暂态分析习题课练习题.doc

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1、第一章7.供电系统如图所示，各元件参数如下：线路l，50km，X1=0.4Ω/km；变压器T,SN=10MVA，u%=10.5，KT=110/11，假定供电点(S)电压为106.5kV保持恒定不变，当空载运行时变压器低压母线发生三相短路时，试计算：短路电流周期分量起始值、冲击电流、短路电流最大有效值及短路容量的有名值。解：设基准容量SB=10MVA,采用平均电压近似计算法。各元件的标么值求得如下：供电点发电机：线路L:变压器T:则计算可得短路电流有效值的标么值:则算得短路电流的有效值的有名值:最大值即为短路电流周期分量起始值：冲击电流为：取，则短路电流最大有效值电流为:短路容量有名值为:或者

2、：8.教材P161-3-1解：(1)(2)取，短路前为空载所以，因为所以，(3)三相直流分量幅值分别为，=8.370kV,=7.981kV,=0.389kV。所以，a相瞬时电流最大(4)时，最大瞬时电流为冲击电流或则或9.教材P161-3-2解：10.(1)若短路前空载，计算短路电流的周期分量及短路电流最大有效值；(2)若A相非周期分量电流的初值为零及最大时，计算相应的B、C相非周期分量电流的初始值；解：（1）设基准容量SB=10MVA，采用平均电压近似计算法。各元件的标么值求得如下：供电点发电机：线路L:变压器T:则计算可得短路电流有效值的标么值:则算得短路电流的有效值的有名值:最大值即为

3、短路电流周期分量起始值：所以：取，则短路电流最大有效值电流为:（2）：A相非周期分量电流初始值：若，则：若，则：解：归算在高压侧的参数：归算到短路点所在电压等级（低压侧）的参数为：①短路电流周期分量：短路电流最大有效值：②A相非周期分量电流初始值：若，则：若，则：第二章5.已知同步发电机的参数为：xd=1.2，xq=0.8，xd’=0.29，xd’’=0.25，xq’’=0.35。发电机在额定运行时，U=1，I=1，。试计算额定运行状态下同步发电机的EQ、Eq、Eq’、Eq’’、Ed’’和E’’的值。解：；==1.95976.一台有阻尼同步发电机，已知：PN=200MW，，UN=15.75K

4、V，xd=xq=0.962，xd’=0.246，xd’’=0.146，xq’’=0.21。发电机在额定电压下运行，带负荷(180+j110)MV.A，机端突然发生3相短路，试求：(1)Eq、Eq’、Eq’’、Ed’’和E’’在短路前瞬间和短路后瞬间的值。(2)起始次暂态电流。解：1）=（有名值25.61KV）=1.07948（有名值17KV）=1.0031234（有名值5.574KV）（有名值5.574KV）（有名值16.75KV）短路后瞬间：、、、保持不变，发生变化用公式因为，所以而短路瞬间的（有名值104.1KV）2）有：有名值为（KA）9.同步发电机参数：xd=1.2，xq=0.8，x

5、d’=0.35，xd’’=0.2，xq’’=0.25，变压器参数XT=0.15，运行状态为高压侧U=1，I=1，。试求：(1)当变压器高压侧三相短路时流过发电机定子绕组的次暂态电流、暂态电流、稳态电流。(2)当发电机端三相短路时流过发电机定子绕组的次暂态电流、暂态电流、稳态电流。解：1)经过变压器短路时：2)机端短路时：第三章5.下图所示电力网中，k点发生三相短路，试求这一网络三个电源对短路点的转移电抗（基准功率取100MVA）解：采用标幺值计算，选取SB=100MVA、UB=Uav。1)计算元件参数2)作系统等效电路，如图所示变压器支路、电抗支路做三角形－星形变换（新增中间节点编号为0）：

6、串联后再进行星－三角形变换（去掉中间节点0），得到各个电源对故障点的转移阻抗：6.一个四母线网络的母线阻抗矩阵以标幺值表示为：假设短路前为空载，全部电动势均为1(同相位)。当母线④上发生三相短路时：（1）求短路次暂态电流的标幺值。（2）求次暂态电抗为0.2的发电机2的次暂态电流标幺值。解：1)母线④上短路，从阻抗矩阵第4列元素可得短路电流为：2)母线②上的节点电压以及支路电流为：7.电力系统接线如图所示，元件参数标于图中，发电机均装有自动电压调节器，当K点发生三相短路时，试计算：(1)次暂态电流初始有效值I’’；(1)冲击电流值iM。解：取，则各元件参数计算如下：系统等值电路如下：0.5XG

7、10.5XT10.5XLXsKS8.下图所示系统，在K点发生三相短路，试求t＝0″、t＝0.6″时的短路电流周期分量。解：各元件的参数计算如下：系统的等值电路如下所示：SXL1XGXTXL2KGX3X1X2GS第四章1.已知A相电流的相序分量为，试求A、B、C三相电流，并作相量图。答：3.如图所示的三个习题在k点发生不对称短路故障时，试画出它们的零序等效网络（不用化简），并写出零序电抗的表达式。（设）答：对应