西交《电力系统分析II》考试复习题.docx
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1、西交电力系统分析II考试复习题本复习题页码标注所用教材为:电力系统暂态分析(第三版)李光琦2007年第3版 中国电力出版社如学员使用其他版本教材,请参考相关知识点一、填空题:(共20分,每空1分)1 .发生短路的根本原因是。(P3,发生短路的根本原因)2 .无限大功率系统是指电源的 和 在故障过程中仍能保持。(P4,限大功率系统)3 .己知三相短路a相电流为ia Imsin( t ) %。所(而ImSin()e t/贝 U i b=+ e-t/Ta(P12,三相短路电流)4 .电力系统中的任何静止元件,只要 ,其正序阻抗和导纳与负序阻 抗和导纳相等。(P87,电力系统中相序)5 .冲击系数为冲
2、击电流值对于 的倍数。它的大小与 有天。(P14,冲击系数)6 .在负序和零序网络中,短路点的负序和零序电压分量相当于电源,因此短路点 的负序和零序电压值 ,离短路点越远,负序和零序电压 。(P86,对称分量法)7 .电力系统暂态稳定性是指电力系统受到 后,各 保持同步运行并过渡到新的或者恢复到 的能力。(P203,电力系统暂态稳定性)8 .电力系统暂态稳定性分析的主要方法是对遭受大干扰后的 进行求 解,从而判断系统是否稳定 。(P203,电力系统暂态稳定性分析的主要方法)9 .电力系统短路故障,可分为 、和。(P3,电力系统短路故障)10 .无限大容量电源是指 相对很大、相对很小和 恒定的等
3、效电源或等效系统。(P179,无限大容量电源)11.1. 击电流是指 的最大瞬时值,它出现在短路发生后 周期时。1 P14,冲击电流)12 .短路功率等于 同短路处的 的乘积。(P11,短路功率)13 .无阻尼绕组同步发电机发生三相短路时,定子电流含有基频分量 和,转子电流含有。(P28,阻尼绕组同步发电机)14 .对称分量法可以把不对称的 a、b、c三相量,分解为对称的、三序量。(P87,对称分量法)15 .正序等效原则是指在简单不对称故障中,故障点 与在故障点每一相 中接入附加阻抗,并在其后发生的三相短路时的电流 。(P88,正序等效原则)16 .电力系统静态稳定性是指电力系统受到小干扰后
4、, 或者, 自动恢复到起始运行状态的能力。(P176,电力系统静态稳定性)17 .无阻尼绕组同步发电机的暂态电势 Eq在突然短路前后 ,这是因为它正比于 。(P29,无阻尼绕组同步发电机)18 .发电机中励磁电流产生的主磁通穿过空气隙与 匝链,漏磁通 只匝链。(P60,发电机中励磁电流)19 .发电机的惯性时间常数是在发电机的转轴上施加 后,转子从停顿状 态升速到 所需要的时间。(P17,发电机的惯性时间常数)20 .极限切除角是指,恰好等于,系统处于稳定的极限情况, 大于这个角度切除系统故障,系统将失去稳定。(P206,极限切除角)21 .短路后 时的电流有效值最大,这一有效值我们称它为 。
5、(P14,电流最大有效值)22 .标么值的近似计算与准确计算相比,是近似认为 为网络的平均额定电压。采用近似计算后发电机和变压器额定参数下的标么值只要进行 换算,即可得统一基准下的标幺值。(P5,标么值)23 .变压器的零序阻抗和正序、负序阻抗 ,而零序激磁电抗与变 压器 密切相关。(P94,变压器的序阻抗)24 .无限大电源供电回路为纯电感电路, 若短路前空载,短路时电源电压正好过 零,短路瞬间直流分量有最大 ,且等于周期分量的 。(P179,无限大电源供电回路)25 .零序电流的通路必须以 或 为回路,否则线电流中不存在零序分量。(P116,零序电流)26 .对单相电缆,由于每相电缆分别受
6、到包皮的屏蔽,其零序电纳与正序 o (P90,单相电缆的对称分量法)27 .发生不对称故障时,计算故障电流的同步角频率周期性分量起始值时,所用 的同步发电机正序等值电路与三相短路近似计算中所采用的 。(P90,故障电流的同步角频率周期性分量起始值)28 .对一个实际系统来说,给定的平衡点至少必须是 稳定的。(P178,系统的平衡点)29 .在发电机经典模型的简单电力系统中,稳定极限运行情况下系统所传输的功 率与功率曲线上的最大值。(P160,稳定极限运行情况下系统所传输的功率)30 .短路容量的定义为 ,其标幺值等于 。(P179,短路容量)二、简答题(每题5分,共20分)1 .提高电力系统小
7、干扰稳定性的措施?(P199-P202,提高电力系统小干扰稳定性的措施)2 .提高电力系统暂态稳定性的措施。(P224-P229,提高电力系统暂态稳定性的措施)3 .电力系统短路故障的危害以及短路计算的目的是什么?(P3-P5,电力系统短路故障的危害以及短路计算的目的)4 .若在极限切除角时切除故障,则在摇摆过程中的最大角为图中的哪个角,为 什么。(P176,极限切除角)5 .简单电力系统的功角具有什么含义?(P148,电力系统的功角)6 .试述等面积定则的基本含义。(P207-P209,等面积定则)7 .简述短路点的输入电抗与电源点对短路点转移阻抗的关系。(P73,短路点转移阻抗)8 .简单
8、电力系统不对称短路故障时,各序电压的分布情况如何?(P119,电力系统不对称短路故障时各序电压的分布)9 .推导单相短路的序边界条件,并给出复合序网图。(P119-P122,单相短路的序边界条件)10 .暂态电动势有何特点?如何计算突变瞬间的暂态电动势?(P18,暂态电动势)11 .无限大容量电源的含义是什么?由这样的电源供电系统三相短路时,短路电流包括几种分量,有什么特点?(P179,无限大容量电源)12 .架空线路的正序、负序和零序参数有什么特点?(P101,架空线路的正序、负序和零序参数)三、计算题(共60分)1 .一 台无阻尼绕组同步发电机,已知:PN 150MW,cos N 0.85
9、,Un 15.75KV ,xd1.04,xq 0.69,xd 0.31。发电机潴载运行,试计算电动势EQ,Eq,Eq,E. q q(P27-P28,同步发电机负载下三相短路)2 .电力网的元件参数如图,不计变压器及线路的并联支路,请用近似计算法求各 元件标幺值并建立网络的标么值等值电路。(Sb=15MVA)。 (12分)110/11kV10.5/121kVKUHStn1=15MVAUk%=10.560kmx1=0.4 /km10kVStn2 = 15MVA0.3kAUk%=10.5 Xr%=4(P9,电力网的基本计算)3 .图示系统发生f处发生三相短路时,计算短路电流周期分量起始值及冲击电流(
10、kA),并求各电源对短路点的转移阻抗,各线路电抗均为0.4Q/km,长度标在图。(取 Sb 250MVA ) (14 分)1000MVAXs 1.250km 110kV 20kmT 10kVKW9250MVAUk%=10.5250MVAXd 0.1230km(P66-P72,三相短路时周期分量)4 .热电厂内某台发电机的参数如下:额定功率已150MW,cos 0.85,正常运行时,U 15KV ,机械转速为1500r/min, J 75 103kgm2。求正常运行时发电机储存的动能及惯性时间常数(P150-P152,同步发电机的机电特性)5 .画出下列网络的零序等值电路图(12分)(P116,
11、零序等值电路图)6 .一台发电机 A额定运行参数如下:50Hz,60MW,75MVA,1500r/min,它的惯性常数 H=7.5MJ/MVA,另一台发电机 B 相应的参数为:50Hz,120MW,133.3MVA,3000r/min,4.5MJ/MV A。(1)如果这两台发电机在某电站并列运行,以 100MVA为基准值,计算等效发电机的Ho(2)若与此电站相连的另一电站中运行着四台发电机,且每两台的参数与上述 发电机相同,求与无穷大母线相连的等效发电机的H o(P178-P183,简单系统静态稳定)7 .在图示的简单系统中,己知发电机暂态电势E与无限大系统母线之间电抗及发电机向无限大系统输送
12、功率,试计算 E包定时,此系统的静态稳定储备系数。(12 分)E Xd 1.5 U 1 0 P0 0.71 Qo 0.14(P181,简单系统静态稳定)8 .已知:Ia 1 0o,Ib 190o,Ic 2 1350,试求 Ia0,Ia1,Ia2(P86-P88,对称分量法)9 .电力网的元件参数如图,不计变压器及线路的并联支路,请用近似计算法求各元件标幺值并建立网络的标么值等值电路。(Sb=100MVA)。(10分)110/11kV10kVSrN2 =25 MVA0.3kAUk%=10.5Xr%=410.5/121kV 100km30MVAStn1=31.5MVA x=0.4 /kmXd 0.
13、125Uk%=10.5(P9,电力网的基本计算)10 .计算图示系统f点发生三相短路瞬时次暂态电流有效值(kA)。(取Sb=100MVA) (14 分)50km0.4 /kmTiT2-2 7.5MVA2 15MVAXd 0.125121/6.60.6kAUk%=10.5Xr%=10(P178-P182,简单电力系统静态稳定)11某4极发电机,频率为50Hz,额定容量为100MVA,惯性常数为8MVs/MV A c 若机械功率和电磁功率由稳定的 50MW突然增加到80MW,求转子的角加速度。10个周期后,转角和转速各变化多少?(P148,电力系统的功角)12 .试计算图示网络中f点发生单相接地时
14、,短路点的短路电流(kA)及发电机 母线的a相电压(kV),发电机和变压器归算至Sb=50MVA的电抗标幺值标在图中。(14 分)(P119-P122,单相接地短路)13 .画出下列网络的零序等值电路图(12分)(P116-P117,零序等值电路图)14 .已知一简单系统发电机在正常运行时0 34.5 ,发电机在正常、故障和故障切除后的最大功率分别为Pim1.77,吊乂0, %m 1.35 ,试计算极限切除角cm(cmcos1 R( h0) PIIM c0s hPlIIMPlIMPiim cos0)(10 分)(P182-P184,极限切除角)15 .已知同步发电机的参数为:Xd 1.2,Xq
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