1、 2014年 9月份考试电力系统暂态分析第三次作业 一、填空题（本大题共 10 分，共 5 小题，每小题 2 分） 1. 具有转子阻尼绕组的同步发电机机端短路瞬时的状态称为 _ ，电枢反应磁通的路径是 _ 。 2. 一般在工程实用计算中为了简便，通常用 _ 替代交轴暂态电动势3. 对一个实际系统来说，给定的平衡点至少必须是 _ 稳定的。 4. 已知某空载系统的节点阻抗矩阵，当与第 7行对应的节点发生金属性三相短路时短路点的电流为 _ 。 5. 如果实际切除时间 _ 极限切除时间，则系统是暂态稳定的，否则，系统是暂态不稳定的。 二、作图题（本大题共 30 分，共 3 小题，每小题 10 分） 1
2、. 如图 3所示发生接地短路的系统，绘制其零序网络。2. 画出下图所示电力系统 f点发生接地短路时的零序等值电路。 3. 画出下图所示电力系统 f点发生单相接地短路时的零序等值电路。 三、计算题（本大题共 35 分，共 5 小题，每小题 7 分） 1. 凸极同步发电机的额定容量为 200MW，额定电压 13.8kV，额定功率因素都，其相关电抗分别为 xd=0.92 xq=0.69 xd=0.32 xd=xq=0.2。忽略电阻，计算在额定运行状态下机端三相短路的稳态短路电流、暂态电流和次暂态电流的交流分量标幺值。 2. 在图示的简单系统中，己知发电机暂态电势 与无限大系统母线之间电抗及发电机向无
3、限大系统输送功率，试计算 恒定时，此系统的静态稳定储备系数。 3. 已知发电机 d、 q轴的同步电抗 Xd=1.1， Xq=1.08，负载的电压 1=1.0 30 ，电流 ，试计算暂态电动势 Eq。 4. 一台无阻尼绕组同步发电机，已知：。发电机满载运行，试计 算电动势 . 5. 某 4 极发电机，频率为 50Hz，额定容量为 100MVA,惯性常数为 8MVs/MVA。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？ 四、问答题（本大题共 25 分，共 5 小题，每小题 5 分） 1. 电力系统主要的运行参量有哪些？ 2.
4、 提高系统静态稳定性的一般原则。 3. 什么是派克变换？ 4. 发电机零序电抗为什么与中性点接地有关？ 5. Eq、 Eq 与强制空载电动势 Eqe的关系如何？ 答案： 一、填空题（ 10 分，共 5 题，每小题 2 分） 1. 参考答案： 次暂态；阻尼绕组漏磁路径、励磁绕组漏磁路径、气隙、定子铁芯 解题方案： 同步发电机的次暂态特征。 评分标准： 2. 参考答案： 暂态电动势 解题方案： 强化交轴暂态电动势和暂态电动势的区别。 评分标准： 3. 参考答案： 小干扰 解题方案： 评分标准： 4. 参考答案： 解题方案： 利用节点阻抗矩阵求解三相短路。 评分标准： 5. 参考答案： 小于。 解题
5、方案： 强化极限切除时间的概念。 评分标准： 二、作图题（ 30 分，共 3 题，每小题 10 分） 1. 参考答案： 零序等值电路图 4 所示。 解题方案： 注意变压器的零序等值电路。 评分标准： 2. 参考答案： 解题方案： 评分标准： 3. 参考答案： f点发生接地故障时的零序等值电路如下图所示。 解题方案： 评分标准： 三、计算题（ 35 分，共 5 题，每小题 7 分） 1. 参考答案： 解题方案： 评分标准： 2. 参考答案： 解题方案： 评分标准： 3. 参考答案： 解题方案： 评 分标准： 4. 参考答案： 解题方案： 评分标准： 5. 参考答案： 解题方案： 评分标准： 四、
6、问答题（ 25 分，共 5 题，每小题 5 分） 1. 参考答案： 电力系统主要的运行参量有：功率、电压、电流、频率、相位差等，还有断路器、隔离刀闸的状态。 解题方案： 系统运行参量表示电力系统运行状态。 评分标准： 2. 参考答案： 系统的功率极限愈高则静态稳定性愈高。以单机无穷大系统（简单系统）为例，则可以通过减小发电机与无穷大系统之间的电气距离（电抗）、提高发电机的电动势和电网 运行电压来提高系统的功率极限。 解题方案： 提高系统静态稳定性的原理。 评分标准： 3. 参考答案： 派克变换是将空间静止不动定子 A、 B、 C三相绕组用两个随转子同步旋转的绕组和一个零轴绕组来等效替换，两个随转子同步旋转的绕组一个位于转子 d轴方向，称为 d轴等效绕组；一个位于 q轴方向称为 q轴等效绕组。 解题方案： 评分标准： 4. 参考答案： 中性点不接地时发电机无零序电抗，中性点接地时有零序电抗，因为不接地时零序电流无法流通，接地时零序电流可通过中性点流通。 解题方案： 评分标准： 5. 参考 答案： 解题方案： 电动势变化过程的方程式。 评分标准：
