西交电力系统分析典型例题.docx

西交电力系统分析典型例题.docx

《西交电力系统分析典型例题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《西交电力系统分析典型例题.docx（28页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

西交电力系统分析典型例题

1-2、发电机F1和F2具有相同的容量，它们的额定电压分别为6.3kV和10.5kV，若以它们的额定值为基本条件的发电机电抗的标么值是相同的，问这两个发电机电抗的欧姆值的比值是多少？

解：

XG1*（N）＝XG1*SN1/UN12

XG2*（N）＝XG2*SN2/UN22

∵XG1*（N）＝XG2*（N）∴XG1*SN1/UN12＝XG2*SN2/UN22

故：

XG1/XG2＝UN12/UN22＝6.32/10.52＝0.36

1-4、求：

①准确计算各元件电抗的标么值，基本段取I段UBI＝10.5kV。

②工程近似计算各元件电抗的标么值，SB＝100MVA。

解：

①精确计算法

UBI＝10.5kVSB＝100MVA

UBII＝

＝10.5kV

UBIII＝

＝7.26kV

②近似计算法

UB＝UavSB＝100MVA

1-5、某一线路上安装一台Xk%＝5的电抗器，其额定电流为150A，额定电压为6kV，若另一台额定电流为300A、额定电压为10kV的电抗器来代替它，并要求保持线路的电抗欧姆值不变，问这台电抗器的电抗百分数值应是多少？

解：

∵

∴

1-12、

（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；

（3）若短路前变压器满负荷运行，功率因数为0.9（低压侧），计算最大非周期分量电流的初始值，并与空载时短路比较。

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：

③短路前变压器满负荷运行，

则：

方法1：

求得：

即：

当

时，非周期分量具有最大值，其值为：

=6.10kA

方法2：

由相量图并根据余弦定理可得非周期分量最大值：

1-13、设：

（1）SB＝100MVA

（2）UB=Uav

（3）KM=1.8

求：

①K点发生三相短路时的冲击电流是多少？

短路电流的最大有效值是多少？

短路功率是多少？

②简述短路冲击电流的意义，何种情况下短路，其冲击电流最大。

解：

①

所以：

②短路电流在最恶劣的情况下可能出现的最大瞬时值称为冲击电流，它用于检验电气设备或载流导体的动稳定。

3-3、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

；

（2）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：

3-4、电力系统接线如图所示，A系统的容量不详，只知断路器S的切断容量为3500MVA，B系统的容量为100MVA，电抗XB＝0.3，试计算当K点发生三相短路时的起始次暂态电流

及冲击电流iM。

解：

取

，则系统的等值电路图为：

图中：

化简上图如下：

3-26、系统接线如图所示，当K点发生三相短路时，试计算：

（1）

次暂态电流初始有效值

；

（2）0.2秒电流有效值I0.2；

（3）短路电流稳态值I∞。

解：

取

，系统等值如下所示：

网络化简过程如下：

3-27、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：

5-2、图示系统中K点发生单相接地故障，试组成复合序网，图中发电机中性点经Xpg接地。

解：

正序网络图如下：

负序网络图如下：

零序网络图如下：

复合序网图：

5-8、设A、B发电机暂态电势E’=1.0，当在F点发生K

（1），K

（2），K（1,1）短路时，试计算故障处的A、B、C三相电流。

（图中各元件参数均为归算到统一基准值后的标幺值）

解：

正序网络图：

负序网络图：

零序网络图：

由各序序网图可求出各序等值电抗：

（1）单相接地短路

（2）两相接地短路

（3）两相短路

5-10、系统接线如图所示，变压器采用

-11接线方式，各元件标幺值参数标于图中，当高压母线上K点发生两相接地短路时，试求：

（1）、计算短路点K处A相的电流、电压序分量；

（2）、计算变压器低压侧各相短路电流和电压值，并作其相量图。

解：

计算各序等值阻抗：

（1）故障点处的电流和电压序分量：

（2）低压侧各相短路电压和电流：

7-3、下述电力系统参数标幺值如下：

，运行参数为Uc=1,发电机向系统输送功率

为常数时，此系统的静态稳定极限及静态稳定储备系数Kp。

解：

（1）

（2）

（3）

7-4、某电厂有4台汽轮发电机，变压器单元机组并列运行，每台发电机的参数为：

；每台变压器的参数为：

。

该电厂经输电线与无穷大系统并列，系统维持电压220kV。

从静态稳定的角度看，在发电机额定运行的条件下，为保证有Kp=15%的储备系数，输电线的电抗允许多大？

解：

选取

，则：

7-19、一简单电力系统的等值网络如下图所示，发电机无励磁调节器，系统的有功功率极限和稳定储备系数各为多少？

解：

第八章电力系统暂态稳定

8-10、有一简单电力系统。

已知：

发电机参数

原动机机械功率Pm=1.5，线路参数如图所示，无穷大电压电压Uc=1.0∠0°，如果在线路始端突然发生三相短路，当在突然三相短路后，转子角度增加30°时才切除故障线路，问此系统是否稳定？

解：