电力暂态经典例题.docx

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电力暂态经典例题

（P62习题2-2-1）一发电机、变压器组的高压侧断路器处于断开状态，发电机空载运行，其端电压为额定电压。

试计算变压器高压侧突然断路后短路电流交流分量初始值I"m。

（P26例2-1、P62习题2-3-1）一台额定功率为300MW的汽轮发电机，额定电压为18kV，额定功率因数0.85。

有关电抗标幺值为xd=xq=2.26,xd'=0.269,xd"=xq"=0.167。

（1）试计算发电机在端电压为额定电压的空载情况下，端口突然三相短路后短路电流交流分量初始幅值I"m及I'm。

（2）若发电机在短路前处于额定运行状态，试求：

①分别用E"、E'和E'q计算短路电流交流分量I"、I'和I'd。

②计算稳态短路电流I∞。

（P28例2-2）已知一台同步发电机运行在额定电压和额定电流的情况下，

。

若发电机为隐极机，xd=1.0,；若发电机为凸极机，xd=1.0，xq=0.65。

试分别计算它们的空载电动势Eq以及电流的直轴和交轴分量Id、Iq。

（P68例3-2、P85习题3-1-1）图示一环形（或称网形）网络，已知各元件参数为：

（P85习题3-1-3）图示一火电厂接线图，已知有关参数如下：

发电机变压器组：

发电机SN=600MW,UN=20kV,cos

=0.9,xd"=0.217;

变压器SN=720MVA,550/20kV,US=14%;

降压变压器SN=120MVA,525/37kV,US=12%。

500kV线路250km,x=0.302

/km

500kV系统xs≈0.

试计算f1点和f2点分别发生短路时系统和两台发电机

送出的I"（f1点短路时不计厂用电动机反馈电流）。

（P71例3-3、P118习题4-7-1）图3-9（a）所示为一火力发电厂主接线，已知相关参数如下。

（2）若有两台升压变压器和一台自耦变压器高压侧星形中性点接地；

330kV系统中有中性点接地。

计及330kV两回线路的互感，试绘出f1

点接地短路时以下两种情况的零序网络。

①中性点接地的自耦变压器与f1点在同一回线路上；

②中性点接地的自耦变压器与f1点不在同一回线路上。

解：

解：

（P118习题P4-6-1）图示的系统中一回线路停运，另一回线路发生接地故障，试作出其零序网络图。

（P146习题5-1-2）图示出系统中节点f处不对称的情形。

若已知xf=1、，由f点看入系统的

，系统内无中性点接地。

试计算

解：

（P147习题5-2-1）已知如图所示变压器星形侧B、C相短路时的。

试以为参考向量绘出三角形侧线路上三相电流向量：

（1）用对称分量法

（2）用相量分析法

解：

（习题集P82习题8-13）简单系统如图所示，f点发生三相短路。

求

（1）短路出次暂态电流和短路容量；

（2）发电机起始次暂态电流；（3）变压器T2高压侧母线的起始残压（即短路瞬间的电压）。

图中负荷L：

24MW，

，它可看成由两种负荷并联组成：

①电阻性负荷（照明等），6MW，

；②电动机负荷，等值电抗x"=0.3，短路前负荷母线的电压为10.2kV。

解：

（习题集P96习题9-21）计算图示网络中f点发生两相短路接地瞬时故障点的各相电流。

解：

（P175习题6-2-1）已知一水轮发电机额定功率为300MW，额定功率因数为0.875；飞轮转矩GD2为70000t·m2，转速为125r/min。

（1）计算TJ；

（2）若全系统计算时的基准功率SB=200MVA，说明TJ应如何归算。

（P181例7-1、P202习题7-2-1）图示一简单电力系统，图中标明了发电机（隐极机）的同步电抗、变压器和线路电抗以及惯性时间常数TJ（均以发电机额定功率为基准值）。

无限大系统母线电压为1∠（00）。

如果在发电机端电压为1.05时发电机向系统输送功率为0.8，

（1）试计算此运行方式下系统的静态稳定储备系数（设Eq为常数）以及振荡频率。

（2）分别计算下列两种情况的系统静态稳定储备系数：

①若一回线路停运检修，运行参数仍不变；

②发电机改为凸极机（xd=1，xq=0.8），其他情况不变。

解：

（P209例8-1、P229习题8-2-2、P214例8-3）图示系统，若输电线路一会线路的始端发生两相

短路接地，

（1）试计算能保持系统暂态稳定的极限切除角度；

（2）若扰动是突然断开

一回线路，试判断系统能否保持暂态稳定；（3）用改进欧拉法计算极限切除时间。

解：

（习题集P91习题9-3）试绘制图中系统零序网络：