电力系统暂态题库

暂态第1章习题
思考题：
1-1电力系统的故障类型都有哪些？
短路计算的意义是什么？ 1-2
无限大电源的特点是什么？ 1-3
无限大电源发生三相短路以后，短路回路电流包括一个周期分量和1-4
一个非周期分量，为什么？
1-5“空载短路”的含义是什么？
短路回路的时间常数与非周期分量电流是什么关系？1-6
什么是冲击电流？它最大有多大？1-7
*什么是电力系统的脆弱性？ 1-8计算题：
1-1 分别用精确计算法和近似计算法计算下图系统的标幺值参数。

（P9例1-2）
图1-1
1-2无限大电源供电系统发生空载三相短路，短路时A相电压相
角过零，假设短路回路为纯电抗电路，且短路电流周期分量电流幅值是，求短路I m瞬间B、C相非周期分量电流的初始值是多少？
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暂态第2章习题
思考题：
2-1变换的数学意义和物理意义是什么？
2-2写出同步发电机定子、转子绕组正电流产生正磁链的有阻尼绕组发电机d、q、0系统的磁链方程。

2-3同步发电机在坐标系的磁链方程中，指出下列自感、互感系数中哪些以和2为周期变化？哪些为常数或为零？，，，，，
??MMLMM QbafaaaDab，，，，，MMLMML QDfffDfQDcDD2-4经过变换后，同步发电
机的磁链方程从（2-33）式到（2-49）式出现了不对称现象，为什么？怎样解决？
2-5在0坐标系的磁链方程中，自感系数、和的物理意义是什么？LLL q0d2-6在0坐标系的电压方程中，为什么会有发电机电势（旋转电势）？
2-7试写出同步发电机（隐极机和凸极机）稳态运行时的基本方程，并画出等值电路和相量图。

2-8请给出同步发电机的各种电抗参数的等值电路和表达式，并排出大小，，，，，顺序。

，，?????xxxxxxxx qfQqdddD2-9请给出同步发电
机的各种电势的等值电路、表达式及相量图。

，，EE qQ，，，，????????EEE EE qqd2-10 给出同步发电机的各种时间常数的等值电路
及表达式。

，，，TTT fda，，，，，?????????TTTTTT fqddd0D2-11 隐极（凸极）发电机在发生三相短路时，其定子和转子绕组上分别产生哪几种分量电流？各按照什么时间常数衰减？
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2-12 写出具有阻尼绕组发电机、和的磁链方程式。

???qfd计算题：2-1 某同步发电机的参数为：，，，，，0.x?x?0.711?x1?0?f50Hz.x15.?fqdN秒。

试求：该同步发，，，，T.000725?T?25?x0..r?02.?x0005.0r???dQff0D，及、；若发电机在额定条件下运行（）、和电机的，??????x xxxx85cos.?0q QddD，。

求：，，，，，????????EEEEE EE qqqQd2-2 已知同步发电机的直轴同步电抗和交轴同步电抗，试写出凸极发x x q d电机定子A相自感系数随转子d轴与A相绕组轴线夹角θ的表达式。

L aa?t sin????，求的表达式。

2-3 已知0?)t??I120sin(ii??0dqmabc0???)120tt?sin(??2-4 在发电机三相均通以
的电流，问0系统的电流为何值？?t sin I m暂态第3章习题
思考题：
3-1 三相短路电流实用计算的假设条件是什么？
3-2 什么是短路容量？
3-3 什么是短路电流的运算曲线？有何用处？
计算题：
3-1 计算下图系统三相短路电流。

图3-1
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3-2 计算下图系统三相短路电流。

条件是：
（1）S是无限大系统；
（2）S是有限大系统，已知的断路容量为25000。

图3-2
3-3 计算下图系统三相短路电流。

S是有限大系统，已知的断路容量为25000。

图3-3
暂态第4章习题
思考题：
4-1各序分量的三个特点分别是什么？
4-2电力系统有零序电流的两个基本条件是什么？
4-3有无架空地线对线路的零序电抗有什么影响？
4-4怎样理解对称分量变换的数学意义和物理意义，并与派克变换相比较。

计算题：
4-1已知系统三相电流分别为、和，求三相正序、负序和零00?II?1?I aaa
序分量电流。

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4-2 当K点发生接地故障时，画出下面网络的零序网。

图4-2(a) 图4-2(b)
4-2(c)
图
4-3
图所示网络，确定序网连接。

34-3对图4－章习题5暂态第
思考题： 5-1 什么是正序等效定则？计算题：点发生单相接
地短路时K5-1 某系统网络图如下，当 1（）求短路瞬间短路电
流周期分量初值；中性点的电压值；2（）求变压器T25 / 10
（3）求变压器和中性线上的电流值。

TT31
图5-1
5-2 系统如图所示，K点发生（或、）两相短路接地故障（计算时采用平均额定电压作基准电压），
（1）求故障点短路电流起始次暂态电流；
（2）求M母线各相电压值；
（3）求变压器中性点电压值和通过电抗器上的电流值。

图5-2
5-3 已知系统的正序、负序和零序等值电抗为，且，求在
X?X3XX?1??02?1?系统同一故障点分别发生三相短路、单相接地短路、两相短路和两相短路接地时，各种短路电流的周期分量有效值之
比。

).1(1)(2)1(3()?I:II?::I5-4 已知型接线变压器的星型侧发生A（或B相、
C相）相单相接11??Y/0地短路，试画出星型、三角形侧各序及各
相电压、电流相量图。

5-5 已知型接线变压器的三角形侧发生两相短路，试绘出两侧电
压、11?/Y?0电流相量图。

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5-5 如图所示电网，若在线路末端K点分别发生不对称短路和断
线故障，是分别画出两种故障的复合序网。

系统中发电机、变压
器、线路以及中性点接地的等值系统参数均已知。

图5-5 图5-6
试分别画出变压器两侧母线的电压、电流相、序分量的相量图，
假设5-6
1:1的。

变压器的变比都是章习题暂态第6
写出发电机转子运动方程。

从数学角度来看它是一个什么方程？
6-1
写出发电机（隐、凸）分别用稳态及暂态参数表示的功角特性，
这个6-2
方程的物理意义是什么？ 6-3 什么是电力系统的稳定问题？6-4 电力系统的稳定性、安全性和可靠性各有什么含义？什么是“功角”？功角稳定和电压稳定主要有何不同？6-5
章习题暂态第7
思考题：什么是低频振荡？7-1
7-2 什么是静态稳定问题？静稳储备系数的定义是什么？7 / 10
7-3 发电机的自动励磁调节系统改善静态稳定性的原理是什么？
计算题：
7-1单机无限大系统及参数如图，发电机运行在额定状态，，。

?1P?8.?0cos0求系统的静态稳定极限和静态稳定储备系数。

图7-1
7-2单机无限大系统及参数如图，发电机运行在额定状态，。

求系统1?U 的静态稳定极限和静态稳定储备系数。

图7-2
7-3 同步发电机转子运动方程的矩阵形式如下：
?0??????0??????dPD?1?????E?()????????????TTd0??JJ试根据特征根判断该系统的静态稳定性，并指出阻尼功率系数D对静态稳定的影响。

7-4 简述提高静态稳定的措施。

暂态第8章习题
思考题：
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8-1 根据等面积定则解释自动重合闸对提高暂态稳定性的作用。

8-2 采用电气制动提高系统的暂态稳定性时，因过制动可能导致功角在第2摆失稳，请解释这是为什么？
8-3 为什么说等面积定则的本质是能量守恒？
8-4 暂态稳定计算的数学模型是什么？有什么特点？有哪些解法？
计算题：
8-1 已知系统及参数如图，发电机运行在额定状态，，。

线
?1P?80cos.?0路中间的K点发生两相短路接地故障，求：（计算时取基准功率30，电压采用平均额定电压）
（1）暂态稳定的极限切除角；
）故障后发电机又转过了，此时故障才切除，问系统是否稳0 50
定？（20时切除，问系统是否稳定？（3）故障在60
图8-1
8-2 简述提高暂态稳定的措施。

d3d1 d2 8-3 分析那一种故障对暂态稳定影响最大？原因是什么？9 / 10
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