发电厂电气部分_第三版_习题参考答案
发电厂电气部分习题三答案
《发电厂电气部分》习题三一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分）1、厂用电率是衡量发电厂经济性的主要指标之一，它等于发电厂在一定时间内的厂用电量与（A ）A. 其总发电量之比B. 其总装机容量之比C. 其供电量之比D. 系统总发电量之比2、为保证电器的动稳定，在选择电器时应满足（C ）条件。
A. 动稳定电流小于通过电器的最大两相冲击短路电流B. 动稳定电流大于通过电器的最大两相冲击短路电流C. 动稳定电流大于通过电器的最大三相冲击短路电流D. 动稳定电流小于通过电器的最大三相冲击短路电流3、在某一距离下，无论在最高工作电压或出现内、外部过电压时，都不致使空气间隙被击穿，这一距离是指（B ）A. 设备安全距离B. 最小安全净距C. 线路安全距离4、某变电所220千伏配电装置的布置形式为两组母线上下布置，两组母线隔离开关亦上下重叠布置而断路器为双列布置，两个回路合用一个间隔。
这种布置方式称为（D ）。
A. 半高型布置B. 普通中型布置C. 分相中型布置D. 高型布置5、若10kv母线水平布置，（B ）A. 中间相承受的电动力最小B. 中间相承受的电动力最大C. 两边承受的电动力最大D. 三相承受的电动力相等6、减小矩形母线应力的最有效方法是(C )A. 改变母线的布置B. 增大母线截面C. 减少同一相中两个相邻绝缘子间的距离D. 增加母线相间距离7、以下不属于二次设备的是（D ）A. 仪用互感器B. 测量表计C. 继电保护及自动装置D. 变压器8、三相电动力计算公式中的形状系数Kf决定于（B ）A. 导体的机械强度B. 导体的形状C. 导体的布置位置D. 导体的形状及相对位置9、电气主接线中，加装旁路母线的目的是（D ）A. 限流B. 吸收无功C. 限压D. 不停电检修出线断路器10、配电装置的母线截面积选择是按( A )A.长期发热允许电流B.经济电流密度C.热稳定D.动稳定11、大型火力发电厂厂用电系统接线形式通常采用( C )A.单母线B.双母线C.单母线分段D.双母线分段12、电压互感器正常运行时二次侧不允许( A )A.短路B.接地C.开路D.都不允许13、大中型发电厂，特别是火力发电厂的厂用电备用方式，常利用( A )A.明备用B.暗备用C.与系统相连的主变兼作备用D.快速启动的柴油发电机组14、少油式断路器中油的用途是( B )A.绝缘B.灭弧C.冷却D.隔离15、在下列设备选择与校验项目中，不适用于高压隔离开关的是( C )A.额定电流B.额定电压C.额定开断电流D.额定峰值耐受电流16、短时停电可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电量下降的负荷称为( A )A.I类负荷B.II类负荷C.III类负荷D.不停电负荷17、在10KV出线上，电流互感器通常( B )A.三相式星形接线B.两相式不完全星形接线C.三相式三角形接线D.单相式接线18、目前在220KV及以上电压的配电装置中，应用最广泛的断路器是( C )A.油断路器B.压缩空气断路器C.SF6断路器D.真空断路器19、既能发电，又能储存能量的是( C )。
《发电厂电气部分》课后习题答案
第一章能源和发电1—2 电能的特点：便于大规模生产和远距离输送；方便转换易于控制；损耗小;效率高;无气体和噪声污染.随着科学技术的发展,电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面，也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。
电气化在某种程度上成为现代化的同义词。
电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。
1—3 火力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？答：按燃料分:燃煤发电厂；燃油发电厂;燃气发电厂；余热发电厂。
按蒸气压力和温度分：中低压发电厂；高压发电厂；超高压发电厂；亚临界压力发电厂;超临界压力发电厂。
按原动机分：凝所式气轮机发电厂；燃气轮机发电厂；内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂。
按输出能源分：凝气式发电厂；热电厂。
按发电厂总装机容量分：小容量发电厂；中容量发电厂;大中容量发电厂；大容量发电厂。
火电厂的生产过程概括起来说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。
整个生产过程分三个系统:燃料的化学能在锅炉燃烧变为热能,加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统；锅炉产生的蒸汽进入气轮机，冲动气轮机的转子旋转,将热能转变为机械能，称不汽水系统；由气轮机转子的机械能带动发电机旋转，把机械能变为电能，称为电气系统。
1-4 水力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？答:按集中落差的方式分为：堤坝式水电厂；坝后式水电厂；河床式水电厂；引水式水电厂；混合式水电厂。
按径流调节的程度分为:无调节水电厂；有调节水电厂；日调节水电厂;年调节水电厂；多年调节水电厂。
水电厂具有以下特点:可综合利用水能资源;发电成本低，效率高;运行灵活；水能可储蓄和调节；水力发电不污染环境；水电厂建设投资较大工期长；水电厂建设和生产都受到河流的地形，水量及季节气象条件限制,因此发电量也受到水文气象条件的制约，有丰水期和枯水期之分，因而发电量不均衡；由于水库的兴建,淹没土地，移民搬迁，农业生产带来一些不利，还可能在一定和程度破坏自然的生态平衡。
《发电厂电气主系统(第3版)》全部计算题解答与课程设计部分解答
发电厂电气主系统习题课源自查矩形铝导体长期允许载流量表，每相选用2条125 mm×10 mm双条矩形铝导体，平放时允许电流Ial=3152A ，集肤系数 Ks=1.45。环境温度为30℃时的允许电流为
KI al I al
70 30 0.943 3152A 2982 .88 A 1804A 70 25
满足长期发热条件要求。 （2）按长期发热选择截面 根据Imax=1804A，选单条平放LMY-125×8 矩形导体，
解: 首先计算运行费
UI A U1 U 2 0.2 5 106 300000 130万 U II A U1 U 2 0.2 7 106 200000 160 万
计算抵偿年限T，标准抵偿年限为5年 OI OII 900 800 T 3.33 5年 U II U I 160 130 应该选投资高的第I方案。
查附录A表A-32，选容量为400kVA的消弧线圈。 10kV系统 I c 0.1U N L 0.110 25 25 A 考虑母线增加16%的电容电流后，总电容电流为
Ic=1.16×25=29<30A 10kV系统不需要安装消弧线圈。
■
9
发电厂电气主系统习题课 习题3-12．某变电所安装两台容量为31.5MVA， 电压等级为110/10kV的双 绕组主变，请选择该变电所10kV母线上应该装设的无功补偿电容器的台数 与接线方式。注：按主变容量的15%左右选择,接线采用单星形, 大小搭配 分两组分别安装在10kV两段母线上。 解：选无功补偿容量为2×3000kvar+2×1800kvar=9600kvar， 9600/63000=15.238%，在主变容量的10%~30%范围内，符合规范要求，大 小搭配分两组分别安装在10kV两段母线上，每段母线安装4800kvar。 并联电容器采用构架式结构屋外放置，接线选单星形接线。 3000kvar组每相1000kvar，选3台334 kvar单相电容器并联。 1800kvar组每相600kvar，选3台200 kvar单相电容器并联。
发电厂电气部分第三版习题参考答案
第一章电力系统概述1．何谓电力系统、动力系统及电力网?答：电力系统是指由发电机、输配电线路、变配电所以及各种用户用电设备连接起来所构成的有机整体。
动力系统由电力系统再加上发电厂的动力部分（火电厂的锅炉、汽轮机、热力管网等；水电厂的水库、水轮机、压力管道等）构成。
电力网指在电力系统中，由各种不同电压等级的电力线路和变配电所构成的网络，简称电网。
2．联合成电力系统并不断扩大有什么优越性?答：联合成电力系统并不断扩大的优越性有：（1）提高供电的可靠性；（2）减少系统中总备用容量的比重；（3）减少总用电负荷的峰值；（4）可以安装高效率的大容量机组；（5）可以水火互济节约能源改善电网调节性能；（6）可以提高电能质量。
3．何谓电力系统额定电压?我国电网和用电设备的额定电压有哪些等级?答：额定电压指某一受电器（电动机、电灯等）、发电机和变压器等在正常运行时具有最大经济效益的电压。
我国电网和用电设备的额定电压等级有220V、380V、3kV、6 kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、154 kV、220 kV、330 kV、500 kV、750 kV、1000 kV。
4．电能的质量指标有哪几项?简要说明其内容。
答：电能的质量指标主要是频率、电压和波形三项。
（1）频率：对大型电力系统，频率的允许范围为50Hz±0.2Hz，对中小电力系统，频率的允许范围是50Hz±0.5Hz。
（2）我国规定用户处的电压容许变化范围是：1）由35kV及以上电压供电的用户：±5％；2）由10kV及以下电压供电的高压用户和低压电力用户：±7％；3）低压照明用户：-10％～+5％。
（3）波形：电力系统供电电压或电流的标准波形是正弦波。
5．电力系统中性点有哪几种运行方式?各有什么优缺点?我国大体上用怎样的电压等级范围?答：（1）电力系统中性点运行方式电力系统中性点运行方式有中性点不接地、直接接地、经电阻接地和经消弧线圈接地运行方式。
发电厂电气部分课后习题-答案
第一章能源和发电1-2 电能的特点：便于大规模生产和远距离输送；方便转换易于控制；损耗小；效率高；无气体和噪声污染。
随着科学技术的发展，电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面，也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。
电气化在某种程度上成为现代化的同义词。
电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。
1-3 火力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？答：按燃料分：燃煤发电厂；燃油发电厂；燃气发电厂；余热发电厂。
按蒸气压力和温度分：中低压发电厂；高压发电厂；超高压发电厂；亚临界压力发电厂；超临界压力发电厂。
按原动机分：凝所式气轮机发电厂；燃气轮机发电厂；内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂。
按输出能源分：凝气式发电厂；热电厂。
按发电厂总装机容量分：小容量发电厂；中容量发电厂；大中容量发电厂；大容量发电厂。
火电厂的生产过程概括起来说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。
整个生产过程分三个系统：燃料的化学能在锅炉燃烧变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统；锅炉产生的蒸汽进入气轮机，冲动气轮机的转子旋转，将热能转变为机械能，称不汽水系统；由气轮机转子的机械能带动发电机旋转，把机械能变为电能，称为电气系统。
1-4 水力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？答：按集中落差的方式分为：堤坝式水电厂；坝后式水电厂；河床式水电厂；引水式水电厂；混合式水电厂。
按径流调节的程度分为：无调节水电厂；有调节水电厂；日调节水电厂；年调节水电厂；多年调节水电厂。
水电厂具有以下特点：可综合利用水能资源；发电成本低，效率高；运行灵活；水能可储蓄和调节；水力发电不污染环境；水电厂建设投资较大工期长；水电厂建设和生产都受到河流的地形，水量及季节气象条件限制，因此发电量也受到水文气象条件的制约，有丰水期和枯水期之分，因而发电量不均衡；由于水库的兴建，淹没土地，移民搬迁，农业生产带来一些不利，还可能在一定和程度破坏自然的生态平衡。
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40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
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36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个Байду номын сангаас例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
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13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
发电厂变电所电气部分第三版答案刘宝贵
发电厂变电所电气部分第三版答案刘宝贵1、我国最大的火电机组容量100万KW-------玉环电厂我国最大的水电机组容量70万KW--------三峡水电站我国最大的核电机组容量100万KW-------田湾核电厂最大的火电发电厂容量454万KW-----------邹县电厂最大的水电发电厂容量1820万KW---------三峡水电厂最大的核能发电厂容量305万KW---------秦山核电厂（自主研发设计）最大的抽水蓄能发电厂240万KW---------广东抽水蓄能电厂2，新能源发电类型：风力发电，海洋能发电，地热发电，太阳能发电，生物质能发电，磁流体发电，电气体发电3、火力发电厂的的生产过程：概括地说将煤中的化学能转化成电能的过程，三个阶段1，燃料的化学能在锅炉中燃烧转变成热能，加热锅炉中的水，使之变为蒸汽（燃烧系统）2，锅炉中产生的蒸汽进入汽轮机，冲击汽轮机的转子旋转，将热能转变为机械能（汽水系统）3，由汽轮机的转子旋转的机械能带动发电机旋转，把机械能变为电能（电气系统）4、热电厂，以热定电的运行方式。
抽水蓄能电厂在电力系统中的作用：调峰，填谷，事故备用，调频，黑启动，蓄能汽轮发电机的特点：转速高，多采用隐极式，卧式，不能快速启动，只宜承担电力系统的基荷水轮发电机的特点：转速低，极数多，多采用凸极式转子，立式能快速启动易于承担峰荷5、一次设备：通常把生产，变换，输送，分配和使用电能的设备，如发电机，变压器，断路器等称为一次设备。
1，生产和转化电能的设备（发电机，变压器）2，接通和断开电路的开关电器（断路器，隔离开关，负荷开关，接触器，熔断器）3，限制故障电流和防御过电压的保护电器（电抗器和避雷器）4，载流导体5，互感器（电压互感器，电流互感器）6，无功补偿设备（并联电容器，串联电容器，并联电抗器）7，接地装置。
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25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
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46、寓形宇内复几时，曷不委心任去 留。
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47、采菊东篱下，悠然见南山。
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48、啸傲东轩下，聊复得此生。
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49、勤学如春起之苗，不见其增，日 有所长 。
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50、环堵萧然，不蔽风日；短褐穿结 ，箪瓢 屡空， 晏如也 。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
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第一章电力系统概述1.何谓电力系统、动力系统及电力网?答:电力系统就是指由发电机、输配电线路、变配电所以及各种用户用电设备连接起来所构成的有机整体。
动力系统由电力系统再加上发电厂的动力部分(火电厂的锅炉、汽轮机、热力管网等;水电厂的水库、水轮机、压力管道等)构成。
电力网指在电力系统中,由各种不同电压等级的电力线路与变配电所构成的网络,简称电网。
3.何谓电力系统额定电压?我国电网与用电设备的额定电压有哪些等级?答:额定电压指某一受电器(电动机、电灯等)、发电机与变压器等在正常运行时具有最大经济效益的电压。
我国电网与用电设备的额定电压等级有220V、380V、3kV、6 kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、154 kV、220 kV、330 kV、500 kV、750 kV、1000 kV。
4.电能的质量指标有哪几项?简要说明其内容。
答:电能的质量指标主要就是频率、电压与波形三项。
(1)频率:对大型电力系统,频率的允许范围为50Hz±0、2Hz,对中小电力系统,频率的允许范围就是50Hz±0、5Hz。
(2)我国规定用户处的电压容许变化范围就是:1)由35kV及以上电压供电的用户:±5％;2)由10kV及以下电压供电的高压用户与低压电力用户:±7％;3)低压照明用户:-10％～+5％。
(3)波形:电力系统供电电压或电流的标准波形就是正弦波。
5.电力系统中性点有哪几种运行方式?各有什么优缺点?我国大体上用怎样的电压等级范围?答:(1)电力系统中性点运行方式电力系统中性点运行方式有中性点不接地、直接接地、经电阻接地与经消弧线圈接地运行方式。
其中经电阻接地又分经高电阻接地、经中电阻接地与经低电阻接地三种。
中性点直接接地、经中电阻接地与经低电阻接地称为大接地电流系统;中性点不接地、经消弧线圈接地与经高电阻接地称为小接地电流系统。
(2)各运行方式的优缺点小接地电流系统的优点:单相接地时,三相间线电压仍保持对称与大小不变,对电力用户的继续供电并无影响。
缺点:两个非故障相的对地电压升高至 3倍,所以在中性点不接地的电力网中,各种设备的对地绝缘应按线电压设计,才能承受在一相接地时,非故障相对地电压的升高影响。
在中性点不接地的电力网中,一相接地时接地点的接地电流等于正常时相对地电容电流的三倍,经消弧线圈接地的电力网中,可以大大减小一相接地时接地点的接地电流,但欠补偿时容易发生振荡,引起内过电压。
大接地电流系统的优点:单相接地时,非故障相对地电压保持不变,各种设备的对地绝缘按相电压设计即可。
缺点:可靠性较低,发生单相接地故障时,故障的送电线路被切断,因而使用户的供电中断。
经电阻接地运行方式的优点:使接地电容电流向阻性发展,避免系统振荡引起过电压。
缺点:高电阻接地不适用于故障电容电流大于4～5A的网络,应用范围较小。
低电阻接地接地时则接地电流较大。
(3)目前我国所用的电压等级范围1)对于6～l0kV系统,主要由电缆线路组成的电网,在电容电流超过7A时,采用电阻接地。
在电容电流低于7A,或由架空线组成的电网,则采用不接地的运行方式;2)6~20kV发电机或调相机回路,中性点可采用不接地、经消弧线圈接地或高电阻接地方式(即经过二次侧接电阻的接地变压器接地);3)35kV系统,一般均采用中性点经消弧线圈接地的方式;4)110kV及以上系统,一般均采用中性点直接接地的方式。
在一些多雷山区,为了提高供电的可靠性,有的110kV系统中性点也采用经消弧线圈接地的方式;5)1kV以下系统,中性点采用不接地的方式运行。
380/220V三相四线制电网的中性点,就是为了适应受电器取得相电压的需要而直接接地。
第二章短路电流的计算1.何谓短路？引起短路的主要原因就是什么？发生短路后可能有什么后果？答:(1)电力系统短路指电力系统中相与相之间或相与地之间(中性点直接接地系统)通过电弧或其它较小阻抗而形成的一种非正常连接。
(2)发生短路的原因1)电气设备载流部分绝缘损坏。
如大气过电压,操作过电压,绝缘老化,机械性损伤,设计、安装、运行维护不良;2)意外事件引起的短路。
如输电线路断线、倒杆、雷击等;3)人为事故。
如带负荷拉开或合上隔离开关、带地线合闸、将挂地线设备投入运行等;4)异物跨接导体。
如鸟兽跨接、树枝跨接等。
(3)电力系统短路后的后果1)短路点电弧可能烧坏设备,甚至引起火灾;2)短路电流产生大量的热量,引起温度升高,甚至会损坏绝缘;3)短路电流在导体中产生的电动力,可能使导体发生变形,甚至损坏;4)系统电压大幅下降影响用户的供电,严重时甚至破坏电力系统的稳定;5)短路电流产生的电磁感应会干扰通讯线路,甚至危及设备与人身安全。
2.何谓次暂态短路电流、冲击短路电流、短路全电流最大有效值及稳态短路电流？计算这些电流的用途就是什么？答:(1)在第一个周期内周期分量的有限值称为次暂态短路电流,就是校验断路器开断能力的依据;(2)短路电流在短路后半个周期(t=0、01s)时,瞬时值达到最大,该最大值称为冲击短路电流,就是校验电气设备动稳定能力的依据;(3)出现在冲击短路电流i sh处的周期分量有效值与非周期分量的均方根值称为短路全电流最大有效值,故障切断时间小于0、1s时,检验断路器的开断能力;(4)短路后,非周期分量衰减完,暂态过程结束,就进入稳定状态,此时的短路电流称为稳态短路电流,就是短路后计算残压的依据。
3.用标么值对元件电抗与短路电流计算有什么好处?如何将任意基准下元件电抗的标么值换算成选定基准下元件电抗的标么值?答:(1)用标么值对元件电抗与短路电流计算的好处有:1)用标么值进行计算时,只要选定的基准容量相同,基准电压按规定的平均额定电压选取,按电抗所在电压级计算所求得的标么值,可适用于其她电压级;2)相间电压的标么值与相电压的标么值相等;3)三相功率的标么值与单相功率的标么值相等;4)三相电路的欧姆定律公式I *=U */X *,功率方程式S *=U *·I *与单相电路相同;5)当电压标么值U *=1时,功率的标么值等于电流的标么值,等于电抗标么值的倒数,即 S *=I *=1/X *(2)任意基准下元件电抗的标么值换算成选定基准下元件电抗标么值的方法:设X N 、U N 、S N 分别就是额定参数下的标么值,换算成选定基准下元件电抗标么值可按公式22**ddN N N d d U S S U X X X X ⋅⋅== 计算,当U N 与U d 相等时,可按公式:Nd N d S S X X ⋅=** 计算。
其它基准下元件电抗的标么值换算一样。
4.何谓无限大容量电源?无限大容量电源供电的短路暂态过程有什么特点?如何计算无限大容量电源供电的短路电流?答:(1)无限大容量电源理论上就是指系统容量S →∞,系统电抗Xs →0,其出口分界母线的电压在短路时能保持不变。
在实际电力系统中,某容量很小的支路(该支路中各元件的容量较系统容量小得多,其阻抗比系统阻抗大很多)发生短路时,引起系统母线电压的变化很小。
在分析及计算时,为了方便认为该电源就是一内部阻抗Z G =0(x G =0,r G =0),系统母线电压为恒定的电源,称这种电源为无限大容量电源。
(2)无限大容量电源供电的短路暂态过程的特点就是周期短路电流的幅值始终维持不变。
(3)无限大容量电源供电的短路电流的计算方法:1)作出计算电路图;2)作出对各短路点的等值电路图;3)对等值电路图进行化简,求出短路回路总电抗X ∑*;4)进行短路电流的计算。
周期短路电流标么值的计算公式:*∑*=X I P 1 周期短路电流有效值的有名值等于其标么值乘以电流基准值,公式为I p =I p *·I d =I d / X *对无限大容量电源,稳态短路电流等于周期短路电流。
非周期短路电流i np 按指数曲线衰减 a T t np np ei i -⋅=0冲击短路电流的计算公式为: i sh =√2K sh ·I p其中K sh 为短路电流冲击系数,对无限大容量电源K sh =1、8。
5.如何用运算曲线计算发电机供电的任意时刻三相短路电流周期分量的有效值? 答:用运算曲线计算发电机供电的任意时刻三相短路电流周期分量的有效值的方法:(1)求短路回路总电抗的计算电抗X ca ;1)作出计算电路图;2)根据计算电路图作出等值电路图;3)化简等值电路图;4)确定短路回路总电抗X ∑或 X ∑*;5)按下列公式求出计算电抗2av N ca U S X X ∑∑*⋅=或dN ca S S X X ∑*∑*⋅= (2)查所需周期短路电流有效值的标么值I pt *1)按电源性质及求得的计算电抗X ca *选择运算曲线;2)次暂态短路电流I "的标么值I *",查t=0时曲线;3)稳态短路电流I ∞的标么值I ∞*,查t=4时曲线;4)需要其它时刻短路电流I pt*时,查t 时的曲线。
若所查时刻t,没有曲线可采用插值法对于X ca*>3时,按无限大系统计算。
8.如图2-42所示电力系统,计算K 点三相短路时,每回输电线路上的I "、i sh 、I 0、2与I ∞,并计算未故障母线I 段上的残压。
(提示:I 段母线的残压即I 段母线对短路点的电压)图2-42 第8题计算用图 图2-8-1 等值电路图 图2-8-2 等值电路化简(一) 图2-8-3 等值电路化简(二) 图2-8-4 等值电路化简(三) 10、3 2 0、145 3 0、145 40、 5 0、60、3491 0、370、0725 4 0、 8 0、9 0、3725 10 0、328 11 0、7答:(1)网络化简1)画等值电路图,各电抗按顺序编号,如图2-8-1。
2)电抗2、3并联电抗合并为7号电抗,电抗5、6串联电抗合并为8号电抗,如图2-8-2。
3)电抗1、7串联电抗合并为9号电抗,电抗4、8并联电抗合并为10号电抗,如图2-8-3。
4)电抗9、10串联电抗合并为11号电抗,如图2-8-4。
(2)参数计算1)各元件参数:取S d=S∑N=100MVA,U d=U av发电机:X1=X d"·S d/S N=0、3·100/100=0、3线路:X2=X3=X l·L·S N/U av2=0、4×48×100/1152=0、145变压器:X4=X5=(U d%/100)·S d/S N=(10、5/100)×100/20=0、525电抗器:X6=(X dk%/100)·(U N/√3I N)·(S d/U av2)=(6/100)×(6/1、5√3)×(100/6、32)=0、3492)电抗2、3并联电抗合并X7=(X2·X3)/ (X2+X3)=0、145/2=0、0725电抗5、6串联电抗合并X8=X5+X6=0、525+0、349=0、8743)电抗1、7串联电抗合并X9= X1+X7=0、3+0、0725=0、3725电抗4、8并联电抗合并X10=(X4·X8)/ (X4+X8)=(0、525×0、874)/(0、525+0、874)=0、3284)电抗9、10串联电抗合并X11= X9+X10=0、3725+0、328=0、7(3)计算短路电流计算电抗X ca= X11=0、7查曲线:查t=0曲线,得I*"=1、5查t=0、2曲线,得I*0、2=1、32查t=4曲线,得I*4=1、72输电线路上的I"、i sh、I0、2、I∞基准电流I d=S d/(√3U d)=100/(115×√3)=0、502kA每回输电线路的I"= I*"·I d/2=1、5×0、502/2=0、377kA每回输电线路的i sh=1、8√2 I"=1、8√2×0、377=0、958kA每回输电线路的I0、2= I0、2"·I d/2=1、32×0、502/2=0、331kA每回输电线路的I∞= I*4·I d/2=1、72×0、502/2=0、432 kA(4)计算未故障母线I段上的残压未故障母线I段上的稳态电流标么值:I I*=(X10/X8) I*4=(0、328/0、874)×1、72=0、645未故障母线I段上的残压标么值:U re*=I I*·X6=0、645×0、349=0、225未故障母线I段上的残压有名值:U re= U re*·U d=0、225×6、3=1、418kV9.如图2-43所示的电力系统,计算K点三相短路时短路处与每个电源供给短路点的I"。