电力系统暂态分析李光琦习题答案

电力系统暂态分析李光琦 习题答案 第一章 电力系统分析基础知识

1-2-1 对例1-2，取kV 1102

=B U ，MVA S B

30=,用准确和近似计算法计算参数标幺值。 解：①准确计算法：

选取第二段为基本段，取kV 1102

=B U ，MVA S B

30=，则其余两段的电压基准值分别为：

9.5kV kV 110121

5

.102

11=⨯==B B U k U kV 6.66

.6110110

2

23===

k U U B B

电流基准值：

kA U S I B B B 8.15

.9330

311=⨯==

kA U S I B B B 16.0110

330

322=⨯==

各元件的电抗标幺值分别为： 发电机：

32

.05

.930

305.1026.0221=⨯⨯=*x 变压器1

T ：

121

.05.3130

110121105.02

222=⨯⨯=*x

输电线路：079.0110

30

804.02

3=⨯

⨯=*

x 变压器2

T ：

21

.011030

15110105.02

224=⨯⨯=*x

电抗器：4.03

.062.26.6605.05=⨯⨯

=*

x

电缆线路：14.06.630

5.208.02

6=⨯

⨯=*

x

电源电动势标幺值：16.15

.911

==

*

E

②近似算法：

取MVA S B

30=，各段电压电流基准值分别为：

kV U B 5.101

=，kA I B 65.15

.10330

1

=⨯=

kV

U B 1152=，kA

I

B 15.0115

330

1=⨯=

kV

U B 3.63=，kA I

B 75.23

.6330

1=⨯=

各元件电抗标幺值： 发电机：

26.05

.1030

305.1026.02

21=⨯⨯=*x 变压器1

T ：

11

.05

.3130

115121105.0222=⨯⨯=*x

输电线路：073.0115

30

804.02

3=⨯

⨯=*x

变压器2

T ：

21

.015

30

115115105.0224=⨯⨯=*x

电抗器：44.03

.075.23.6605.05=⨯⨯

=*x

电缆线路：151.03.630

5.208.02

6=⨯

⨯=*x

电源电动势标幺值：05.15

.1011

==*

E

发电机：

32

.05

.930

305.1026.0221=⨯⨯=*x 变压器1

T ：

121.05

.3130

110121105.02

222=⨯⨯=*x

输电线路：079.011030

804.02

3=⨯

⨯=*

x 变压器2

T ：

21.0110

30

15110105.02

224=⨯⨯=*x

电抗器：4.03

.062.26.6605.05=⨯⨯

=*

x

电缆线路：14.06

.630

5.208.02

6=⨯

⨯=*

x

电源电动势标幺值：16.15

.911

==

*

E

1-3-1 在例1-4中，若6.3kV 母线的三相电压为：

)cos(3.62αω+⨯=t U s

a

)120cos(3.62ο

-+⨯=αωt U s

a

)120cos(3.62ο

++⨯=αωt U s

a

在空载情况下f 点突然三相短路，设突然三相短路时ο

30=α。 试计算：

（1）每条电缆中流过的短路电流交流分量幅值；

（2）每条电缆三相短路电流表达式；

（3）三相中哪一相的瞬时电流最大，并计算其近似值；

（4）α为多少度时，a 相的最大瞬时电流即为冲击电流。 解：（1）由例题可知：一条线路的电抗

Ω=797.0x ，电阻Ω=505.0r ，阻抗943.02

2

=+=x r Z ，衰减时间常数

s T 005.0505

.0314797

.0=⨯=α

三相短路时流过的短路电流交流分量的

幅值等于：

kA Z U I m

fm

45.9943

.03

.62=⨯== （2）短路前线路空载，故0

=m I

s T a

005.0505

.0314

797

.0=⨯= ο

64.57arctan ==r x ϕ

所以 t

a e t i 20064.27cos 45.9)64.27cos(45.9---=οοω t

b e t i 20064.147cos 45.9)64.147cos(45.9---=οοω

t

b e t i 20036.92cos 45.9)36.92cos(45.9---=οοω

(3)对于abc 相：64

.27=-a

ϕ

α，64

.147=-b

ϕ

α，36

.92=-c

ϕ

α，