电力系统暂态分析典型题目
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一、电力系统如图所示，K 点发生三相短路时，试求：（１）短路点的冲击短路电流；(2)115kV 线路中的次暂态短路电流（3）发电机电压母线A 的残压。(取S B =100 MVA , U B =av
U ，冲击系数取1.8)
%5r
x =
解：取MVA S B
100= ，av
B
U U =
64.08
.050100
4.0"
=⨯==N
B
G
S
S x x d
324.05
.31100
1002.10100%2=⨯=
⋅=
*
N
B K T S S U x 119.0115
100
4535.02
21=⨯⨯==av B l U S l
x x
524.05
.10100
5.031005.03100%2
2=⨯⨯⨯==
av B N N R R U S I U x x =
++=∑R T l G x x x x x ))2
1
//(21(0.674
484.1674
.011"===
∑x I
2
.10%5.312=∙⨯k
u A
MV 500A
1cos 2"
"==⨯E x d
(1))
(81.205
.103100484.155.23"
8.12kA U S I i av
B sh
=⨯⨯
⨯=⨯⨯=
(2)
)
(397.0115732.1100
281.032.032.0484.132/2/2/"
"(115)kA U S x x x x I I av
B T l G G =⨯⨯+⨯=⨯⨯++=)
(14.85.10524.0484.15.103"kV X I U U U L B A =⨯⨯=⨯=∙=*）（
二、空载系统中ｆ点a 相接地短路，求： 1）接地电流有名值I ƒ″=？
2）T 2中性点电压有名值V T2N =？ 3）T 1中性点电压V T1N =？ 4）f 点左侧B 相线路中电流I B =？ 5）M 点B 相电流I MB =？
1、取MVA
S B
30=
av
B V V = 1)
d
X ″=
2
.02=X
12.06330
*
40*4.02
1==L X 06.06330
*
20*4.02
2==L X
18
.032=L X 15.06330
*
202
==P X 45
.03=P X
42.012.01.02.0)2()1(=++==∑∑X X
73
.045.01.018.0)0(=++=∑X
637
.057
.11
73.042.0*21)0()2()1(==+=
==f f f I I I )
(5254.063
*330*
3*637.0"KA I f ==
2) 28665
.045.0*637.03*)0(*2===P f N T X I V
)
(426.103
*
22KV V V V B N T N T ==
3）、4
65.073.0*637.0)0()*0()*0(*
1====∑X I V V f f N T
)
(91.163
*
11KV V V V B N T N T ==
4）、637.0)()1()1(2)2()1(2*
-=-=+=+=fa fa fa fa B I I a a aI I a I
)
(175.063
*330*
637.0*3*
KA V S I I B
B B B ===
5)相量图可见由计算可得：
=+=-0
30)2(30)1(2
j fa j fa mb e
aI e
I a I 0
三、系统接线如图所示，各元件参数如下：发电机G ：MVA
S
N
50=，18
.0)2('
'==X X
d
变压器T1：
MVA
S N 60=，5.10%=S
V ；变压器T2：MVA
S
N
50=，
5
.10%=S V ，
中性点接地电抗为Ω
=40n
X
；线路L=100km ，
km
X /4.0)1(Ω=，)
1()
0(3X X
=。在线路的中点发生单相接地
短路故障，试计算：
（1）短路点入地电流有名值。 （2）T1和T2中性点电压有名值。
解、取MVA
S B
50=，av
B
U U
=
18
.0)*
2(*
==''x
x d
0875
.01005.10*1==
N
B
T S S x
105
.0*2=T x
151
.1115
5040
2
*==n x
151
.011550
100*4.02
)*1(==L x
454
.0151.0*3)*0(==L x
j x x x j z z L T d 343
.0)2
()1(1)2()1(=++''==∑∑
j
x x x z n T L 784.032
*2)0()0(=++=∑
)
2()0()*1(90679.0471.100.1558.0343.0343.000.1f f o o o f I I j
j j j I ==-∠=∠=++∠=
)
(513.03679
.033)1(kA U S I I av
B f f =⋅==
2. T1中性点电压为f 点零序电压，
kV U U I z U U B
B
f f T 3.353
*679.0*784.03)*
0()*
0()
0(1
====∑ T2