电力系统暂态课后习题答案

第一章电力系统分析基础知识1-2-1对例1-2，取kV1102BU，MVASB30,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kV1102BU，MVASB30，则其余两段的电压基准值分别为：9.5kVkV1101215.10211BBUkUkV6.66.6110110223kUUBB电流基准值：kAUSIBBB8.15.9330311kAUSIBBB16.0110330322各元件的电抗标幺值分别为：发电机：32.05.930305.1026.0221x变压器1T：121.05.3130110121105.02222x输电线路：079.011030804.023x变压器2T：21.01103015110105.02224x电抗器：4.03.062.26.6605.05x电缆线路：14.06.6305.208.026x电源电动势标幺值：16.15.911E②近似算法：取MVASB30，各段电压电流基准值分别为：kVUB5.101，kAIB65.15.103301kVUB1152，kAIB15.01153301kVUB3.63，kAIB75.23.63301各元件电抗标幺值：发电机：26.05.1030305.1026.0221x变压器1T：11.05.3130115121105.0222x输电线路：073.011530804.023x变压器2T：21.01530115115105.0224x电抗器：44.03.075.23.6605.05x电缆线路：151.03.6305.208.026x电源电动势标幺值：05.15.1011E发电机：32.05.930305.1026.0221x变压器1T：121.05.3130110121105.02222x输电线路：079.011030804.023x变压器2T：21.01103015110105.02224x电抗器：4.03.062.26.6605.05x电缆线路：14.06.6305.208.026x电源电动势标幺值：16.15.911E1-3-1在例1-4中，若6.3kV母线的三相电压为：)cos(3.62tUsa)120cos(3.62tUsa)120cos(3.62tUsa在空载情况下f点突然三相短路，设突然三相短路时30。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）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797.0x，电阻505.0r，阻抗943.022xrZ，衰减时间常数sT005.0505.0314797.0三相短路时流过的短路电流交流分量的幅值等于：kAZUImfm45.9943.03.62（2）短路前线路空载，故00mIsTa005.0505.0314797.064.57arctanrx所以taeti20064.27cos45.9)64.27cos(45.9tbeti20064.147cos45.9)64.147cos(45.9tbeti20036.92cos45.9)36.92cos(45.9(3)对于abc相：64.27a，64.147b，36.92c，可以看出c相跟接近于90，即更与时间轴平行，所以c相的瞬时值最大。kAiticc72.10)01.0()(max（4）若a相瞬时值电流为冲击电流，则满足90a，即64.14736.32或。第二章同步发电机突然三相短路分析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三相短路后短路电流交流分量初始值mI。发电机：MWSN200，kVUN8.13，9.0cosN，92.0dx，32.0dx，2.0dx变压器：MVASN240，kVkV8.13/220，13(%)SU解：取基准值kVUB8.13，MVASB240电流基准值kAUSIBBB04.108.1332403则变压器电抗标幺值13.0.813240240.81310013100%2222BBNTNSTUSSUUx发电机次暂态电抗标幺值216.08.132409.02008.132.0cos22222BBNNNddUSSUxx次暂态电流标幺值86.222.013.011dTxxI有名值kAIm05.3804.1086.222-3-1例2-1的发电机在短路前处于额定运行状态。（1）分别用E，E和qE计算短路电流交流分量I，I和dI；（2）计算稳态短路电流I。解：（1）010U，32185.0cos110I短路前的电动势：4.7097.132167.01000jIxjUEd3.11166.132269.01000jIxjUEd957.0)321.41sin(10dI754.01.41cos10qU01.1957.0269.0754.0000ddqqIxUE92.2957.026.2754.0000ddqqIxUE所以有：57.6167.0/097.10dxEI33.4269.0/166.10dxEI75.3269.0/01.10dqdxEI（2）29.126.2/92.2/0dqxEI第三章电力系统三相短路电流的实用计算