电力系统暂态分析课后答案最新.docx
第一章1-2-1对例1-2,取U.=HOkV,品=30M%,用准确和近似计算法计算参数标幺值。解：准确计算法：选取第二段为基本段，取U碓=IlOkV,S=30ME4,则其余两段的电压基准值分别为：Ubi=1b'=×H0kV=9.5kV人=倍=1SkV2/6.6电流基准值：-=-r=1.8M3tl3×9.5S30心=，=0.16MEUB23×H0q30Ib.=-P-=T=2.62M物833×6.6各元件的电抗标幺值分别为:发电机：10.5230八”x,.=0.26×X7=0321309.52变压器工：1?1230x2.=0.105×-×-=0.1212HO231.52输电线路：303.=0.4X80X=0.079变压器心：八SUIlO2300xd.=0.105XZ-×7=0214152IlO2电抗器：,、U62.62_.X=0.05××=0.456.60.3电缆线路：30%=0.08x2.5x禽=0.14电源电动势标幺值：E.=-=6近似算法：S=30MVAt各段电压电流基准值分别为:30Um=IO.5AV,=1.65kABlb'3×10.530U.=n5kV19=-=0.15公3×11530Ur.=6.3kVtIfn=-=2.75公83"SA6.3各元件电抗标幺值:发电机：10.5230X1*=0.26XX7=0.263010.52变压器工：30W.=0105X示=0.1输电线路：30X3,=0.4×80×yy-=0.073变压器4：30x4,=0.105×j=0.21电抗器：CCU62.75八.=0.05X×=0.44'6.30.3电缆线路：30x6,=0.08×2.5×=0.15166.32电源电动势标幺值：E4=1.0510.5习题2解：（1）准确计算：/3=U刎。）=115Ur,=-=115×-=209.KV限k2121r7URM22010.5URl=-=5××=9.1VBlk、k1121242各段的电流基准值为:=SB220M3×9.1-SB.220CUB26x209.1=SB2203×11514.0MBI0.6MB2kA各元件的电抗标幺值分别为:发电机：八”10.52220八”X,=0.30X×7=0.29,240/0.89.12变压器工：C-10.52220八一-0.14×X-=0.143OO29.12输电线路：220为，=0.42X230×=0.49209.12变压器心：2202220%=0.147×7=0.1242802209.12(2)近似算法：220UM=K).5ZV,Ili,=12.IOM,'3×10.5UB2=HkV ,2206x231= 0.55 公发电机：变压器(：输电线路：变压器心：Uli,=nkV1s=r320=1.05M3×121各元件电抗标幺值:xu=0.30×220=0.221240/0.8x2=0.14×-=0.102300220冬，=0.42×230XV=0.402312X=0.14×-=0.114280习题3要点：以下摘自国家电网公司电力系统安全稳定计算规定：暂态稳定是指电力系统受到大扰动后，各同步电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳态运行方式的能力，通常指保持第一、第二摇摆不失步的功角稳定，是电力系统功角稳定的一种形式。动态稳定是指电力系统受到小的或大的扰动后，在自动调节和控制装置的作用下，保持较长过程的运行稳定性的能力，通常指电力系统受到扰动后不发生发散振荡或持续的振荡，是电力系统功角稳定的另一种形式。两者均是系统受扰动后恢复的能力，均属于功角的稳定，暂态是偏移正常运行状态很小的暂时的状态,能很快达到正常状态,而动态稳定更多依靠于自动调节和控制装置的作用，时间较长，波动较大。0.797 314*0.505/词0| = 0(1)4="="'63=9.45KA=arctan-=arctan=57.64°Z0.943r0.505=0.005ia=9.45CoS(G/27.64°)9.45cos27.64°200/或。=9.45cos(m-27.64°)-8.37200zib=9.45cos(创-147.64°)-9.45CoSl47.64°产ic=9.45cos(m+92.36°)-9.45cos92.360厂或：将以改写成=JE*6.3sin(m+90°),带入公式得ia=9.45sin(初+62.36°)-9.45sin62.36o200zib=9.45sin(初一57.64°)+9.45sin57.640e-20°,ic=9.45sin(初+182.36°)-9.45sin182.36o200z(3)2力3相初始相角分别|。一夕|为°,°,°,故a相瞬时电流最大-0.01=/，“+/，*6砺=10.73必由Ig+90一0I=90得二或C=/刚sin(-n)-Imsin(-)目L=2*0.18sin(30+90-30)-9.45sin(30+90-57.64)=-8.127C4B相C相取基准值t=13.8V,S=240MVA,则_ SB3*Z2403*13.8= 10.04M发电机次暂态电抗标幺值工小=Xd*=0.216ddSnIcosUl变压器的电抗标幺值Xr=41%2*=0.13100SNUl电流标幺值I：=!=2.89w0.13+0.216第二章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CO发电机：Sn=2(X)MW,UN=I3.8ZV,cos%=0.9,Xd=92,=0.32,V)=O.2变压器：SnMVA,220攵V/13.8攵匕(5(%)=13解：取基准值UA=I3.8%V,5=240MV½电流基准值Sb 2403t -3×13.8= 10.04M(Af%UMiSR1313.82240则变压器电抗标幺值*=XX=××-=0.13”5电训仃RMF100SNUl10024013.82发电机次暂态电抗标幺值二=右Xv-×=0.2×盖二X邛=0.216%os0M%.9I"/vvdVzr次暂态电流标幺值/:=xxd10.13 + 0.222.86有名值北=收X2.86×10.04=38.05M2-3-1例27的发电机在短路前处于额定运行状态。(1)分别用Er,E和耳计算短路电流交流分量/，/'和勺；(2)计算稳态短路电流(。解：(1)MoI=IN0。，加=INCOSTo.85=IN-32。短路前的电动势：fjl=70÷jx"l7o=1+O.167Z-32°=1.097Z7.4t,E%=b0+jx,d0=1+/0.269N32°=1.166NU.3。/刑=IXSin(41.1°+32°)=0.957U(M=l×cos41.=0.754=÷=0.754+0.269x0.957=1.01=+x州=0.754+2.26x0.957=2.92所以有：In=%/M=1.097/0.167=6.57Ir=%j=1.166/0.269=4.334=%/居=LOI/0.269=3.75(2)Zao=Ej1xj=2.92/2.26=1.292-4-1解:对不计阻尼绕组的情形U=T3Wd"Uq=_T+匕+也Uj=小广Wf<Wd=-XdUxJfWq=-XqAf=-×ad'id+xf'if由定子三相开路：。=ig二。得：difUd=Wd-q=xad寸Uq=q+Wd=Xad'ifdif外。=0%+叫=0力+号下可以解得:Uf带入得：Ud=xad,eXfrf可得:-u；Ub=COSecos(9-120)一Sine-sin(6>-120)UJcos(<9+120)-sin(6>+120)'Uq1JLoUdcost-UsintUdcos(初一120)-Uilsin(6r-12O)UdCoSM+120)-Uasin(fyr+120)"*1UfUa=Xad,eXf-IU-x,cost-xad-snt(-eA/)rfU xad.一：f0才2。)Z).(才)rfUf-,UfUC=XJ-JLefcos(ty+12()-xadsin(6?r+12()(1-z)xfrf2-5,6-1>e%)xd+xL¼=A%”=*例=0¾=4*irf=A(1-e%)Xdf2-5,6-2励磁突增前：1.ol=*=1.31/7.5"JxlEo=Lc÷7xlol=1.35Z5O.3l0l=1.31cos(50.3-7.5)Z50.3=0.96Z50.3l0l=1.31sin(50.3-7.5)Z(50.3-90)=0.89Z-39.3而Eq曲=4+kJ/+*，=1.84/50.3由AU,。=0.1U朋得：AEg,"=°184ij="(1-e%)=0.136(1-e%6)Xd+Xq¼=0Ma=0.136(1-e26)cosru.l-e%)=0.027(1-e/26)+iAUGd=OAUGa=-0.027(1-e26)sinr设励磁突增前:UGUlol=应cos(t+15)z10=V*1.31cos(t+7.5)ia=+rt=2*1.31cos(t+7.5)+0.136(l-e-26)cosr则有：UGa=忘cos(t+15)-0.027(1-e26)Sinr第三章3-1-1T9-113X1=+/0.15=J;,11601j().2JO.139X,=÷0.15=7;1 17001+.UJQo75j60i=-f7.9487j700Aj；0.075.zl"一=-4.6154;7+0.07560.13.JZg2=Ig3=0.5If以一=-J6.6667;/+/0.07560
