电力系统暂态分析考试资料
电力系统暂态分析试卷1
《电力系统暂态分析》课程试卷（1）一、选择题（每小题2分，共20分） 1、中性点不接地系统，发生单相故障，非故障相电压上升为（ ）。
A ：相电压的3倍； B ：相电压的2倍； C ：相电压； D ：3倍的相电压。
2、当电力系统发生故障后投入制动电阻，可增加（ ）。
A ：有功功率差额； B ：电磁功率； C ：无功功率差额； D ：电抗大小。
3、电力系统发生两相短路故障，（BC 短路）则故障相电压为短路）则故障相电压为（（ ）。
A ：A C B U U U ...31== B ： A C B U U U ...21== C ：A C B U U U ...21-== D ：A C B U U U (2)1== 4、经过派克变换后，同步发电机的电压方程中与磁链大小的改变有关的一项电势，一般被称为势，一般被称为（（ ）。
A ：发电机电势； B ：变压器电势； C ：电压降； D 都不对。
5、一台发电机出口发生三相短路故障，如果发电机次暂态电抗250'=d X ，则发电机提供的短路电流周期分量''I 为额定电流的为额定电流的（（ ）。
A ：8倍； B ：4倍； C ：6倍； D ：2倍。
6、简单电力系统考虑阻尼作用的静态稳定判据为（ ）。
A ：阻尼系数D>0，整步功率系数eq S >0； B 、阻尼系数D<0，整步功率系数eq S >0； C ：阻尼系数D>0，整步功率系数eq S <0； D ：阻尼系数D<0，整步功率系数eq S <0。
7、电力系统发生三相短路后，短路电流（周期分量与非周期分量之和）的最大值一般出现在短路后值一般出现在短路后（（ ） A ：0秒； B ：0.005秒； C ：0.01秒； D ：0.02秒。
8、下列关于对称分量法的说话正确的是（ ）A ：对于对称的三相电力系统，注入负序电流时可能产生正序电压或零序电压；B ：可以通过增加发电机或变压器中性点对地的电抗增加系统的零序电抗；C ：同步发电机的正序电抗与负序电抗相等，而比零序电抗要大的多；D ：对于不对称的三相系统也可以采用对称分量法来简化其短路电流的计算。
电力系统暂态分析试卷及答案5套
电力系统暂态分析试卷（1）一、（25分）简答1． 什么是电力系统短路故障？故障的类型有哪些？ 2． 列出电力系统的各电压等级对应的平均额定电压？ 3． 同步发电机三相短路时为什么要进行派克变换？ 4． 分裂电抗的作用是什么？5．简述运算曲线法计算三相短路电流的步骤。
二、(15分)下图为一无穷大功率电源供电系统，设在K 点发生三相短路，如果设计要求通过电源的冲击电流不得超过30 KA ,问并行敷设的电缆线路最多容许几条？(K M =1.8)三、(15分) 某系统接线及各元件参数如上图所示，设在 f 点发生三相短路。
若选S B =100MV A ，U B =U av ，试计算：(1) 电源G 及系统S 对 f 点的转移电抗x Gf 、x Sf 。
(2) 如果根据运算曲线查得 t = 0.2 秒时电源G 的短路电流标么值为I G 02.''=2.6，则 t = 0.2 秒时短路点总电流的有名值是多少？四、（10分）系统接线如图所示, 当 f 点发生不对称接地短路故障时, 试作出相应的各序等值网络。
(略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳)1250mx 1=0.083Ω/km r 1=0.37Ω/kmS=无穷大 6kV , 200A X R %=4 P φ =1.68KW LkX k =0.2ΩR K =0.1ΩS GN1=100MV A X ”d =0.2 S TN1 =20MV A u k %=10100kmX 0=0.4Ω/km P GN2 =40MW cos ф=0.8 X ”d =0.25k10.5KV115KV S TN2 =20MV A u k %=10.510.5KV五、（10分）如图所示系统，电抗为归算到统一基准值下的标么值（S B =100MVA ，U B =平均额定电压），用正序等效定则计算以下各种情况短路时，短路点的A 相正序电流有名值，（1）三相短路；（2）A 相接地短路；六、（10分）如图所示系统，求发电机电势E q 和静态稳定储备系数K p ？（注：图中参数为归算到统一基准值下的标么值S B =100MV A ，U B =平均额定电压）七、（15分）有一简单系统，已知发电机参数2.0='dx ，E΄ =1.2，原动机功率P T =1.5，线路参数如图所示，无穷大电源电压000.1∠=c U ，如果开关K 突然合上，电容电抗Xc=0.3试判断该系统能否保持暂态稳定?G1T 1T 2LfX n1G 2X n210.5KV 115KV X 1=X 2=0.1X 0=0.2X 1=X 2= 0.1 X 0 = 0.3X 1=X n =0.1KX n单回X L =0.6S=无穷大K10.5KV115KVX d =0.1X L =0.4X T =0.25U=1=ConstP 0=1 Q 0=0.8电力系统暂态分析试卷(2)一、简答（25分）1.什么是短路？简述短路的现象和危害？2.什么是短路冲击电流？出现冲击电流的条件是什么？3.为什么同步发电机定、转子绕组的电感系数矩阵中会有零元素？4.变压器中性点接小电阻的作用是什么？简要分析理由。
《电力系统暂态分析》往届考题集（杨耿杰老师）
《电⼒系统暂态分析》往届考题集（杨耿杰⽼师）《电⼒系统暂态分析》往届考题集⼀、选择题1. 故障分为短路和断线，⼜分别称为（）和（）。
①接地故障；②暂态故障；③横向故障；④纵向故障。
2．三相电路中功率标⼳值为*S ，电压标⼳值为*U ，那么电流标⼳值*I 为（）。
①**U S ；②)3(**U S ；③**3U S ；④)3(**U S 。
3. 当功率的有名值为Q P S j +=（功率因数⾓为?）时，取基准功率为N S ，则有功功率的标⼳值为（）。
①?cos N S P ；②?sin N S P ；③N S P ；④Ncos S P ?。
4．若已知视在功率基准为B S ，有功功率有名值为P ，功率因数⾓为?，求⽆功功率Q 的标么值为（）。
①B tg S P ?；②B ctg S P ?；③??sin tg B S P ；④?sin ctg B S P 。
5．⽆限⼤功率电源的内阻抗（），电压（）。
①0；②1；③∞；④恒定。
6. 短路电流计算中，在什么条件下实际电源可以近似认作为⽆限⼤功率电源：（）。
①当电源的频率保持恒定时；②当电源的内阻抗⼩于短路回路总阻抗的10%时；③当故障引起的功率改变⼩于电源的功率时；④当电源的内阻抗⼩于短路回路总阻抗的20%时。
7. ⽆限⼤功率电源供电的电⼒系统发⽣三相短路时，⾮周期分量极⼩值只能是以下某种情况：（）。
①⼀相中出现；②同时在两相中出现；③三相均不出现；④三相均出现。
8．短路冲击电流是（）。
①强制分量最⼤值；②⾃由分量最⼤值；③强制分量和⾃由分量最⼤值之和；④短路电流最⼤可能的瞬时值。
9. 电⼒系统发⽣三相短路，其冲击系数M K 与⾮周期分量衰减的时间常数a T 有关。
当1M =K 时，回路的L 、R 、a T 是（）。
①0≠L ，0≠R ，∞=a T ；①0≠L ，0=R ，∞=a T ；①0=L ，0≠R ，0a =T ；①0≠L ，0=R ，0a =T 。
电力系统暂态分析 ( 第1次 )
第1次作业一、单项选择题（本大题共40分，共 20 小题，每小题 2 分）1. 短路电流运算曲线编制时，计算电抗仅编制到3.5，其原因是（）。
A. 于计算电抗大于3.5的电源可以视为无限大功率电源，其任意时刻的短路电流周期分量有效值，就是短路瞬间短路电流周期分量的起始有效值B. 实际工程上不存在计算电抗大于3.5的情况C. 由于计算电抗大于3.5的电源，其向短路点提供的短路电流很小，实际计算时可以忽略D. 以上均错误2. 短路冲击电流是指短路电流的（）。
A. 有效值 B. 平均值 C. 方均根值 D. 最大可能瞬时值3. 当系统中发生A相接地短路时，故障处的B相短路电流为( )。
A. 0B.C.D.4. 电力系统在事故后运行方式下，对并列运行静态稳定储备系数的要求是（）。
A. B. C. D.5. ABC坐标系下，理想同步发电机的磁链方程中的互感系数MQf等于（）。
A. 0 B. 1 C. 0.5 D. 1.56. 输电线路的正序阻抗与负序阻抗相比，其值要( )。
A. 大 B. 小 C. 相等D. 都不是7. 绘制电力系统的三序单相等值电路时，对普通变压器中性点所接阻抗的处理方法是（） A. 中性点阻抗仅以出现在零序等值电路中 B. 中性点阻抗以3出现在零序等值电路中 C. 中性点阻抗以出现三序等值电路中 D. 中性点阻抗不出现在等值电路中8. 下列故障形式中对称的短路故障为（）。
A. 单相接地短路B. 两相短路C. 三相短路D. 两相接地短路9. 分析简单系统的暂态稳定性，确定系统的极限切除角依据的原则是（）。
A. 正序等效定则 B. 等耗量微增率准则 C. 等力矩原则 D. 等面积定则10. 系统发生短路故障后，越靠近短路点，正序电压( )。
A. 越低B. 越高C. 不变D. 不确定11. 具有阻尼绕组的凸极式同步发电机，机端发生三相短路时，电磁暂态过程中定子绕组中存在( )。
A. 基频交流分量、倍频分量和非周期分量 B. 基频交流分量和非周期分量 C. 非周期分量和倍频分量 D. 倍频分量和周期分量12. 大扰动后，减少原动机出力的主要目的是为了提高系统的( )。
电力系统暂态分析-试题及答案
电力系统暂态分析-试题及答案1、分析电力系统并列运行稳定性时，不必考虑负序电流分量的影响。
（）答案：正确2、任何不对称短路情况下，短路电流中都包含有零序分量。
（）答案：错误3、发电机中性点经小电阻接地可以提高和改善电力系统两相短路和三相短路时并列运行的暂态稳定性。
（）答案：错误4、无限大电源供电情况下突然发生三相短路时，短路电流中的周期分量不衰减，非周期分量也不衰减。
（）答案：错误5、中性点直接接地系统中，发生几率最多且危害最大的是单相接地短路。
（）答案：错误6、三相短路达到稳定状态时，短路电流中的非周期分量已衰减到零，不对称短路达到稳定状态时，短路电流中的负序和零序分量也将衰减到零。
（）答案：错误7、短路电流在最恶劣短路情况下的最大瞬时值称为短路冲击电流。
（）答案：正确8、在不计发电机定子绕组电阻的情况下，机端短路时稳态短路电流为纯有功性质。
（）答案：错误9、三相系统中的基频交流分量变换到系统中仍为基频交流分量。
（）答案：错误10、不对称短路时，短路点负序电压最高，发电机机端正序电压最高。
（）答案：正确11、从严格的意义上讲，电力系统总是处于暂态过程之中。
（）答案：正确12、无限大电源的频率保持不变，而电压却随着负荷的变化而变化，负荷越大，电源的端电压越低。
（）答案：错误13、不管同步发电机的类型如何，定子绕组与转子绕组之间互感系数都是变化的。
（）答案：正确14、对称分量法只能用于线性电力系统不对称故障的分析计算。
（）答案：正确15、派克变换前后，发电机气隙中的磁场保持不变。
（）答案：正确16、具有架空地线的输电线路，架空地线的导电性能越强，输电线路的零序阻抗越大。
（）答案：错误17、不对称短路时，发电机机端的零序电压最高。
（）答案：错误18、同步发电机转子的惯性时间常数 TJ 反映了转子惯性的大小。
（）答案：正确19、短路计算时的计算电抗是以发电机的额定容量为基准的电抗标幺值。
（）答案：正确20、切除部分负荷是在电力系统静态稳定性有被破坏的危机情况下，采取的临时措施。
暂态考试试题
电力系统分析（2）- 学习指南一、填空题：(共20分，每空1分)1.发生短路的根本原因是电气设备载流部分相与相之间或者相与地之间的绝缘遭到破坏。
2.无限大功率系统是指电源的 电压幅值和频率在故障过程中仍能保持恒定。
3.己知三相短路a 相电流为 则/|0||0|222sin()[sin()sin()]333a t T b m m m i I t I I e ωαϕαϕαϕ-=+-π-+-π---π-4. 电力系统中的任何静止元件，只要 三项对称，其正序阻抗和导纳与负序阻抗和导纳相等。
5.冲击系数为冲击电流值对于短路电流周期性分量幅值的倍数。
它的大小与时间常数a T 有关。
6.在负序和零序网络中，短路点的负序和零序电压分量相当于电源，因此短路点的负序和零序电压值最高，离短路点越远，负序和零序电压越低。
7.电力系统暂态稳定性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者恢复到原来的稳定运行状态的能力。
8.电力系统暂态稳定性分析的主要方法是对遭受大干扰后的系统微分方程进行求解，从而判断系统是否稳定 。
9.电力系统短路故障，可分为三项短路、单相短路、两相短路和两相接地短路。
10. 无限大容量电源是指系统容量相对很大、内阻抗相对很小和端电压恒定的等效电源或等效系统。
11..冲击电流是指短路电流的最大瞬时值，它出现在短路发生后半个周期时。
12.短路功率等于短路电流有效值同短路处的正常工作电压的乘积。
13.无阻尼绕组同步发电机发生三相短路时，定子电流含有基频交流分量、直流分量和倍频分量，转子电流含有直流分量和基频分量。
14.对称分量法可以把不对称的a 、b 、c 三相量，分解为对称的正序分量、负序分量、零序分量三序量。
/|0||0|sin()[sin()sin()]at Ta m m m i I t I I e ωαϕαϕαϕ-=+-+---15.正序等效原则是指在简单不对称故障中，故障点正序电流与在故障点每一相中接入附加阻抗，并在其后发生的三相短路时的电流相等。
电力系统暂态分析复习题
一、概念题
1. 为什么输电线路采用分裂导线可以提高系统静态稳定性？
2. 试比较E q E q′E q〞及X d X d′X d〞Xσ的大小。
3.分析同步发电机三相短路时，为什么要进行派克变换？
4. 无穷大系统突然三相短路时，短路电流中将出现哪些分量，它们是如何变
化的？
5.分析同步发电机三相短路时，为什么要进行派克变换？
6.选择填空: (供选答案均为①变数②常数③零)
凸极同步发电机定子各相绕组的自感系数是()；定子各相绕组间的互感系数是()；转子各绕组的自感系数是()；励磁绕组与D轴阻尼绕组间的互感系数是()；励磁绕组与Q轴阻尼绕组间的互感系数是()；定子绕组与转子绕组间的互感系数是( )。
7. 同步发电机出口突然发生三相短路后，定子绕组和转子绕组会产生哪些电
流分量？各按什么时间常数衰减？
8. 说出静态稳定和暂态稳定的区别，并分别几种提高静态稳定和暂态稳定的
措施。
9.为什么发电机采用强行励磁可以提高系统的暂态稳定性？
10. 为什么同步发电机定、转子绕组的电感系数矩阵中会有零元素？
11. 为什么快速切除故障可以提高电力系统的暂态稳定性？
12.输电线路中串联电容在电力系统中的作用是什么？
13.。
电力系统暂态分析复习资料
三 基本方程的拉氏运算形式和运算电抗分析同步转速、三相短路，ω=1，i a +i b +i c =0 (一) 不计阻尼绕组 1．基本方程q d d d ri u ψψ-+-= f ad d d d i x i x +-=ψ d q q q ri u ψψ++-= q q q i x -=ψ f f f f i r u ψ+= f f d ad f i x i x +-=ψ 取拉氏变换，得)())(()()(0p p p p rI p U q d d d d ψψψ--+-= )())(()()(0p p p p rI p U d q q q q ψψψ+-+-= ))(()()(0f f f f f p p p I r p U ψψ-+=)()()(p I x p I x p f ad d d d +-=ψ)()(p I x p q q q -=ψ)()()(p I x p I x p f f d ad f +-=ψ仅关心定子量，消去)(p I f 、)(p f ψ，励磁电压方程中，代入磁链表达式 0))()(()()(f f f d ad f f f p I x p I x p p I r p U ψ-+-+= 解得 ff d ad f f f px r p I px p U p I +++=)()()(0ψ代入)(p d ψ式，得ff d ad f f add d d px r p I px p U x p I x p ++++-=)()()()(0ψψ)()())((20p I px r px x p U px r x d ff add f f f f ad +--++=ψ)()())()((0p I p x p U p G d d f f -+=ψ 仅以定子量表示的基本方程为：)())(()()(0p p p p rI p q d d d d ψψψ--+-= )()())()(()(0p I p x p U p G p d d f f d -+=ψψ )())(()()(0p p p p rI p d q q q q ψψψ+-+-= )()(p I x p q q q -=ψ2．运算电抗直轴运算电抗 ff add d px r px x p x +-=2)(● 含有运算符p 的运算形式；● 是I d (p)的比例系数，具有电抗量纲，是计及励磁回路影响的定子回路电抗。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电力系统暂态分析考试资料
1、短路的自由分量ⅰa, 又称直流分量或非周期分量；
2、短路冲击电流定义：短路电流在前述最恶劣短路情况下的最大瞬时值，称为短路冲击电流；
3、短路冲击电流（或称短路电流峰值），将在短路发生约半个周期后（当f为50HZ,此时间约为0.01S）出现。
4、冲击系数：
冲击电流对周期电流幅值的倍数（1<k M<2）
实用中，k M=1.8对变压器高压侧短路；k M=1.9对机端短路。
冲击电流主要用于检验电气设备和载流导体的动稳定度。
产生冲击电流的条件有三条：1）短路前空载2）短路时电流正处于幅值相位3）经过半个周期
5、周期分量，其幅值将从起始次暂态电流逐渐衰减至稳态值；非周期分量和倍频周期分量，它们将逐渐衰减至零。
6、派克变换的定义？作用与意义？
Park变换就是将a、b、c的量经过下列变换，转换成另外三个量。
例如对于电流，将i a、i b、i c变换成另外三个电流i d、i q、i0，分别成为定子电流的d轴分量、q 轴分量、零轴分量。
派克变换是一种线性变换，将定子abc坐标变换到转子同步旋转的dqo坐标。
在d、q、o坐标系中，磁链方程成为常系数方程。
从而使得同步电机的数学模型成为常系数方程，或者说是将abc坐标下“理想电机”的时变数学模型转
化为非时变数学模型。
7、 对于静止的元件，如线路、变压器等，正序和负序阻抗是相等的。
对于旋转电机，正序和负序阻抗是不相等的。
8、 负序阻抗用两相稳态短路法或逆同步旋转法测得；
9、 零序电压施加在变压器绕组的三角形或不接地星形侧时，无论另一侧绕组的接线方式如何，变压器中都没有零序电流流通。
这种情况下，变压器的零序电抗：X(0)=∞即开路
10、 越靠近短路点，负序和零序电压的有效值总是越高，是相当于在短路有个负序和零序的电源。
愈远离短路点，负序和零序电压数值就愈低；在发电机中性点上负序电压为零；
11、 阻尼功率系数： 1）D>0，系统总是稳定的。
2）D<0时，系统总是不稳定的
12、 暂态稳定是研究电力系统有到大干扰后的过程，不能像分析静态稳定时那样将状态方程线性化。
而且在暂态过程中往往还伴随着系统结构的变化；
二(1)短路对电力系统的正常运行和电气设备有很大的危害：PPT10
答：1、短路电流值大大增加，短路点的电弧有可能烧坏电气设备，短路电流通过电气设备中的导体时，其热效应会引起导体或其绝缘的损坏。
否稳定
的正、负将决定系统是则D ,0)(0>=δδd dP S E E q
2、导体也会受到很大的电动力的冲击，致使导体变形，甚至损坏。
3、短路还会引起电网中电压降低，特别是靠近短路点处的电压下降得最多，结果可能使部分用户的供电受到破坏。
4、破坏系统的稳定，引起大片地区停电
5、不对称接地短路所引起的不平衡电流产生不平衡磁通
为了减少短路对电力系统的危害，可以采取限制短路电流的措施：如加电抗器。
(2)写出单相接地短路、两相接地短路、两相短路的边界条件方程，并绘制其复合序网。
(3)在下图所示的电力系统中，已知以发电机额定容量为基准的各元件的电抗和系统电压标幺值为：x d =1.8，x T1=x T2=0.25，x L =0.5，U=1.0，正常运行时P=0.8，cos φ=0.8，假定发电机为隐极机，且空载电势E q =常数。
计算正常运行和切除一回线路后的静态稳定储备系数，并说明其是否符合要求。
(4)简单电力系统接线如下，各电力元件有关参数已标于图中，请计算空载情况下f 点发生三相短路时，短路电流周期分量起始有效值、短路冲击电流和最大有效值电流。
(5)例题：如下图所示一环形电网，已知各元件参数为：发电机：S N =30MVA;U N =10.5KV;Xd''=0.2
变压器：T1=T2=T3,S TN =30MVA,u k =10%；线路电抗：x=0.4Ω/km.
若在f 点发生三相短路，试求短路后瞬时故障点的短路电流以及短路短路容量。
解： kv
5.10MVA 302===av B B U U S 下：
则各元件标幺值计算如，设：
线路正常运行电压为115kV,所以其为110kV电压等级，其平均值为115kV。
同理
（6）
]
[326
.0
//)
(
027
.0
,
036
.0
1
1
3
2
3
2
=
''
+
+
+
=
*
=
=
∑
*
*
d
T
l
l
l
l
l
x
x
x
x
x
x
x
x。