電力系統(tǒng)分析練習題及其答案何仰贊上冊-資料下載頁
2025-06-26 22:06本頁面
【正文】 ：發(fā)電機：50MW，，變壓器TT2：60MVA，Vs%=，中性點接地阻抗負荷線路L：50km，解 （1）各元件參數(shù)標幺值計算。選取基準功率=100MVA和基準電壓，計算各元件的各序電抗的標幺值，計算結果標于各序網(wǎng)絡圖中。發(fā)電機：變壓器TT2：中性點接地阻抗:負荷LD： 輸電線路L： （2）制訂各序網(wǎng)絡正序和負序網(wǎng)絡不包括中性點接地電抗和空載變壓器T2，因此，正序和負序網(wǎng)絡中包括發(fā)電機G、變壓器T負荷LD以及輸電線路L,如圖717（b）和717（c）所示。由于零序電流不流經(jīng)發(fā)電機和負荷，因此，零序網(wǎng)絡中只包括變壓器TT2和輸電線路L，如圖717（d）所示。（3）網(wǎng)絡化簡，求組合電勢和各序組合電抗。由圖717（b）可得由圖717（b）和圖717（c）可得例72如圖727（a）所示電力系統(tǒng)，各元件參數(shù)如下：發(fā)電機G1：100MW，cos=，；G2：50MW，cos=，；變壓器T1：120MVA，Vs%=；T2：63MVA，Vs%=；輸電線路L：每回120km。試計算點發(fā)生各種不對稱短路時的短路電流。解 （1）制訂各序等值電路，計算各序組合電抗。選取基準功率=100MVA和基準電壓，計算各元件的各序電抗的標幺值，計算結果標于各序網(wǎng)絡圖中。（2）計算各種不對稱短路時的短路電流。單相接地短路基準電流兩相短路兩相短路接地例73 就例72所示系統(tǒng)，試計算單相（a相）接地短路時，故障點處非故障相（b、c相）的電壓。解 由例72可知、單相接地短路時的正序電流。根據(jù)公式（720）可得 ，于是b、c相電壓有名值為 例74 在例72所示的網(wǎng)絡中，點發(fā)生兩相短路接地。試計算變壓器T1側的各相電壓和電流，并畫出向量圖。變壓器T1是Y/接法。解 在例72中已經(jīng)算出了網(wǎng)絡的各序組合電抗以及兩相短路接地時短路點處的正序電流，即=、=、=，=。本例下面的計算直接利用這些結果。由于變壓器側沒有零序分量，因此，只需計算電流和電壓的正、負序分量。對于兩相短路接地短路點各序電壓為圖727（b）和727（c）中從輸電線流向f點的電流變壓器Ｔ1Ｙ側的電流即是線路Ｌ１的電流，因此側的各序電流為短路處的正序電壓加上線路L1和變壓器T1的電抗中的正序電壓降，再逆時針轉過，便得變壓器T1側的正序電壓為同樣也可得側的負序電壓為應用對稱分量合成為各相量的算式，可得變壓器側各相電壓和電流的標幺值為相電壓的基準值=，于是變壓器T1側各相電壓和電流的有名值分別為， ， ， ， 變壓器T1側的電壓（即發(fā)電機端電壓）和電流的向量圖示于圖732。例75 在圖738（a）所示的電力系統(tǒng)中，輸電線路L首端a相斷開，試計算斷開相的斷口電壓和非斷開相的電流。系統(tǒng)各元件歸算到統(tǒng)一基準值下的標幺值參數(shù)如圖738（b）所示。解 （1）作單相斷開的復合序網(wǎng)（圖738（b）），計算各序組合電抗和故障口開路電壓。（2）計算故障口的各序電流。（3）計算故障斷口電壓和非故障相電流。 b、c相電流的絕對值也可按公式（749）求取例81 如圖810所示的電力系統(tǒng)，試分別計算發(fā)電機保持，不變時的功率特性和功率極限。已知各元件參數(shù)如下：發(fā)電機：，，。變壓器：T1 ，； T2 ，線路： ，。運行條件：。解 （1）網(wǎng)絡參數(shù)及運行參數(shù)計算。取。為使變壓器不出現(xiàn)非標準變化，各段基準電壓為各元件參數(shù)歸算后的標幺值為運行參數(shù)計算；；==（2）當保持常數(shù)時，==取正號得。例1．如圖所示電力系統(tǒng)，試分別計算發(fā)電機保持不變時的功率特性和功率極限。已知各元件參數(shù)如下：發(fā)電機：SGN＝，VGN＝，xd＝，xq＝，，TJN=8s。變壓器：T1 ST1N=360MVA， T2 ST2N＝360MVA，線路：運行條件：解：（1）網(wǎng)絡參數(shù)及運行參數(shù)計算取。為使變壓器不出現(xiàn)非標準變比，各段基準電壓為各元件參數(shù)歸算后的標么值為運行參數(shù)計算 （2）當保持常數(shù)時，取正號得。（3）當保持常數(shù)時，（4）當保持常數(shù)時極限功率為 例2．系統(tǒng)接線和參數(shù)同例81，試計算發(fā)電機無自動勵磁調節(jié)，＝常數(shù)時的靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)。發(fā)電機：SGN＝，VGN＝，xd＝，xq＝，，TJN=8s。變壓器：T1 ST1N=360MVA， T2 ST2N＝360MVA，線路：運行條件：解：發(fā)電機無自動勵磁調節(jié)、常數(shù)時，靜態(tài)穩(wěn)定極限由確定，由此確定的穩(wěn)定極限功率與功率極限相等，根據(jù)例81計算結果，極限功率為于是例3．簡單電力系統(tǒng)如圖所示。已知系統(tǒng)參數(shù)，；正常運行時。試計算1） 無勵磁調節(jié)時的靜態(tài)穩(wěn)定極限和穩(wěn)定儲備系數(shù)。2） 發(fā)電機裝有按電壓偏差調節(jié)的比例式勵磁調節(jié)器時的靜態(tài)穩(wěn)定極限和穩(wěn)定儲備系數(shù)。解：（1）無勵磁調節(jié)時的靜態(tài)穩(wěn)定極限由確定，對應的極限功率為穩(wěn)定儲備系統(tǒng)為（2）裝有按電壓偏差調節(jié)的比例式勵磁調節(jié)器時，可以近似認為能夠保持不變，靜態(tài)穩(wěn)定極限由確定。由式（831）得由，即可解出穩(wěn)定極限對應的功角。由此可得極限功率為穩(wěn)定儲備系數(shù)為對比可見，裝有按電壓偏差調節(jié)的比例式勵磁調節(jié)器后，，%%。例4．簡單電力系統(tǒng)如圖所示，各元件的參數(shù)及初始運行情況均按照例1給定的條件。假定在輸電線路之一的始端發(fā)生了兩相接地短路，試計算極限切除角，并用分段計算法計算轉子搖擺曲線和極限切除時間，判斷系統(tǒng)能否保持暫態(tài)穩(wěn)定性。解：參數(shù)補充計算：由例81的計算已知：(a)(b)(c)（1）計算功角特性1）正常運行時。此時系統(tǒng)的等值電路如圖（a）所示。功角特性為2）短路故障時。輸電線路始端短路時的負序和零序等值網(wǎng)絡的等值電抗分別為附加電抗為按正序等效定則，短路時的正序增廣網(wǎng)絡如圖（b）所示，于是此時的功角特性為3）故障切除后。此時系統(tǒng)的等值電路如圖（c）所示功角特性為（2）計算極限切除角。先求 按式（8110）有（3）根據(jù)分段計算法求。發(fā)電機慣性時間常數(shù)，第一個時間段第二個時間段第三個時間段開始瞬間，故障被切除，故
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