电力系统分析思考题复习资料

答：符合下述理想化条件的电机称作理想化同步电机(1)导磁系数为常数假设：忽略磁路饱和、磁滞、涡流等的影(2)纵轴(见图d轴)和横轴(见图q轴)分别对称假设； (4)定子空载电势是时间的正弦函数假设：转子恒速旋转时，转子绕组的磁动势在定子绕组所感应的空载电势是时间的正弦(5)电机的定子和转子表面光滑假设：定子和转子的槽和通风2、转子角是如何定义的？同步电机那些绕组的自感和彼此间的系(电感系数)自然亦与转子角a无关。8、在同步电机标幺值基本方程中，定转子有关变量的基准值是v=2V，i=2I，BNBNiifBvi3S=3VI=3BB=viBNN222BB=i=ki=i=kiwB2Bf励磁绕组的匝数该式假定“由基本方程转子基准电流产生的磁势应同幅值为的vi=vi=S=S=vifBfBfBB2BB子各绕组基准功率与定子基准功率相同由该式可导出v=3iBv=wfv=1vfB2iBwBkBfB9、同步电机基本方程的实用化中采用了哪些实用化假设？其实基本方程的实用化中采用了以下实用化假设(1)转子转速不变并等于额定转速。(2)电机纵轴向三个绕组只有一个公共磁通，而不存在只同两(3)略去定子电势方程中的变压器电势，即认为d=q=0，这条假设适用于不计定子回路电磁暂态过程或者对定子电流中的非周期分量另行考虑的场合。 (4)定子回路的电阻只在计算定子电流非周期分量衰减时予以上述四项假设主要用于一般的短路计算和电力系统的对称v＝+riddqdv＝-+riqqdqffff0＝++riDDD0＝++ri QQQ＝-xi+xi+xidddadfadD＝xi+xiqqqaqQ磁链方程：＝-xi+xi+xifaddffadD＝-xi+xi+xiDaddadfDD＝xi+xiQaqqQQdqadaqdqadaqE=V+jxIQq在实际计算中往往是已知发电机的端电压和电流(或功率)，要1、电力系统发生短路的原因:(1)元件损坏(2)气象条件恶化破坏(3)违规操作(4)其他按类型分：对称短路与不对称短路 (1)短路故障使导体间将产生很大的机械应力，可能使导体和(2)短路电流使设备发热增加，设备可能过热以致损坏。(4)当短路发生地点离电源不远而持续时间又较长时，并列运(5)发生不对称短路时，不平衡电流能产生电磁干扰对于架设在高压电力线路附近的通讯线路或铁道讯号系统等会产生严重(1)以短路计算作为依据选择有足够机械稳定度和热稳定度的(2)合理地配置各种继电保护和自动装置并正确整定其参数。：同短路发生的时刻有关。路冲击电流如何定义的？答：冲击电流主要用来校验电气设备和载流导体的电动力稳定幅值的时刻。短路电流最大值发生在短路发生半周波(0.01秒)I=I1+2(k1)2impimtavtx定义横轴暂态电势与励磁绕组磁链的关系为：E,=adxqxff自由分量？哪些自由分量是按定子绕组时间常数衰减？哪些自T=dqar(x+x)dqT=T=Tddddx其中T=xf为励磁绕组的时间常数d0rf+D+DxxffD11++xxxadfDE"同励磁绕组的磁链和纵轴阻尼绕组的磁链知呈线性关系。在q运行状态突变瞬间，ψ和ψ都不能突变，所以电势E"也不能fDqQd11xxaqQE"d同的横轴阻尼绕组的磁链ψQ成正比。在运行状态突变瞬间Qd哪些自由分量是按定子绕组时间常数衰减？哪些自由分量是按励磁绕组时间常数T’d衰减？哪些自由分量是按转子次暂态T=2xxdq其中=2几f=314(rad/s)ar(x+x)dqT=Txddxd其中T=xf为励磁绕组的时间常数d0rfqq0xq0rqQT=Txxd其中T=1(xxfad+x)是定于绕组开路、励磁绕d0rx+xDDfad抗值，如果，则稳态短路电流值为I∞＝／；如>则又可找到一1)在形成短路电流计算节点导纳矩阵时，发电机支路是怎样处对发电机，每一发电机节点增加接地有源支路E与Z=R+jX串iiii联求短路稳态解:E=EZ=R+jXiQiiiqi求短路起始次暂态电流解:E=EZ=R+jXiiiii一般情况下发电机定子绕组电阻忽略掉，并将E与Z=R+jX的有iiii与导纳Y=G与导纳Y=G+B=1并联的形式iiiR+jXiiI=EiiZi即ZLDkV2VLDkLDk=R+LDkLDkLDkY=G+jB=LDkLDkLDkLDkV2k2)如图所示，是说明互阻抗和输入阻抗是怎么定义的互阻抗：Z=EIjiiji输入阻抗：Z=EIiiiiiI=nEZfjfjj=1其中Zfjj4)电流分布系数是如何定义的？它与短路点输入阻抗，电源点义：c=IIiif与互阻抗的关系：c=ZZ或Z=Zciffififffi6)试写出Y和Y的公式。iki1k1zk1z+z+zj1ikjkij7)试写出多电源支路并联的等值电路的计算公式：eqeqZj=1j等值电势IVZfffzVI1xm1eqZj=1jI=xnEfj节点a的输入阻抗回顾(D)式：Zfj8)试写出利用节点阻抗矩阵元素计算短路电流的计算机算法流i4.计算节点阻抗矩阵第k列「0]||||||||||I=ffZ+z fff iiiffkV-VI=pq pqZ 9)在计算起始次暂态电流时发电机如何和综合负荷的模型发电机模型：次暂态电势与暂态电抗串联1.05~1.1。不计负载影响时，常取E"0＝1么？x=x+xjsde与转移电抗的关系是：x=xNijs,ifiSB中的作用是什么？短路电流周期分量的标么值可表示为计算电抗和时间的函数，反映短路电流周期分量的标么值与计算电抗和时间关系的一组12)在短路电流周期分量的近似计算中图示外部系统的短路电抗x=II=SSS*BSBS短路电流有名值：I=IxfBffSBff其中x短路点的输入电抗标幺值ff对称分量法是一种分析不对称故障的方法；其特点是，一组不对称的三相电压电流相量可以分解为正序、负序和零序三对不同序别的对称分量(正，负，零)，电力系统的各种元是指元件三相参数对称时，各序电压降与同一序电流的比xx3.变压器等值电路中的零序励磁电抗同变压器的结构有何关三个单相变压器组成的三相变压器组，三相四柱式(或五柱式)变压器，零序主磁通也能在铁芯中形成回路，因而励磁电抗的数值很大。在短路计算中，上述变压器(0)=∞，即把三相三柱式变压器，当其绕组通过零序电流时，零序主磁通因此，三相三柱式变压器的在短路计算中，视为有限值，大致取值范围(0)=0.3~1.0。综合负荷的正序参数常用以下恒定阻抗(以其额定容量为基准的标么值)表示:Z=0.8+j0.6，为避免复数运算，等值的纯电抗来代表综合负荷其值为Z=j1.2综合负荷的负序电抗(以其额定容量平均额定电压为基准的标么值)取为异步电动机及多数负荷常常接成三角形，或者接成不接地的星=LD(0)=LD(0)5、试作出下图的正、负及零序等值电路V+VV+V+V=0|fa(1)fa(2)fa(0)电流相量和其对称分量表示fa(1)fa(2)fa(0)Ifa(1)fa(2)fa(0)两相短路接