华北电力大学期末考试题范文

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华北电力大学 10/11学年二学期《电力系统分析》期末考试试卷

(B 卷) (本试卷共4页)

一、(本题每小题6分,满分30分)

1.比较大小同步发电机参数大小的,其Eq ( )于Eq ′;

( )于EQ 。

2. 已知同步发电机参数Xd=Xq=,求运行状态为U=1、I=1、cos φ=时的q E

3. 暂态稳定的概念是什么并列举不少于四种提高暂态稳定性的措施。

4. 设有三相对称电流θcos I i a =,)120cos( -=θI i b ,)120cos( +=θI i c ,

t ωθθ+= 。若d ,q 轴的旋转速度为ω,即t ωαα+= 。试求三相电流的d ,q ,0轴分量。

5. 说明自动重合闸对暂态稳定的影响。

二、(本题满分10分)

某降压变压器归算至高压侧的阻抗()Ω+=4044.2j Z T ,变

压器额定电

压为110±2×%/,最大负荷时,变压器高压侧通过功率为

()MVA j 1428+,高压母线电压为113

kV ,低压侧母线要求电压为6 kV ;在最小负荷时,变压器高压侧通过功率为()MVA j 610+,高压母线电压为115 kV ,低压侧母线要求电压为6 .6kV 。试选择变压器分接头(不需校验)。

三、(本题满分10分)

简单环网如图,单位长度电抗Ω/kM ,不计功率损耗,试

求网络的功率初分布。 得分 阅卷人

得分 阅卷人

四、(本题满分10分)

如图:若取统一基准则X

1=2,X

2

=4,X

3

=4,X

4

=2,X

5

=4。

E 2、E

3

至短路点的转移电抗。

五、(本题满分15分)

系统接线如图,Xp=j40Ω, f点单相短路。求(1)故障

Xd〃=01

E1E3

六、(本题满分10分)

互连系统如图,已知:K GA =270MW/Hz 、K DA =21MW/Hz 、

K GB =480MW/Hz 、K DB =39MW/Hz 。若系统 B 增加负荷 150MW , A 、B 系统都参加一次调频,求1)系统频率变化量△f ,2)流过联络线的功率变化量△P AB 。

七、(本题满分15分)

如图简单系统,已知在统一基准之下各元件的标么值为:

发电机29.0='d

X ,X 2=X T1=,X T2=。每回线路X l1=,X l0=3X l1。运行初始状态U 0=,P 0=,Q 0=。若线路首端发生三相短路故障。试说明切除角︒=40c δ时,该系统能否保持暂态稳定 得分 阅卷人

得分 阅卷人

G

T 1 T 2

U 0

华北电力大学 10/11学年第2学期《电力系统分析》考试试卷答案

(A 卷)

一、

1. Eq (>)Eq ′;Eq ′(>)Eq 〞;Eq ′(<)EQ 。 每式(2分)

2.

87

.1)8.01.1()6.01.11()8.01.1()6.01.11()cos ()sin (22222

2=⨯+⨯+=⨯+⨯+=++=φφd d q IX IX U E (6分)

3. 暂态稳定是指系统在受到一个大的扰动后,经过一个过程达到新的稳定状态的能力。 a)快速切除短路故障b)采用自动重合闸装置c)强行励磁d)快速减小原动机功率e)采用电气制动f)串联电容的强行补偿g)变压器中性点以小电阻接地h)设置中间开关站。(6分)

4. ⎥⎥⎥⎦⎤

⎢⎢⎢⎣⎡︒+-︒---︒+︒-=2/12/12

/1)120sin()120sin(sin )120cos()

120cos(cos 32

αααααα

P

(3分)

⎥⎥⎥⎦

⎢⎢⎢⎣⎡---=⎥⎥⎥⎦⎤

⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎢⎣⎡0)sin()cos(00000βαβαI i i i P i i i c b a q d (3分)

5. 当为临时故障,重合闸成功如左图,则增加了减速面积,静态稳定性得到提高。若为久性故障,重合闸不成功如右图,则增加了加速面积,静态稳定性反而下降。但系统绝大多数故障为临时性故障,故整体上静态稳定性得到提高。(6分)

解:(1)先求最大最小负荷时变压器的电压损耗

kV 56.511340

1444.228max 1max 1max 1max =⨯+⨯=+=

∆U X Q R P U T

(2分)

kV 299.2115

40

644.210min 1min 1min 1min =⨯+⨯=+=

∆U X Q R P U T

(2分)

(2)求最大最小负荷时所要求的分接头电压

kV 812.112656

.5113max 2max max 1max 1=-=∆-=

u U U U T f

(2分)

kV 578.1076

.6299

.2115min 2min min 1min 1=-=∆-=

u U U U T f

(2分)

(3)取平均值

kV 195.1102

578

.107812.1121fav =-=

U

最接近分接头kV 1101f =V

(2分)

三、(本题满分10分)

()()(15101030

304030

5203030403030j j S l l l l S l l l l l S C AC BC AB AC B AC BC AB AC BC AB =++++++++=

++++++=

(3分)

()()(15101030

3040304052030304040

j j S l l l l l S l l l l S C AC BC AB BC AB B AC BC AB

AB AC =++++++++=

++++++=

(3分)

()()()M VA j75-502-1215+=++=-=j j S S S B AB BC (4分)

四、单位电流法:令电源电动势都为零,单独在 短路支路接入电动势,使I 2=1,则

4

22==x I U b

1/33==x U I b