第一章 电力系统故障分析的基础知识
1.（短路）故障 电力系统中相与相之间或相与地之间的非正常连接
类型 横向故障：短路故障；纵向故障:断线故障
危害 （1)短路时，由于回路阻抗减小及突然短路时的暂态过程，使短路电流急剧增加（短路点距发电机电气距离愈近，短路电流越大)
（2)短路初期，电流瞬时值最大,将引起导体及绝缘的严重发热甚至损坏;同时电气设备的导体间将受到很大的电动力，可能引起导体或线圈变形以致损坏
（3)引起电网电压降低，靠近短路点处电压下降最多,影响用户用电设备的正常工作
(4)改变电网结构，引起系统中功率分布的变化，从而导致发电机输入输出功率的不平衡，可能引起并列运行的发电机失去同步，破坏系统稳定，造成系统解列，引起大面积停电(短路造成的最严重后果）
(5）短路不平衡电流产生不平衡磁通，造成对通信系统的干扰
2。标幺值的计算 P6
3。无穷大功率电源 电源的电压和频率保持恒定，内阻抗为零
三相短路电流分量（1）稳态对称交流分量（2)衰减直流分量(衰减时间常数Ta=L/R，空载条件下短路角满足/ /时,直流分量起始值最大）
短路冲击电流 iM KM Im ，KM：冲击系数 KM=1～2
短路电流最大有效值 2MmM1-K212II；
KM=1.8时,252.1mIIM；KM=1.9时，262.1mIIM
第二章 同步发电机突然三相短路分析
1。三相短路电流分量
定子侧：直流分量，（近似）两倍基频交流分量，基频交流分量（两个衰减时间常数，暂态Td、次暂态Td）转子侧：直流分量,基频交流分量
（暂态过程中，定子绕组中基频交流分量和转子中直流分量衰减时间常数相同,定子侧直流分量和转子中基频交流分量衰减时间常数相同）
2。分析中引入的物理量及其物理意义 P27-P34
3.基频交流分量初始值的推导 (1）空载P34(2）负载P41
《电力系统暂态分析》往届考题答案
(部分问答题)
☆试从电力系统短路时的基本现象分析其主要危害。
答：(1)由于电源供电回路的阻抗减小以及突然短路时的暂态过程, 使短路回路中的短路电流值大大增加，可能达到止常电流的几倍至儿 十倍，使电气设备发热增加、机械力加大。
(2) 短路点的电弧可能烧坏电气设备。
(3) 短路会引起电网中电压下降，特别是靠近短路点处电压下 降最多，影响用户止常工作，造成减产。产品质量下降。
(4) 短路相当于改变了电网结构，必然引起系统中功率分布的 改变，有可能引起并列运行的发电机失去同步，破坏系统的稳定，引 起大面积停电事故。
(5) 不对称接地短路所引起的不平衡电流产生不平衡磁通，会 在邻近的、平行的通信线路上感应出相当大的感应电动势，造成对特 性系统的干扰，甚至危及设备和人身安全。
☆三相交流电力系统标幺值计算中，基准值SB、班、人和ZB之间应 满足什么约束关系？为什么要有这些约束？
答：三相交流电力系统标幺值计算中，基准值SB、叽、人和乙之间 应满足如下关系
J5B=V3[/BZB
U = V3/BZB
式中：SB为三相功率的基准值；S'厶分别为线电压、线电流的基 准值；ZB为每相阻抗的基准值。
满足这样的关系与正常三相对称电流所应满足的关系一致。因而 易于记忆；易于理解；便于电路分析计算，具体表现在标幺制下三相 电路的关系式与单相电路相同，即
f S* = UJ* ☆三相交流电路中，已知功率标幺值为电压标幺值为匕，那么 电流标幺值为-沦是"盒？为什么？ 答：电流标幺值为I佥。因为
S S
1 _爲u _ SB _ S.
一 u 一
4
☆如图所示的电压源W(0 = 311xsin⑶4.16/ + Q),在20"吋刻突然加到 RL电路上，其中R = 20, L = 0.05H。问：(1) Q取什么值时，屯流不 存在直流分量？(2)。取什么值吋，电流直流分量最大？
《电⼒系统分析》习题集及答案
电⼒系统分析习题集
收集整理，仅供学习，勿做他⽤
前⾔
本书是在⾼等学校教材《电⼒系统稳态分析》和《电⼒系统暂态分析》多次修改之后⽽编写的与之相适应的习题集。
电⼒系统课程是各⾼等院校、电⽓⼯程专业的必修专业课，学好这门课程⾮常重要，但有很⼤的难度。根据国家教委关于国家重点教材的编写要求，为更好地满⾜⽬前的教学需要，为培养出⼤量⾼质量的电⼒事业的建设⼈材，我们编写了这本《电⼒系统分析习题集》。⼒求使该书具有较强的系统性、针对性和可操作性，以便能够使学⽣扎实的掌握电⼒系统基本理论知识，同时也能够为⼴⼤电⼒⼯程技术⼈员提供必要的基础理论、计算⽅法，从⽽更准确地掌握电⼒系统的运⾏情况，保证电⼒系统运⾏的可靠、优质和经济。
全书内容共分⼗五章，第⼀⾄第六章是《电⼒系统稳态分析》的习题，第七⾄第⼗四章是《电⼒系统暂态分析》的习题，第⼗五章是研究⽣⼊学考试试题。
本书适⽤于⾼等院校的师⽣、⼴⼤电⼒⼯程技术⼈员使⽤，同时也可作为报考研究⽣的学习资料。
由于编写的时间短，内容较多，书中难免有缺点、错误，诚恳地希望读者提出批评指正。
⽬录
第⼀部分电⼒系统稳态分析第⼀章电⼒系统的基本概念
第⼆章电⼒系统的元件参数及等值电路
第三章简单电⼒系统的计算和分析
第四章电⼒系统潮流的计算机算法
第五章电⼒系统的有功功率和频率调整
第六章电⼒系统的⽆功功率和电压调整
第⼆部分电⼒系统暂态分析第七章电⼒系统故障分析的基本知识
第⼋章同步发电机突然三相短路分析
第九章电⼒系统三相短路的实⽤计算
第⼗章对称分量法及元件的各序参数和等值电路
第⼗⼀章不对称故障的分析、计算
第⼗⼆章电⼒系统各元件的机电特性
第⼗三章电⼒系统静态稳定
第⼗四章电⼒系统暂态稳定
第⼗五章研究⽣⼊学考试试题
附录
第⼀部分电⼒系统稳态分析
电⼒系统稳态分析，研究的内容分为两类，⼀类是电⼒系统稳态运⾏状况下的分析与潮流分布计算，另⼀类是电⼒系统稳态运⾏状况的优化和调整。
第⼀章电⼒系统的基本概念1-1 什么叫电⼒系统、电⼒⽹及动⼒系统？电⼒系统为什么要采⽤⾼压输电？
《电力系统暂态分析》复习题纲答案（专科） 第1页 《电力系统暂态分析》复习题纲答案（专科）
一、填空题
1、各种形式的过电压，绝缘材料的自然老化，不可预计的自然灾害。
2、正序，负序，零序。
3、增大，不变。
4、载流，相间绝缘，对地绝缘。
5、供电电源的内阻抗，短路回路总阻抗。
6、6，12。
7、100V以下，100~1000V，10000V以上。
8、3，6，3。
9、周期分量起始值。
10、发生变化，发生变化，发生变化，发生变化，发生变化，按极性变换而与相序排列
无关。
11、根据电力系统等值网络用支路追加法直接形成，用节点导纳矩阵求节点阻抗矩阵。
12、不对称，负序，零序。
13、断路器，跳闸，一相，两相。
14、类型和参数，对短路点的电气距离。
15、交流分量，直流分量。
16、相关电抗，时间常数。
17、机械惯性，电磁惯性。
18、发电机，变压器，线路，负荷。
19、接线组别，结构形式，中性点接地与否。
20、电力系统的数学模型，计算方法，程序设计。
21、对称矩阵，稀疏矩阵。
22、电力网模型，发电机模型，负荷模型。
二、名词解释
1、电力系统中性点指星形连接的变压器或发电机的中性点。
2、当电力系统受到各种突然的挠动，这些挠动使电力系统运行参量可能发生较大的变
化，称为电力系统的暂态过程。
3、电力系统正常运行情况以外的一切相与相之间或相与地之间发生短接的情况，为电
力系统的短路故障，又称横向故障。
4、当电力系统的三相电路中的一相或两相断开时，电力系统处于非全相运行状态，即
为电力系统的纵向故障。
5、在多电压级系统中，把不同电压级的电压、电流值归算到同一电压级进行分析计算
的过程。
6、同一电压等级中各元件的额定电压可能不一样，为了简化计算，可以假定同一电压
等级中各元件的额定电压是相等的，令其在数值上等于同一电压等级中的最高额定电压与最
低额定电压的平均值。
7、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
