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一、绪论1.电力系统的运行状态由运行参量来描述，运行参量包括：功率，电压，电流，频率以及电动势向量间的角位移等。
2.电力系统的运行状态有两种：稳态和暂态。
3.暂态过程分为机电过程和电磁过程。
其中机电过程是由于机械转矩和电磁转矩（或功率）之间的不平衡引起的。
4.电磁暂态过程主要分析短路故障后电网电流，电压的变化；机电过程（稳定问题）主要分析发电机组转子的运动规律。
第一章电力系统故障分析的基本知识1.短路，是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接。
2.三相系统中短路的基本类型：三相短路接地；两相短路接地；两相短路；单相短路接地。
3.三相短路时三相回路依旧是对称的，故称为对称短路；其他几种短路均使三相回路不对称，故称为不对称短路。
4.产生短路的主要原因：电气设备载流部分的相间绝缘或相对地绝缘被损坏。
5.短路对电力系统的危害（电源——线路——负荷）一、短路电流的热效应会引起导体和绝缘的损坏；有短路电流流过时导体会受到很大的冲击力的作用；短路点的电弧可能会烧坏电气设备。
二、短路会引起电网的电压降低，使异步电机（最主要的电力负荷）的电磁转矩降低，电机转速减慢甚至停转，从而造成产品的报废和设备的损坏。
三、系统中发生短路相当于改变了电网结构，会引起系统中功率分布的变化，使发电机的输入输出功率不平衡，引起发电机失去同步，破坏系统的稳定性。
四、对通信系统产生干扰。
6.如何降低短路电流发生的概率一、线路始端添加电抗器二、添加继电保护装置三、添加自动重合闸装置7.短路计算的目的一、电气设备的合理选择二、继电保护装置的计算与整定三、电力系统接线方式的合理选择8.电抗器在电力系统中用来限制短路电流，而不是变换能量。
9.平均额定电压（kV）10.无限大功率电源：电源电压幅值和功率均为恒定的电源。
一、电源功率无限大：外电路发生短路引起的功率改变对于电源来说可以忽略不计。
二、无限大功率电源可以看作是无数个有限大功率电源并联而成，内阻抗为零，电源电压保持恒定。
电力系统暂态分析第一章1、电力系统运行状态的分类答：电力系统的运行状态分为稳态运行和暂态过程两种，其中暂态过程又分为波过程、电磁暂态过程和机电暂态过程。
波过程主要研究与大气过电压和操作过电压有关的电压波和电流波的传递过程；电磁过渡过程主要研究与各种短路故障和断线故障有关的电压、电流的变化，有时也涉及功率的变化；机电暂态过程主要研究电力系统受到干扰时，发电机转速、功角、功率的变化。
2、电力系统的干扰指什么？答：电力系统的干扰指任何可以引起系统参数变化的事件。
例如短路故障、电力元件的投入和退出等。
3、为什么说电力系统的稳定运行状态是一种相对稳定的运行状态？答：由于实际电力系统的参数时时刻刻都在变化，所以电力系统总是处在暂态过程之中，如果其运行参量变化持续在某一平均值附近做微小的变化，我们就认为其运行参量是常数（平均值），系统处于稳定工作状态。
由此可见系统的稳定运行状态实际是一种相对稳定的工作状态。
4、为简化计算在电力系统电磁暂态过程分析和机电暂态过程分析中都采用了那些基本假设？答：电磁暂态分析过程中假设系统频率不变，即认为系统机电暂态过程还没有开始；机电暂态过程中假设发电机内部的机电暂态过程已经结束。
第一章：1、电力系统的故障类型答：电力系统的故障主要包括短路故障和断线故障。
短路故障（又称横向故障）指相与相或相与地之间的不正常连接，短路故障又分为三相短路、两相短路、单相接地短路和两相短路接地，各种短路又有金属性短路和经过渡阻抗短路两种形式。
三相短路又称为对称短路，其他三种短路称为不对称短路；在继电保护中又把三相短路、两相短路称为相间短路，单相接地短路和两相短路接地称为接地短路。
断线故障（又称纵向故障）指三相一相断开（一相断线）或两相断开（两相断线）的运行状态。
2、短路的危害答：短路的主要危害主要体现在以下方面：1）短路电流大幅度增大引起的导体发热和电动力增大的危害；2）短路时电压大幅度下降引起的危害；3）不对称短路时出现的负序电流对旋转电机的影响和零序电流对通讯的干扰。
电力系统暂态分析概述电力系统暂态分析是电力系统工程中的重要环节，它主要研究电力系统在暂态过程中的运行状态和稳定性。
暂态过程是指系统发生突发故障后，从故障发生到系统恢复正常运行的过程。
电力系统暂态分析的目的是评估系统在故障情况下的电压、电流和功率等参数的变化，以便采取相应的措施来保障系统的安全运行。
暂态分析的方法暂态分析的方法主要有以下几种：1. 数值计算法数值计算法是一种较为常用的暂态分析方法。
它通过建立电力系统的数学模型，采用数值计算的技术来模拟系统在暂态过程中的行为。
数值计算法可以分为直接法和迭代法两种。
直接法是指直接求解系统方程组，得到系统在每个时刻的状态；迭代法是指通过多次迭代求解，逐步逼近真实解。
数值计算法的优点是适用范围广，可以模拟各种不同类型的暂态过程，但计算量大，耗时较长。
2. 等效方法等效方法是一种简化计算的暂态分析方法。
它通过将电力系统中的各个元件等效为简化的模型，来简化暂态分析的计算过程。
等效方法主要包括等值电路法和等值参数法。
等值电路法是指将电力系统中的元件用等效电路来代替，以简化计算；等值参数法是指将电力系统中的元件用等效参数来代替，以简化计算。
等效方法的优点是计算速度快，但往往精度较低。
3. 软件仿真法软件仿真法是一种基于计算机软件的暂态分析方法。
它利用计算机软件来构建电力系统的模型，并通过仿真计算得到系统在暂态过程中的行为。
常用的电力系统暂态分析软件有PSS/E、EMTP等。
软件仿真法的优点是模型灵活性高，能够模拟复杂的暂态过程，但需要具备一定的计算机编程和模拟仿真的技术。
暂态分析的应用暂态分析在电力系统工程中有广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景：1. 故障分析暂态分析可以用于故障分析，即在系统发生故障后，分析故障对系统的影响。
通过暂态分析，可以评估故障引起的电压暂降、电压暂升和电流过载等情况，以及评估故障后的系统稳定性和可靠性。
2. 保护设备设计暂态分析可以用于保护设备的设计。
电力系统电磁暂态分析Ch11.电力系统暂态指电力系统受突然的扰动后，运行参数发生较大的变化即引起电磁暂态、机电暂态过程。
电磁暂态是电压电流等电气运行参数的快速变化过程。
机电暂态是角速度等机械运行参数的慢速变化。
电力系统电磁暂态分析是研究交流电力系统发生短路（断线）后电压电流的变化。
2.元件参数指发电机、变压器、线路的属性参数，运行参数指反映电力系统运行状态的电气、机械参数。
3.故障类型：短路（三相短路、两相短路、两相短路接地、单相短路接地）、断线（一相断线、两相断线）。
对称故障（三相短路）、不对称故障（不对称短路、断线故障）。
短路故障（横向故障）、断线故障（纵向故障、非全相运行）。
简单故障：指电力系统中仅有一处发生短路或断线故障，复杂故障：指电力系统中有多处同时发生不对称故障。
4.短路危害：短路电流大使设备过热并产生一定的电动力、故障点附件电压下降、功率不平衡失去稳定、不对称故障产生不平衡磁通影响通信线路。
短路计算目的:电气设备选型、继电保护整定、确定限制短路电流措施、电气接线方式的选择。
短路解决措施：继电保护快速隔离、自动重合闸、串联电抗器。
5. 无限大功率电源指短路点距离电源的电气距离较远时，短路导致电源输出功率的变化量远小于电源所具有的功率的电源。
6.无限大功率电源的三相突然短路电流：1.短路电流含有二种分量：基频稳态分量、直流暂态分量。
2.基频稳态分量比短路前电流大，其大小受短路后回路的阻抗值决定。
3.直流暂态分量其大小由短路前电流和短路后电流的交流稳态值决定，并按短路后回路的时间常数Ta 衰减为0（出现原因：短路前后电感电流不能突变）。
7.最大短路电流条件：短路前线路空载、短路后回路阻抗角≈90°、电压初始角α为0°或180°。
出现时间：在短路后0.01秒时刻出现。
短路冲击电流：指在短路时可能达到的最大短路电流瞬时值。
三相电流中那相的直流分量起始值越大，则其短路电流越大。
绪论(Introduction) TransientAnalysis：暂态分析，瞬变、过渡、暂时物理特点：由一个状态（初始状态）变化到另一状态（终止状态）的过程分析，数学特点：用微分方程描述的过程分析。
应用：电力系统设计、规划、控制等；第一章电力系统故障分析的基本知识第一节概述故障，事故，短路故障：正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接。
1．故障类型（电力系统故障分析中）形式上又可称为短路故障、断线故障（非全相运行）分析方法上：不对称故障、对称故障计算方法上：并联型故障、串联性故障 简单故障：在电力系统中只发生一个故障。
复杂故障：在电力系统中的不同地点（两处以上）同时发生不对称故障。
第二节 标幺值一、标幺值标幺值=基准值的选取有一定的随意性，工程中一般选择惯用值（S B =100MVA 、S B =1000MVA 、U B =U N ） 三、相电路中基准值的基本关系 稳态分析：B B B I U S 3=，B B B Z I U 3=其中：S B ：三相功率 U B ：线电压I B ：星形等值电路中的相电流Z B ：单相阻抗 短路分析中：Z B ：单相阻抗---故障分析中的等值电路计算与稳态分析相同I B ：星形等值电路中的相电流 U B ：相电压四、基准值改变时标幺值的计算已知以设备本身额定值为基准值的标幺值)*(N x ，求以系统基准值S B 、U B 为基准时的标幺值)*(B x 例如：已知U S %，S TN ，求在系统基准容量S B 时的标幺值电抗？100%)*(s N U x =22)*(100%BB TN TN s B U SS U U x ⨯⨯= NB B N N B S SU U x x ⨯⨯=∴22)*()*(●额定容量S N 小，则电抗x *（B ）大，小机组、小变压器的电抗大；●简单网络计算中，选取S B =S TN （S N ），可减少参数的计算量。
五．变压器联系的不同电压等级电网中元件参数标幺值的计算 （一）准确计算法①选定S B 、U B1②U B2=UB1*121/10.5③U B3=U B2*6.6/110 作等值电路：jx G jx T1 jx L jx T2 jx R22)*()*(BB Gn GN N G B G U SS U x x ⨯⨯=取基准电压=额定电压，可简化计算 222212*1121100%5.10100%B B TN s B B TN s T U S S U U S S U x ⨯⨯=⨯⨯=变压器电抗可由任一侧计算 22212*1215.10B B l B B l L U S l x U S l x x ⨯⨯=⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯=线路电抗就地处理更方便 即，准确计算法有3种，⑴阻抗归算法；（阻抗按变压器实际变比归算，简单网络较方便） ⑵就地处理法；（基准电压按变压器实际变比归算，大网络计算较方便）⑶在就地处理中，取定各段的基准电压（不一定按变压器实际变比作基准电压归算），则可出现1：k*的理想变压器，然后再将1：k *变压器用π形等值电路表示。
电力系统暂态一、判断题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。
（√）2、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。
（√）3、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。
（√）4、由于电力系统中三序分量是相互独立的，所以可以分别计算，然后再将各序分量迭加得到各相的电流和电压。
“√”5、快速切除故障有利于改善简单电力系统的暂态稳定性。
“√”6、中性点不接地系统中发生两相短路接地时流过故障相的电流与同一地点发生两相短路时流过故障相的电流大小相等。
“√”7、电力系统横向故障指各种类型的短路故障“√”8、运算曲线的编制过程中已近似考虑了负荷对短路电流的影响，所以在应用运算曲线法计算短路电流时，可以不再考虑负荷的影响。
“√”9、从严格的意义上讲，电力系统总是处于暂态过程之中。
（√）10、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。
（√）11、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。
（√）12、派克变换前后，发电机气隙中的磁场保持不变。
（√）13、同步发电机转子的惯性时间常数J T反映了转子惯性的大小。
（√）14、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。
（√）15、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，采取的临时措施二、选择题1、近似计算法中，变压器的变比应采用（C ）。
A、实际变比；B、额定变比；C、平均额定变比。
2、电力系统一相断线时的复合序网在形式上与（B ）的复合序网相同。
A、单相接地短路；B、两相短路接地；C、两相短路。
3、电力系统的复杂故障是指（C ）。
A、横向故障；B、纵向故障；C、电力系统中不同地点同时发生不对称故障。
4、如三相短路瞬间A相非周期电流起始值为最大值，则B、C两相非周期分量电流起始值（A ）。
A、大小相等，均等于A相非周期分量的一半；B、大小相等，均等于零；C、大小不相等。
5、下图所示网络中，f点发生三相短路时，关于短路点右侧网络中的电流正确的说法是（B ）。
A、不存在电流；B、过渡过程中存在电流；C、电流始终存在。
6、同步发电机直轴电抗三者之间的大小关系为（A ）。
7、不同类型短路对电力系统并列运行暂态稳定性的影响也不一样，下述说法中正确的是（ B ）。
A 、三相短路影响最大，以下依次是两相短路、单相接地短路、两相短路接地；B 、三相短路影响最大，以下依次是两相短路接地，两相短路、单相接地短路；C 、单相接地短路影响最大，以下依次是两相短路、两相短路接地、三相短路。
8、对于三个单相变压器组成的三相变压器组，不对称短路分析时，对励磁电抗的处理方法是（ B ）。
A 、负序和正序励磁电抗可以视为无限大，零序励磁电抗一般不能视为无限大；B 、负序、正序和零序励磁电抗均可以视为无限大。
C 、负序、正序和零序励磁电抗都不可以视为无限大。
9、关于同杆双回架空输电线路，下面说法中正确的是（ A ）。
A 、一般情况下可以忽略双回路对正序和负序电抗的影响，但对零序电抗的影响却不能忽略；B 、一般情况下双回路对正序、负序和零序电抗的影响都可以忽略；C 、一般情况下双回路对正序、负序和零序电抗的影响都不可以忽略。
10、在下图所示电力系统中，当f 点（变压器三角形接线侧）发生A 、B 两相短路时，下述说法中正确的是（ C ）。
A 、变压器星形侧三相导线中都有短路电流流过，其中A 相电流最大，为其他两相电流的两倍；B 、变压器星形侧也只有A 、B 两相导线中有短路电流流过，且两相短路电流相等；C 、变压器星形侧三相导线中都有短路电流流过，其中B 相电流最大，为其他两相电流的两倍；11、短路电流最大有效值出现在（ A ）。
A 、短路发生后约半个周期时；B 、短路发生瞬间；C 、短路发生后约1/4周期时。
12、利用对称分量法分析计算电力系统不对称故障时，应选（ B ）相作为分析计算的基本相。
A 、故障相；B 、特殊相；C 、A 相。
13、关于不对称短路时短路电流中的各种电流分量，下述说法中正确的是（ C ）。
A 、短路电流中除正序分量外，其它分量都将逐渐衰减到零；B 、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都不会衰减；C 、短路电流中除非周期分量将逐渐衰减到零外，其它电流分量都将从短路瞬间的起始值衰减到其稳态值。
14、不管电力系统发生什么类型的不对称短路，短路电流中一定存在（ B ）。
A 、正序分量、负序分量和零序分量；B 、正序分量和负序分量；C 、零序分量。
15、在简单电力系统中，如某点的三序阻抗021∑∑∑==Z Z Z ,则在该地点发生不同类型短路故障时，按对发电机并列运行暂态稳定性影响从大到小排序，应为（ B ）。
A 、单相接地短路、两相短路、两相短路接地、三相短路；B 、三相短路、两相短路接地、两相短路、单相接地短路；C 、两相短路、两相短路接地、单相接地短路、三相短路。
16、发电机－变压器单元接线，变压器高压侧母线上短路时，短路电流冲击系数应取（ B ）。
A 、2；B 、1.8；C 、1.9。
17、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(%)P K 的要求是（ C ）。
A 、(%)P K >30；B 、(%)P K ≧15~20；C 、(%)P K ≧10。
18、下述各组中，完全能够提高电力系统并列运行暂态稳定性的一组是（ B ）。
A 、装设有载调压变压器、线路装设重合闸装置、快速切除线路故障；B 、变压器中性点经小电阻接地、线路装设重合闸装置、快速切除线路故障；C 、线路两端并联电抗器、快速切除线路故障、线路装设重合闸装置。
19、对于三相三柱式变压器，其正序参数、负序参数和零序参数的关系是（ B ）。
A 、正序参数、负序参数和零序参数均相同；B 、正序参数与负序参数相同，与零序参数不同；C 、正序参数、负序参数、零序参数各不相同。
20、分析计算电力系统并列运行静态稳定性的小干扰法和分析计算电力系统并列运行暂态稳定性的分段计算法，就其实质而言都是为了求（ A ）。
A 、t -δ曲线；B 、t P -曲线；C 、故障切除极限时间。
21、无限大电源供电情况下突然发生三相短路时，各相短路电流中非周期分量的关系是（ C ）。
A 、三相相等；B 、三相可能相等，也可能不相等；C 、不相等。
22、分析简单电力系统并列运行的暂态稳定性采用的是（ B ）。
A 、小干扰法；B 、分段计算法；C 、对称分量法。
23、不计短路回路电阻时，短路冲击电流取得最大值的条件是（ A ）。
A 、短路前空载，短路发生在电压瞬时值过零时；B 、短路前带有负载，短路发生在电压瞬时值过零时；C 、短路前空载，短路发生在电压瞬时值最大时。
24、电力系统并列运行的暂态稳定性是指（ B ）。
A 、正常运行的电力系统受到小干扰作用后，恢复原运行状态的能力；B 、正常运行的电力系统受到大干扰作用后，保持同步运行的能力；C 、正常运行的电力系统受到大干扰作用后，恢复原运行状态的能力。
25、中性点直接接地系统中发生单相金属性接地短路时，流过故障相的短路电流大小与同一地点发生三相金属性短路时的短路电流大小相比较，其关系为（ C ）。
A 、三相短路电流大于单相短路电流；B 、三相短路电流小于单相短路电流；C 、不能简单地确定二者的大小关系，还需要考虑其它条件。
26、对于旋转电力元件（如发电机、电动机等），其正序参数、负序参数和零序参数的特点是（ C ）A 、正序参数、负序参数和零序参数均相同；B 、正序参数与负序参数相同，与零序参数不同；C 、正序参数、负序参数、零序参数各不相同。
27、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n Z 的处理方法是（ B ）。
A 、中性点阻抗仅以n Z 出现在零序等值电路中；B 、中性点阻抗以3n Z 出现在零序等值电路中；C 、中性点阻抗以n Z 出现三序等值电路中。
28、单相接地短路时，故障处故障相短路电流与正序分量电流的关系是（ A ）。
A 、故障相短路电流为正序分量电流的3倍；B 、故障相短路电流为正序分量电流的3倍；. C 、故障相电流等于正序分量电流。
29、对于11/-∆Y 接线变压器，两侧正序分量电压和负序分量电压的相位关系为（ C ）A 、正序分量三角形侧电压与星形侧相位相同，负序分量三角形侧电压与星形侧相位也相同；B 、正序分量三角形侧电压较星形侧落后030，负序分量三角形侧电压较星形侧超前030；C 、正序分量三角形侧电压较星形侧超前030，负序分量三角形侧电压较星形侧落后030。
30、在中性点不接地系统中，在不计电阻影响并认为)2()1(∑∑=x x 的情况下，发生两相短路金属性接地时，故障处非故障相对地电压的大小为（ C ）A 、0B 、|0|f UC 、|0|5.1f U31、计算12MW 以上机组机端短路冲击电流时，短路电流冲击系数应取（ B ）。
A 、2；B 、1.9；C 、1.8。
32、发电机三相电压为：)sin(αω+=t U u m a 、)120sin(0-+=αωt U u m b ，)120sin(0++=αωt U u m c ，如将短路发生时刻作为时间的起点（0=t ），当短路前空载、短路回路阻抗角为800（感性）时，B 相短路电流中非周期分量取得最大值的条件是（ B ）。
A 、00=α；B 、0110=α；C 、0110-=α。
33、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 ）。
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。
34、中性点直接接地系统中发生不对称短路时，故障处短路电流中（ C ）。
A 、一定存在零序分量B 、一定不存在零序分量C 、可能存在，也可能不存在零序分量应根据不对称短路类型确定。
35、在中性点直接接地的电力系统中，如电力系统某点不对称短路时的正序电抗、负序电抗和零序电抗的关系为)2()1()0(22∑∑∑==Z Z Z ，则该点发生单相接地短路、两相短路、两相短路接地和三相短路时，按故障处正序电压从大到小的故障排列顺序是（ C ）。
A 、两相短路接地、单相接地短路、两相短路、三相短路B 、单相接地短路、两相短路接地、两相短路、三相短路；C 、单相接地短路、两相短路、两相短路接地、三相短路。
36、中性点不接地系统中，同一点发生两相短路和两相短路接地两种故障情况下，故障相电流的大小关系为（ A ）。
A 、相等；B 、两相短路时的电流大于两相短路接地时的电流；C 、两相短路接地时的电流大于两相短路时的电流。
37、电力系统中，f 点发生两相经过渡阻抗Z f 短路时，正序增广网络中附加阻抗∆Z 为（ B ）。
