电力系统暂态分析要点总结
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电力系统暂态分析要点与分析
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。
电力系统中暂态稳定性分析与评估
电力系统中暂态稳定性分析与评估电力系统的暂态稳定性是指系统在受到外界扰动或内部负荷变化后，恢复到稳定工作状态的能力。
暂态稳定性是电力系统运行安全和稳定性的重要指标，对于保障电力系统的可靠性和供电质量具有重要意义。
因此，对电力系统的暂态稳定性进行准确的分析与评估是现代电力系统研究和运行管理的关键之一。
电力系统的暂态稳定性分析与评估主要包括以下几个方面：1. 暂态稳定性分析方法暂态稳定性分析的方法主要包括直接分析方法和仿真计算方法。
直接分析方法是指通过分析电力系统的等值负荷特性、传输线参数和发电机参数等因素，来判断系统的暂态稳定性。
仿真计算方法是指通过建立电力系统的数学模型，利用计算机模拟系统的运行情况，通过计算和仿真来分析系统的暂态稳定性。
2. 暂态稳定性指标评估暂态稳定性时常用的指标包括最大角度差、最大振荡幅度、系统频率衰减等。
其中，最大角度差是指在系统受到外界扰动后，各个节点之间相位角的最大差异；最大振荡幅度是指系统在恢复过程中，振荡幅度的最大值；系统频率衰减则是指系统频率降低的速度。
通过计算这些指标，可以评估系统的暂态稳定性并判断其是否满足要求。
3. 暂态稳定性评估的影响因素暂态稳定性受到许多因素的影响，其中主要包括：负荷变化、发电机失效、传输线损耗、自动电压调节器（AVR）和励磁调节器（EXC）的响应速度、电力系统的控制策略等。
这些因素对暂态稳定性的影响是复杂而多样的，因此在评估暂态稳定性时需要综合考虑这些因素的影响。
4. 暂态稳定性改善措施对于暂态稳定性不足的电力系统，可以采取一些措施来提高其暂态稳定性。
常见的改善措施包括增加发电机容量、改善传输线参数、增加无功补偿措施、改善调度策略等。
通过对系统的改善措施进行评估和优化，可以提高系统的暂态稳定性，降低系统发生暂态稳定性问题的风险。
总结而言，电力系统中暂态稳定性的分析与评估是确保电力系统运行安全和稳定的关键环节。
通过采用适当的分析方法，评估系统的暂态稳定性指标，考虑影响因素并采取相应的改善措施，可以有效提高电力系统的暂态稳定性。
电力系统暂态分析期末总结
电力系统暂态分析期末总结一、电力系统暂态分析的基本理论电力系统暂态分析是通过对电力系统中的各种暂态过程进行建模和仿真，研究系统的暂态稳定性和安全性。
其基本理论包括以下几个方面：1. 基于瞬时功率理论的暂态分析模型：电力系统暂态过程的描述和分析主要基于瞬时功率理论。
瞬时功率理论是基于电路方程和能量守恒原理，通过对电网节点之间的功率流动进行分析，求解节点电压和电流的变化。
常用的模型包括节点电压方程、发电机和负荷模型等。
2. 暂态过程建模：电力系统的暂态过程可以分为起动过程、短路过程和故障过程等。
在建模过程中，需要对各种设备和元件进行合理的建模，包括发电机、变压器、传输线路、负荷和开关等。
建模的准确性和合理性对于分析系统的暂态稳定性和安全性非常重要。
3. 暂态稳定性分析方法：暂态稳定性分析主要研究系统在暂态过程中的稳定性问题，包括暂态稳定限界、失稳边界和稳定域等。
常用的方法包括鲁棒稳定性分析、直接暂态稳定性分析和维持性暂态稳定性分析等。
4. 暂态过程仿真和分析工具：暂态过程仿真是研究电力系统暂态稳定性的重要手段之一。
常用的暂态分析工具包括EMTP/ATP、PSCAD、PSSE等。
这些工具可以对系统的各种暂态过程进行仿真和分析，并提供相应的结果和参数。
二、电力系统暂态分析的实际应用电力系统暂态分析在电力系统规划、设计和运营中有广泛的应用，可以帮助解决以下几个方面的问题：1. 电力系统规划和设计：电力系统规划和设计需要考虑到系统的暂态稳定性和安全性要求。
暂态分析可以评估系统在各种暂态过程中的稳定性，并据此进行线路选址、设备容量配置和接线方式设计等。
2. 变电站设备选择和配置：变电站是电力系统中的重要组成部分，其暂态稳定性和安全性对整个系统的运行有重要影响。
暂态分析可以评估变电站的设备选型和配置方案，保证变电站在各种暂态过程中的稳定性。
3. 发电机和负荷调度：发电机和负荷的调度对于电力系统的稳态和暂态稳定性非常重要。
电力系统暂态分析要点总结
第一章1。
短路的概念和类型概念:指一切不正常的相与相与地(对于中性点接地的系统)之间发生通路或同一绕组之间的匝间非正常连通的情况。
类型:三相短路、两相短路、两相接地短路、单相接地短路.2。
电力系统发生短路故障会对系统本身造成什么危害？1）短路故障是短路点附近的支路中出现比正常值大许多倍的电流，由于短路电流的电动力效应,导体间将产生巨大的机械应力，可能破坏导体和它们的支架。
2）比设备额定电流大许多倍的短路电流通过设备,会使设备发热增加，可能烧毁设备。
3）短路电流在短路点可能产生电弧，引发火灾。
4）短路时系统电压大幅度下降，对用户造成很大影响.严重时会导致系统电压崩溃,造成电网大面积停电.5）短路故障可能造成并列运行的发电机失去同步，破坏系统稳定，造成大面积停电。
这是短路故障的最严重后果。
6）发生不对称短路时，不平衡电流可能产生较大的磁通在邻近的电路内感应出很大的电动势,干扰附近的通信线路和信号系统，危及设备和人身安全。
7）不对称短路产生的负序电流和电压会对发电机造成损坏，破坏发电机的安全，缩短发电机的使用寿命. 3．同步发电机三相短路时为什么进行派克变换?目的是将同步发电机的变系数微分方程式转化为常系数微分方程式，从而为研究同步发电机的运行问题提供了一种简捷、准确的方法。
4。
同步发电机磁链方程的电感系数矩阵中为什么会有变数、常数或零？变数：因为定子绕组的自感系数、互感系数以及定子绕组和转子绕组间的互感系数与定子绕组和转子绕组的相对位置θ角有关，变化周期前两者为π，后者为2π.根本原因是在静止的定子空间有旋转的转子.常数：转子绕组随转子旋转，对于其电流产生的磁通，其此路的磁阻总不便，因此转子各绕组自感系数为常数,同理转子各绕组间的互感系数也为常数，两个直轴绕组互感系数也为常数.零：因为无论转子的位置如何，转子的直轴绕组和交轴绕组永远互相垂直，因此它们之间的互感系数为零.5.同步发电机三相短路后，短路电流包含哪些分量？各按什么时间常数衰减？1）定子短路电流包含二倍频分量、直流分量和交流分量；励磁绕组的包含交流分量和直流分量；D轴阻尼绕组的包含交流分量和直流分量；Q轴阻尼包含交流分量。
电力系统分析第九章 电力系统暂态分析1111
Northeastern University
a( o )
N
TJ
P( o )
在一个时间段 t 内，近似的认为加速度为恒定值 a( o ) ，于是在第一个时间段末， 发电机的相对速度和相对角度的增量为 (1) (0) a( o ) t
第九章 电力系统的暂态稳定性
第九章 电力的暂态稳定性 本章要点：
1.简单电力系统暂态稳定的分析和计算 2.复杂电力系统暂态稳定的分析和计算 3.提高暂态稳定性的措施
Northeastern University
第九章 电力的暂态稳定性
电力系统的暂态稳定性：
电力系统正常运行的一个重要标志，乃是系统中的同步电机（主要是发电机） 都处于同步运行状态。所谓同步运行状态是指所有并联运行的同步电动机都有相同 的电角速度。在这种情况下，表征运行状态的参数具有接近于不变的数值，通常称 此情况为稳定运行状态。 电力系统同步运行的稳定性，是根据受扰后中并联运行的同步发电机转子之间 的相对位移角（或发电机电势之间的相角差）的变化规律来判断，因此，这种性质 的稳定性又称为功角稳定性。
当转子由 量为
max max max Wb c M a d c P a d c ( P T P 3 )d
由于 P a 0 ，上式积分为负值。也就是说， 动能增量为负值，这意味着转子储存的动 能减小了，即转速下降了，减速过程中动 能能量所对应的面积称为减速面积， Aedfg 就是减速面积。 显然，当满足
式中 K
N
TJ
Northeastern University
第九章 电力的暂态稳定性
知道了第一段时间段内的功角增量，即可求得第一时间段末，第二时间段开始瞬间 的功角值
a( o )
N
TJ
P( o )
在一个时间段 t 内，近似的认为加速度为恒定值 a( o ) ，于是在第一个时间段末， 发电机的相对速度和相对角度的增量为 (1) (0) a( o ) t
第九章 电力系统的暂态稳定性
第九章 电力的暂态稳定性 本章要点：
1.简单电力系统暂态稳定的分析和计算 2.复杂电力系统暂态稳定的分析和计算 3.提高暂态稳定性的措施
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第九章 电力的暂态稳定性
电力系统的暂态稳定性：
电力系统正常运行的一个重要标志，乃是系统中的同步电机（主要是发电机） 都处于同步运行状态。所谓同步运行状态是指所有并联运行的同步电动机都有相同 的电角速度。在这种情况下，表征运行状态的参数具有接近于不变的数值，通常称 此情况为稳定运行状态。 电力系统同步运行的稳定性，是根据受扰后中并联运行的同步发电机转子之间 的相对位移角（或发电机电势之间的相角差）的变化规律来判断，因此，这种性质 的稳定性又称为功角稳定性。
当转子由 量为
max max max Wb c M a d c P a d c ( P T P 3 )d
由于 P a 0 ，上式积分为负值。也就是说， 动能增量为负值，这意味着转子储存的动 能减小了，即转速下降了，减速过程中动 能能量所对应的面积称为减速面积， Aedfg 就是减速面积。 显然，当满足
式中 K
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第九章 电力的暂态稳定性
知道了第一段时间段内的功角增量，即可求得第一时间段末，第二时间段开始瞬间 的功角值
电力系统暂态分析总复习
•
•
Uf Uf 0Zff If
•
•
Uf zf I f 0
•
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•
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Z ff z f
第四章 电力系统运行稳定性的基本 概念和各元件的机电特性
第一节 电力系统运行稳定性的基本概念
第二节 同步发电机组的机电特性 第三节 发电机励磁系统与原动机系统
数学模型
第一节 电力系统运行稳定性 的基本概念
3
12
12
12
派克变换实现了不同坐标系电流 的等价变换
派克变 换矩阵
idq0 Piabc
iaR uq R
0
id iq
pd pq
11ssqd
u0
R
i0
p0
0
uf
Rf
if
pf
0
0 0
0
RD
RQ
（一）列出系统状态变量偏移量的线性状态方程
dδ dt
ω 1ω0
dω dt
1 TJ
PT
E qU xd
sinδ
0
1
dδ( δ) dt
dδ dt
ωω 0
d( 1ω) dt
dd tωT1J PT
EqUsi xd
nδ(0 δ)
PeE xq dU sin δ0 (δ)E xq dU siδn0ddP δe0δ21!dd2δP 2e0δ2 E xq dU siδn0ddP δe0δP0PePTPe
第二节 同步发电机组的机电特性
重点：
发电机转子运动方程 掌握发电机组的惯性时间常数及物理意义。 推导隐极机以Eq、E’q、E’、UG表示的有功功率表达式 功率极限、暂态磁阻功率的概念 隐极机、凸极机功率极限的区别
电力系统的稳态与暂态分析方法
电力系统的稳态与暂态分析方法稳态和暂态是电力系统分析中两个重要的概念。
稳态分析主要用于评估电力系统在正常运行情况下的性能和稳定性，而暂态分析则关注电力系统在发生故障或其他异常情况下的响应和恢复过程。
本文将介绍电力系统中的稳态与暂态分析方法，并探讨其在电力系统规划、运行和故障处理中的应用。
一、稳态分析方法稳态是指电力系统在正常运行情况下，各电压、电流和功率等参数保持在稳定状态的能力。
稳态分析主要涉及电压、功率、功率因数等参数的计算和评估。
常用的稳态分析方法包括潮流计算、负荷流计算、电压稳定性评估等。
1. 潮流计算潮流计算是稳态分析中最基础的方法之一，用于计算电力系统中各节点的电压、电流和功率等参数。
通过潮流计算，可以确定电力系统中各节点的电压稳定程度，评估传输能力和合理分配负载等。
常用的潮流计算方法包括高斯-赛德尔法、牛顿-拉夫逊法等。
2. 负荷流计算负荷流计算是潮流计算的一种特殊形式，用于分析电力系统中负载的分布和负载对系统潮流的影响。
负荷流计算可以帮助确定合理的负载分配方案，提高系统的稳定性和经济性。
3. 电压稳定性评估电压稳定性是一个评估电力系统稳定性的重要指标，特别是在大规模电力系统中。
电压稳定性评估主要通过计算稳态电压变化范围和电压裕度等参数来判断系统的电压稳定性，并采取相应的调整措施。
二、暂态分析方法暂态是指电力系统在出现故障或其他异常情况下，系统中各参数发生瞬时变化并逐渐恢复到正常状态的过程。
暂态分析主要关注电力系统在故障发生后的动态响应和恢复。
常用的暂态分析方法包括短路分析、稳定性分析和电磁暂态分析等。
1. 短路分析短路分析主要用于分析电力系统中发生短路故障时的电流和电压等参数的变化。
通过短路分析，可以确定故障点、故障类型和故障电流等信息，为故障处理和保护设备的选择提供依据。
2. 稳定性分析稳定性分析是评估电力系统在故障发生后是否能够保持稳定运行的一项重要工作。
稳定性分析主要关注系统的动态行为和振荡特性，通过模拟故障后系统的响应来判断系统的稳定性和选择合适的控制策略。
考研知识点 电力系统暂态分析
• 当f点发生三相短路时，这个电路即被分成两个 独立的电路，其中左边的一个仍与电源相连接， 而右边的一个则变为没有电源的短接电路。
• 在短接电路中，电流将从它发生短路瞬间的初始 值衰减到零，在这一衰减过程中，该电路磁场中 所储藏的能量将全部转化为电阻中所消耗的热能。
• 在与电源相连的左侧电路中，每相的阻抗已变为 R+jwL，其电流将要由短路前的数值逐渐变化到 由阻抗R+jwL所决定的新稳态值，短路电流计算 主要是对这一电路进行的。
•
arctg L为稳态短路电流和电源电压
间的相角
R
•
短路电流的自由分量电流为：
t
L
iaa ce
R
• 又称为直流分量或非周期分量，它是不断减小的 直流电流。
t
• 则短路的全电流i为a ia iap Im sin(t ) ce
• 则短路的全电流为
t
ia ia iap Im sin(t ) ce
• 二、电力系统三相短路电流的周期分量与非周期 分量
• 上图所示的三相短路，短路发生前，电路处于稳 态，其a 相的电流表达式为
ia Im 0 sin(t 0 )
I
Um
• 式中 m 0
(R R)2 2 (L L)2 为正常回路电
流的幅值
•
0
arctg (L L)
(R R)
正常回路阻抗角
电压，将其他电压级下的电抗有名值归算到基本电压级 下：
• 假设选定第一段作为基本段，其它各段的参数均向这一 段归算，然后选择功率基准值和电压基准值分别为SB ， UB1。各元件的电抗标么值计算如下
• （1）发电机。发电机就在基本段，其电抗有名 值不需归算，故有
4电力系统暂态稳定分析1
4电力系统暂态稳定分析14电力系统暂态稳定分析1电力系统暂态稳定分析是指在电力系统故障出现后，系统能否在一定时间内恢复到正常工作状态。
暂态稳定分析是电力系统运行和保护的重要任务之一，其目的是保障电力系统在各种异常情况下的稳定性和可靠性。
电力系统暂态稳定性分析主要包括三大方面的内容：电力系统暂态过程的建模、暂态稳定问题的分析和评估、以及暂态稳定问题的解决方法。
下面将详细介绍这三个方面的内容。
首先，电力系统暂态过程的建模是电力系统暂态稳定性分析的基础。
电力系统暂态过程模型通常是基于分时段短路模型，将电力系统划分为多个时段，在每个时段内考虑各种故障情况下的系统参数变化和电力设备的状态变化。
常见的暂态过程模型包括直流模型、交流模型和混合模型等。
这些模型可以用于预测系统在故障出现后的暂态过程，为暂态稳定问题的分析提供基础。
其次，暂态稳定问题的分析和评估是电力系统暂态稳定性分析的核心内容。
暂态稳定问题的分析主要包括系统的振荡稳定性分析和系统的动态稳定性分析。
振荡稳定性分析是指研究系统在故障出现后，是否会发生振荡现象，并对振荡的频率和振幅进行评估。
动态稳定性分析是指研究系统在故障出现后，系统能否在一定时间内恢复到正常工作状态，并对系统的恢复时间和稳定指标进行评估。
通过对系统的振荡稳定性和动态稳定性的分析和评估，可以判断系统的暂态稳定性，进而采取相应的措施来保证系统的稳定运行。
最后，暂态稳定问题的解决方法是电力系统暂态稳定性分析的关键。
目前，常用的暂态稳定问题解决方法包括动态等效法、平衡方程法和能量函数法等。
动态等效法是将电力系统简化为等效振动系统，通过等效振动系统的特性来分析系统的暂态稳定性。
平衡方程法是通过建立系统的复互感电抗模型，求解系统在故障后的不稳态过程。
能量函数法是将系统的能量函数作为稳定判据，通过对能量函数的变化率进行分析，判断系统的暂态稳定性。
综上所述，电力系统暂态稳定分析是保障电力系统稳定性和可靠性的重要工作。
电力系统暂态分析汇总
第一套1、无限大功率电源的特点是什么？无限大功率电源供电情况下，发生三相短路时，短路电流中包含有哪些电流分量，这些电流分量的变化规律是什么？答：无限大功率电源的特点是频率恒定、端电压恒定；短路电流中包含有基频交流分量（周期分量）和非周期分量；周期分量不衰减，而非周期分量从短路开始的起始值逐渐衰减到零。
2、中性点直接接地电力系统，发生概率最高的是那种短路？对电力系统并列运行暂态稳定性影响最大是那种短路中性点直接接地电力系统发生概率最高的是单相接地短路；对电力系统并列运行暂态稳定性影响最大是三相短路。
3、输电线路装设重合闸装置为什么可以提高电力系统并列运行的暂态稳纵向故障纵向故障指电力系统断线故障（非全相运行），它包括一相断线和两相断线两种形式。
2、负序分量是三相同频不对称正弦量的分量之一其特点是三相辐值相等频率相同、相位依次相差1200、相序为C－B－A－C。
3、转移阻抗转移阻抗是在经网络等效变换消去除短路点和电源节点后，所得网形网络中电源节点与短路点之间的连接阻抗。
4、同步发电机并列运行的暂态稳定性答：同步发电机并列运行的暂态稳定性指受到大干扰作用后，发电机保持同步运行的能力，能则称为暂态稳定，不能则称为暂态不稳定。
5、等面积定则答：在暂态稳定的前提下，必有加速面积等于减速面积，这一定则称为等面积定则。
输电线路装设重合闸装置可以提高电力系统并列运行的暂态稳定性的原因是它增大了受扰运动过程中的最大减速面积。
4、提高和改善电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是什么？具体措施有那些（列出三种以上）？答：提高和改善电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是缩短电气距离；具体措施有输电线路采用分裂导线、输电线路串联电容器、改善电网结构、发电机装设先进的励磁调节装置、提高电力网的运行电压或电压等级等。
4、提高和改善电力系统并列运行静态稳定性的根本措施是什么？具体措施有那些（列出三种以上）？A6、在隐极式发电机的原始磁链方程中，那些电感系数是常数？哪些是变化的？变化的原因是什么？答：在隐极式发电机的原始磁链方程中，转子各绕组的自感系数、转子绕组之间的互感系数、定子绕组的自感系数、定子各绕组之间的互感系数均为常数；定子三相绕组与转子各绕组之间的互感系数是变化的，变化的原因是转子旋转时，定子绕组和转子绕组之间存在相对位置的周期性改变。
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第一章1.短路的概念和类型概念：指一切不正常的相与相与地（对于中性点接地的系统）之间发生通路或同一绕组之间的匝间非正常连通的情况。
类型：三相短路、两相短路、两相接地短路、单相接地短路。
2.电力系统发生短路故障会对系统本身造成什么危害？1）短路故障是短路点附近的支路中出现比正常值大许多倍的电流，由于短路电流的电动力效应，导体间将产生巨大的机械应力，可能破坏导体和它们的支架。
2）比设备额定电流大许多倍的短路电流通过设备，会使设备发热增加，可能烧毁设备。
3）短路电流在短路点可能产生电弧，引发火灾。
4）短路时系统电压大幅度下降，对用户造成很大影响。
严重时会导致系统电压崩溃，造成电网大面积停电。
5）短路故障可能造成并列运行的发电机失去同步，破坏系统稳定，造成大面积停电。
这是短路故障的最严重后果。
6）发生不对称短路时，不平衡电流可能产生较大的磁通在邻近的电路内感应出很大的电动势，干扰附近的通信线路和信号系统，危及设备和人身安全。
7）不对称短路产生的负序电流和电压会对发电机造成损坏，破坏发电机的安全，缩短发电机的使用寿命。
3．同步发电机三相短路时为什么进行派克变换？目的是将同步发电机的变系数微分方程式转化为常系数微分方程式，从而为研究同步发电机的运行问题提供了一种简捷、准确的方法。
4.同步发电机磁链方程的电感系数矩阵中为什么会有变数、常数或零？变数：因为定子绕组的自感系数、互感系数以及定子绕组和转子绕组间的互感系数与定子绕组和转子绕组的相对位置θ角有关，变化周期前两者为π，后者为2π。
根本原因是在静止的定子空间有旋转的转子。
常数：转子绕组随转子旋转，对于其电流产生的磁通，其此路的磁阻总不便，因此转子各绕组自感系数为常数，同理转子各绕组间的互感系数也为常数，两个直轴绕组互感系数也为常数。
零：因为无论转子的位置如何，转子的直轴绕组和交轴绕组永远互相垂直，因此它们之间的互感系数为零。
5.同步发电机三相短路后，短路电流包含哪些分量？各按什么时间常数衰减？1）定子短路电流包含二倍频分量、直流分量和交流分量；励磁绕组的包含交流分量和直流分量；D轴阻尼绕组的包含交流分量和直流分量；Q轴阻尼包含交流分量。
2）定子绕组基频交流分量、励磁绕组直流分量和阻尼绕组直流分量在次暂态时按Td’’和Tq’’衰减，在暂态情况下按Td’衰减；定子绕组的直流分量、二倍频分量和励磁绕组交流分量按Ta衰减。
6.用物理过程分析同步发电机三相短路后各绕组短路电流包含哪些分量？短路前，定子电流为iwo，转子电流为ifo；三相短路时，定子由于外接阻抗减小，引起一个强制交流分量△iw，定子绕组电流增大，相应电枢反应磁链增大。
励磁绕组为保持磁链守恒，将增加一个直流分量△ifɑ，其切割定子使定子产生交流分量△iw’。
定子绕组中iwo，iw，iw’不能守恒，所以必产生一个脉动直流，可将其分解为恒定直流分量和二倍频交流分量。
由于励磁绕组切割定子绕组磁场，因此励磁绕组与定子中脉动直流感应出一个交变电流△ifw。
又因为D轴阻尼与励磁回路平行，所以同样含有交流分量和直流分量。
由于假设定子回路电阻为零，定子基频交流只有直轴方向电枢反应因此Q轴绕组中只有基频交流分量而没有直流分量。
第四章1.额定转速同为3000转/分的汽轮发电机和水轮发电机，哪一个启动比较快？水轮发电机启动较快。
2.水轮机的转动惯量比汽轮机大好几倍，为什么惯性时间常数Tj比汽轮机小？水轮机极对数多于汽轮机的极对数，由n=60f/p得水轮机的额定转速小于汽轮机的转速，又因为惯性时间常数为Tj=2.74GD²n²/（1000S B），所以T正比于n²，所以水轮机的Tj比汽轮机小。
3.什么是电力系统稳定性？什么是电力系统静态稳定、暂态稳定？区别？（1）电力系统稳定性：指当电力系统在某一运行状态下突然受到某种干扰后，能否经过一定时间后又恢复到原来的运行状态或者过渡到一个新的稳定运行状态的能力。
（2）静态稳定：指电力系统收到小干扰后，不发生非周期性失步或自发振荡，自动恢复到初始运行状态的能力。
（3）暂态稳定：指电力系统收到小的或大的干扰后，在自动调节和控制装置的作用下，保持长过程运行稳定性的能力。
（4）区别：静态稳定中，受到的干扰很小，可以用平衡状态量上叠加一个小偏移量来表示，转子运动方程可以线性化，能用小干扰法和特征值等线性方法分析问题；暂态稳定中，由于受到大干扰，系统结构发生变化，不能将转子运动方程线性化，只能使用数值方法分析问题。
第五章1.D>0的意义。
D>0时，当Δω>0，即转子转速高于同步速，阻尼功率P D为正，阻止转速升高。
当Δω<0，转子转速低于同步速，阻尼功率为负，阻止转速进一步降低。
故正阻尼对系统稳定性有利。
D<0时，与上述相反，促使系统振荡失稳。
2.调节励磁对静态稳定影响（1）无励磁调节时，系统静态稳定极限由SEq=0确定，它与PEq的功率极限一致，为图中的a点。
（2）当发电机装有按某运行参数偏移量调节的比例式调节器时，如果放大倍数选择合适，可以大致保持Eq´= Eq´|0|=常数。
静态稳定极限由S´Eq=0确定，它与P´Eq的功率极限一致，即图中的b点。
（3）当发电机装有按两个运行参数偏移量调节的比例式调节器，例如带电压校正器的复式励磁装置时，如电流放大倍数合适，稳定极限同样可与S´Eq=0对应，同时电压校正器也可使发电机大致保持恒定，则稳定极限运行点为图中的c点。
（4）在装有PSS或强力式调节器情况下，系统稳定极限运行点可达图中的d点，即PUG的最大功率，对应SUG=0。
3.提高静态稳定性措施（1）提高功率极限1）采用自动调节励磁装置2）减小元件电抗：a．采用分裂导线b.采用串联电容补偿c.改善系统结构及设置中间补偿设备3）提高线路额定电压等级（作用：a提高静态稳定性b降低网损，提高经济性）（2）间接措施1）改善系统结构：加强系统联系，使系统间距减小，稳定性更好，成为坚强的电网（如，增加输电回路数）2）采用中间补偿设备：装设静止补偿设备SVC（使节点电压为常数，XdΣ减小，提高静态稳定性）4.分裂导线作用？原理？作用：a.抑制电晕（根本作用）b.提高静态稳定性c.调压提高静稳原理：分裂导线电抗小，可以减小线路电抗，提高功率极限，从而提高静稳储备系数，提高静态稳定性。
5.串联电容作用？原理？作用：a.提高静态稳定性（根本作用）b .调压c.调控潮流d.提高线路的输送能力（尤其风电）提高静稳原理：串联电容，是线路电抗减小（X=Xl—Xc），提高功率极限，从而提高静稳储备系数，提高静态稳定性。
第六章1.什么是摇摆曲线？有什么用途？功角δ随时间变化的曲线δ(t)称为摇摆曲线。
用途：分析暂态稳定性。
提高暂态稳定性措施（根本原理：大扰动后发电机机械功率和电磁功率的差额(不平衡功率)）一、改变制动功率/ 发电机输出的电磁功率（即提高Pe）（一）故障的快速切除从等面积定则角度解释，如果快速切除故障缩短了故障的持续时间，切除故障点的δ左移，减小了加速面积，增加了减速面积，提高了暂态稳定性。
另一方面，快速切除故障也可以使负荷中的电动机端电压迅速回升，减小电动机失速或停顿的危险，提高负荷稳定性。
（二）三相重合闸（自动重合闸）瞬时性故障提高暂稳：减速面积增加，提高暂稳永久性故障降低暂稳：加速面积增加，降低暂稳（三）单项自动重合闸单相接地故障时，采用单项重合闸切除故障后相当于单相断线，对暂态稳定性影响最小，此外，增加了减速面积，提高暂稳。
（四）对发电机施行强行励磁使功角特性曲线更高，增加了减速面积。
当系统发生故障而使发电机端电压低于额定电压85%~90%时迅速而大幅度地增加励磁，从而提高发电机电动势，增加发电机输出的电磁功率。
减小了发电机机械功率和电磁功率的差额。
提高暂稳。
（五）电气制动原因：增加了电磁功率，消耗了多余的机械功率，使发电机机械功率和电磁功率的差额减小，减小了加速面积，提高了暂态稳定性。
原理：串联接入的开关处于常闭状态，正常情况下电阻不起作用，故障情况下开关闭和，电阻消耗有功，在Pt不变的情况下Pe增加提高了暂稳。
并连接入的开关处于常开状态，故障时投入电阻，消耗多余的机械功率，使电磁功率增加，减小差额，提高暂态稳定性。
（六）变压器中性点经小电阻接地是不对称接地短路故障时的电气制动，不对称故障时，零序电流流过变压器，中性点电阻引起了附加功率，消耗了故障后多余的机械功率，使故障期间的功角特性曲线更高，使电磁功率增加，减小了差额，提高暂稳。
但该措施只针对不对称故障中的接地故障（因为两相短路没有零序分量，对称故障中性点没有电流）。
（七）输电线路设置开关站1.缩小了切除故障的范围，使切除故障后的功角特性曲线更高，增加了减速面积，提高了暂稳。
、2.增设开关站使电网更坚强，稳定性能更好。
（八）输电线路采用强行串联电容补偿1.故障后，X=XL—Xc，线路电抗减小，故障时的功角特性曲线更高，加速面积更小，暂态稳定性更高。
2.不仅可进行参数补偿，还可向系统提供阻尼，抑制振荡，提高系统的静态稳定性和暂态稳定性。
二、改变原动功率/ 原动机输出的机械功率（即减小Pt）(一)快速的自动调速系统或者快速关闭进汽门1.发生短路时，保护装置或专门的检测控制装置使快速汽门动作，使原动机的功率迅速下降，以减小加速面积，并增大可能的减速面积，从而使系统在第一个摇摆周期保持暂态稳定。
2.为了减小发电机振荡幅度，在功角开始减小时重新开放汽门。
重新开放汽门还可以避免系统失去部分有功电源。
(二)联锁切除部分发电机故障时，切除部分发电机相当于减少了等效发电机组原动机功率。
虽然这时等效发电机的电抗也增大了，致使功率特性略有下降，但总之，切除一台发电机能大大增大可能的减速面积，提高系统的暂态稳定性。
为防止系统频率和电压过分下降可能会引起频率崩溃或电压崩溃，最终导致系统失去稳定，在切除部分发电机之后，可以连锁切除部分负荷，或者根据频率和电压下降的情况来切除部分负荷。
(三)合理选择远距离输电系统的运行接线加强了系统的联络，选用机组单元接线或扩大单元接线方式向远方的负荷中心输电，提高了系统暂态稳定性，使电网更坚强。
三．系统失稳后的措施（一）设置解列点把故障区隔离开来，提高了暂稳。
如果所有其他提高稳定的措施均不能保持系统的稳定，可以将系统分解成几个独立部分。
（二）短期异步运行再同步 (三)做好系统“黑启动”方案 所谓“黑启动”，是在全电网停电的情况下对电网恢复供电。
在全网停电的情况下迅速恢复供电是当务之急。
因此，必须事先准备好启动方案，一旦事件发生，就能按照负荷类型的重要程度先后以最快的速度迅速恢复全网供电，使系统因停电造成的损失最小。