当前位置：文档之家 › 电力系统分析第八章习题(栗然)

电力系统分析第八章习题(栗然)

  • 格式：doc
  • 大小：1.40 MB
  • 文档页数：37

第八章习题 8-1： 图（a）所示输电系统，在f点发生接地短路，试绘出各序网络，并计算电源的组合电势E和各序组合电抗1X、2X和0X。已知系统各元件参数如下： 发电机G：50MW，8.0cos，15.0dX，18.02X，08.11E 变压器T-1、T-2：60MVA，Vs%=，中性点接地阻抗22nx 负荷：XLD1=, XLD2= 线路L：50km，kmx/4.01，103xx

解 （1）各元件参数标幺值计算。 选取基准功率BS=100MVA和基准电压avBVV，计算各元件的各序电抗的标幺值，计算结果标于各序网络图中。

发电机：24.08.0/5010015.01GX288.08.0/5010018.02GX 变压器T-1、T-2：175.0601001005.1021TTXX 中性点接地阻抗:607.137100222nx 负荷LD：8151002.11LDX 333.21510035.02LDX 输电线路L：461.1371004.05021LX 383.4416.130LX （2）制订各序网络 正序和负序网络不包括中性点接地电抗和空载变压器T-2，因此，正序和负序网络中包括发电机G、变压器T-1、负荷LD以及输电线路L ,如图（b）和（c）所示。由于零序电流不流经发电机和负荷，因此，零序网络中只包括变压器T-1、T-2和输电线路L，如图（d）所示。

（3）网络化简，求组合电势和各序组合电抗。 由图（b）可得

05.1824.0808.1E 869.1461.1175.0)8//24.0(1X 由图（b）和图（c）可得 892.1461.1175.0)333.2//288.0(2X

172.0175.0//)383.4821.4175.0(0X 8-2：如图（a）所示电力系统，各元件参数如下：发电机G-1：100MW，cos=，223.0,183.02XXd；G-2：50MW，cos=，141.0dX，172.02X；

变压器T-1：120MVA，Vs%=；T-2：63MVA，Vs%=；输电线路L：每回120km，1015,/432.0xxkmx。试计算f点发生各种不对称短路时的短路电流。

解 （1）制订各序等值电路，计算各序组合电抗。 选取基准功率BS=100MVA和基准电压avBVV，计算各元件的各序电抗的标幺值，计算结果标于各序网络图中。 189.0)226.0230.0//()049.0118.0156.0(1X

209.0)275.0230.0//()049.0118.0190.0(2X 141.0230.0//)245.0118.0(0X （2）计算各种不对称短路时的短路电流。 单相接地短路 3,350.0141.0209.0)1(02)1(mXXX 855.1350.0189.01)1(1)1(1XXEIa

基准电流 kAIB251.02303100

kAIImIBaf397.1251.0855.13)1(1)1()1( 两相短路 3,209.0)2(2)2(mXX

513.2209.0189.01)2(1)2(1XXEIa

kAIImIBaf092.1251.0513.23)2(1)2()2( 两相短路接地 084.0141.0//208.0//02)1,1(XXX

509.1])141.0209.0/(141.0209.0[13])/([13220202)1,1(XXXXm

663.3084.0189.01)1,1(1)1,1(1XXEIa

kAIImIBaf387.1251.0663.3509.1)1,1(1)1,1()1,1(

*变1：就8-2所示系统，试计算单相（a相）接地短路时，故障点处非故障相（b、c相）的电压。 解 由例8-2可知189.01X、209.02X、141.00X，单相接地短路时的正序电流855.11aI。 根据公式可得 649.0855.1489.01111jjjIjXEVaa 388.0855.1209.0122jjIjXVaa 262.0855.1141.0100jjIjXVaa 于是

64.232021298.0393.0898.0262.0)388.0()649.0(jaaabejjjajaVVaVaV



36.1562022198.0393.0898.0262.0)388.0()649.0(jaaacejjjajaVVaVaV



b、c相电压有名值为 kVVVcb14.130323098.0 *变2：计算8-2中3点单相短路接地瞬时的电流与电压值：①1和2点的电压；②线路1-3的电流；③发电机1的端电压。 解 （1） 求1和2的电压。 首先由正序故障分量网络（也是负序网络）——图8-44（a），计算两台发电机的正序电流（故障分量）和负序电流：

111221220.10833.121.1590.18330.10830.18333.121.9610.18330.1083GG

GG

jIIjjjjjIIjjjj



&&&& 图中1、2两点正序电压故障分量： 图8－44 例8－4序网中电流分布 （a） 正、负序网络；（b）零序网络

112101.1590.150.17401.9610.0750.147UjjUjj&& 1、 2两点的正序电压： 11112121110.1740.826110.1470.853UUUU&&&& 1、 2两点的负序电压为： 1111

2121

0.1740.147UUUU

&&

&&

1、 2两点的零序电压由图8-44（b）所示的零序网络求得：

10200.09163.120.050.0690.09160.11660.11663.120.0250.0440.09160.1166jUjjjjjUjjjj&& 1、 2两点的三相电压为： 121211110.8260.58310.1740.3950.86610.0690.3950.866abc

UUaajUaaj





&&&

222221110.8530.66210.1470.400.86610.0440.400.866abc

UUaajUaaj





&&&

其有效值分别为：

1110.5830.9520.952abcUUU； 2220.6620.9540.954abcUUU 由此结果可知，在非故障处a相电压并不为零，而b、c相电压较故障处为低。 （2） 线路1-3的电流 各序分量为：







1131131131123213213210301301300.8260.6831.430.100.1740.3161.430.100.0690.3681.500.20UUIjzjUUIjzjUUIjzj

















&&&

&&&

&&&

线路1-3的三相电流为： 132132131111.434.3611.430.0711.500.07abcIjjIaajjIaajj&&& （3）G-1端电压的正序分量（故障分量）和负序分量由图8-44（a）可得： 11121.1590.100.116GGUUjj&& 故 1110.1660.884GU& 由于发电机端电压的零序分量为零，故三相电压由正、负序合成。考虑到变压器为Y/△-11接线，所以在合成三相电压前正序分量要逆时针方向转30°，而负序分量要顺时针转30°，即： 3023021110.8440.6650.510.116100.6650.5jajbcUejUaaejUaaj

















&&&

合集下载

电力电子技术第四版课后题答案第八章

电力电子技术第四版课后题答案第八章

电力电子技术第四版课后题答案第八章第8章组合变流电路1. 什么是组合变流电路？答：组合变流电路是将某几种基本的变流电路（AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/DC）组合起来，以实现一定新功能的变流电路。

2. 试阐明图8-1间接交流变流电路的工作原理，并说明该电路有何局限性。

答：间接交流变流电路是先将交流电整流为直流电，在将直流电逆变为交流电，图8-1所示的是不能再生反馈电力的电压型间接交流变流电路。

该电路中整流部分采用的是不可控整流，它和电容器之间的直流电压和直流电流极性不变，只能由电源向直流电路输送功率，而不能由直流电路向电源反馈电力，这是它的一个局限。

图中逆变电路的能量是可以双向流动的，若负载能量反馈到中间直流电路，导致电容电压升高。

由于该能量无法反馈回交流电源，故电容只能承担少量的反馈能量，这是它的另一个局限。

3. 试分析图8-2间接交流变流电路的工作原理，并说明其局限性。

答：图8-2是带有泵升电压限制电路的电压型间接交流变流电路，它是在图8-1的基础上，在中间直流电容两端并联一个由电力晶体管V0和能耗电阻R0组成的泵升电压限制电路。

当泵升电压超过一定数值时，使V0导通，把从负载反馈的能量消耗在R0上。

其局限性是当负载为交流电动机，并且要求电动机频繁快速加减速时，电路中消耗的能量较多，能耗电阻R0也需要较大功率，反馈的能量都消耗在电阻上，不能得到利用。

4. 试说明图8-3间接交流变流电路是如何实现负载能量回馈的。

答：图8-3为利用可控变流器实现再生反馈的电压型间接交流变流电路，它增加了一套变流电路，使其工作于有源逆变状态。

当负载回馈能量时，中间直流电压上升，使不可控整流电路停止工作，可控变流器工作于有源逆变状态，中间直流电压极性不变，而电流反向，通过可控变流器将电能反馈回电网。

5. 何为双PWM电路？其优点是什么？答：双PWM电路中，整流电路和逆变电路都采用PWM控制，可以使电路的输入输出电流均为正弦波，输入功率因数高，中间直流电路的电压可调。

《电力系统分析》朱一纶课后习题解

《电力系统分析》朱一纶课后习题解

电力系统分析xx课后习题选择填空解答第一章1）电力系统的综合用电负荷加上网络中的功率损耗称为（D）A、厂用电负荷B、发电负荷C、工业负荷D、供电负荷2）电力网某条线路的额定电压为Un=110kV，则这个电压表示的是（C）A、相电压B、1相电压C、线电压D、3线电压3)以下（A）不是常用的中性点接地方式。

A、中性点通过电容接地B、中性点不接地C、中性点直接接地D、中性点经消弧线圈接地4）我国电力系统的额定频率为（C）A、30HzB、40HzC、50HzD、60Hz5）目前,我国电力系统中占最大比例的发电厂为（B）A、水力发电厂B、火力发电厂C、核电站D、风力发电厂6）以下（D）不是电力系统运行的基本要求。

A、提高电力系统运行的经济性B、安全可靠的持续供电C、保证电能质量D、电力网各节点电压相等7）一下说法不正确的是（B）A、火力发电需要消耗煤、石油B、水力发电成本比较大C、核电站的建造成本比较高D太阳能发电是理想能源8）当传输的功率（单位时间传输的能量）一定时，（A）A、输电的压越高，则传输的电流越小B、输电的电压越高，线路上的损耗越大C、输电的电压越高，则传输的电流越大D、线路损耗与输电电压无关9）对（A）负荷停电会给国民经济带来重大损失或造成人身事故。

A、一级负荷B、二级负荷C、三级负荷D、以上都不是10）一般用电设备满足（C）A、当端电压减小时，吸收的无功功率增加B、当电源的频率增加时，吸收的无功功率增加C、当端电压增加时，吸收的有功功率增加D、当端电压增加时，吸收的有功功率减少填空题在后面第二章1）电力系统采用有名制计算时，三相对称系统中电压、电流、功率的关系表达式为（A）A．S=UI B．S=3UI C．S=UIcos? D．S=UIsin?2）下列参数中与电抗单位相同的是（B）A、电导B、电阻C、电纳D、导纳3）三绕组变压器的分接头，一般装在（B）A、高压绕组好低压绕组B、高压绕组和中压绕组C、中亚绕组和低压绕组D、三个绕组组装4）双绕组变压器，Γ型等效电路中的导纳为（A ）A．GT-jBT B．-GT-jBT C．GT+jBT D．-GT+jBT5）电力系统分析常用的五个量的基准值可以先任意选取两个，其余三个量可以由其求出，一般选取的这两个基准值是（D ）A.电压、电流B.电流、电抗C.电压、电抗D.线电压、三相功率6）额定电压等级为500KV的电力线路的平均额定电压为（C）A. 550kVB. 520 kVC. 525kVD. 500kV7)已知某段10kV的电压等级电力线路的电抗X=50Ω，若取SB=100MVA，UB=10kV，则这段电力线路的电抗标幺值为（B）A、X*=50Ω B、X*=50C、X*=0.5D、X*=58）若已知变压器的容量为SN，两端的电压比为。

8章习题答案

8章习题答案

习题8.1.1电路如图所示，试写出输出F 与输入A ，B ，C 的逻辑关系式。

并画出逻辑图。

+20 V -10 VA B图8.01 习题8.1.1的图解：F AB C =+C8.1.2 晶体管非门电路如图所示，已知U CC V =15 ，U B V =-9 ，R C k =3 Ω， R B k =20 Ω， β=40，求：(1) 求晶体管的集电极临界饱和电流I CS 和基极临界饱和电流I BS ;(2)当输 入电压U I V =5时，要使晶体管饱和导通，试求R X 值 (设 U BE V =06.)。

(3)写出它的逻辑符号。

u Iu OA图8.02 习题8.1.2的图 解：(1) I U R I I CS CC C BS CS mA mAmA mA ≈=====15355400125β. (2) 如 图 所 示I I I I U R R I U U R B BE X XBE B BmA =+=-==--'=-12125449620..故 I R ÓB X =+-449620.. 又 I BS mA =0125. 得 R X k =727.ΩEI 1u I(3) 逻 辑 符 号8.1.3 已知逻辑门电路及输入波形如图所示，试画出各输出F 1、F 2、F 3的波形， 并写出逻辑式。

&"1"F 1≥1"0"F 2B ≥1F 3ABCF 1F 2F 3AABC图8.03 习题8.1.3的图解：CF 2F 3F A A 11=⋅=F A B C3=++F B B20=+=AB F 18.1.4 已知逻辑电路及其输入波形如图所示 ，试分别画出输出 F 1，F 2 的波形 。

（a ） （b ） 图8.04 习题8.1.4的图解：F 2F 1图1图2A 1B 1A 2B 28.2.1 某 逻 辑 电 路 的 状 态 表 如 下，其 输 入 变 量 为 A ，B ，C ，输 出 为F ，试 写 A B C F 018(a)(b) 表8.01 习题8.2.1的表解：(a) F ABC =(b)F ABC A B C A B C ==++=++8.2.2 已知逻辑电路输入A ，B ，C 及输出F 的波形如图所示，试分别列出状态表，写出逻辑式，画出逻辑图。

电力系统第八章电力系统故障的分析与实用计算解析

电力系统第八章电力系统故障的分析与实用计算解析

一、无限大电源
所谓无限大电源，是指当电力系统的电源距短路点的电气距离较远时，由短路而引起的电源送出功率的变化为），远小于电源的容量S( =+j )，即，这时可设S=∞，则称该电源为无限大容量电源。
此外，由于，则可认为在短路过程中无限大容量电源的频率是恒定的，又由于，所以可以认为在短路过程中无限大容量电源的端电压是恒定的。而电压恒定的电源，内阻抗必然为零，因此可以认为无限大容量电源的内阻抗Z=0。
(8-9)
如果用 和 去代替式(8-9)中的 就可分别得到 和 的表达式。
短路电流中各个分量之间的关系也可以用相量来表示，如图8-2所示。在图8-2中，旋转相量 、 、 在静止 轴上的投影分别代表电源电压、短路前瞬间正常工作电流和短路后周期分量电流的瞬时值。图中所示出的为t=0时刻情况。由图8-2可见。就a相而言，电压相量 在短路瞬间相位角为 ，短路前瞬间正常电流相量 滞后 一个功率因数角 ， 在 轴上的投影为 ，是短路前瞬间正常工作电流的瞬时值，以线段 表示。短路时刻周期分量电流的瞬时值 是 在 轴上的投影，以线段 表示。由于短路瞬间电流不能突变，则 ，短路瞬间非周期分量电流 的大小应为 和 之差，以线段 表示。 线段是相量 和 之差在 轴上的投影。相似地可得出b、c相的情况，只是由于b、c相电压的合闸相角为 和 ，这两相非周期分量电流 和 分别为相量 和 在 轴上的投影，分别以线段 （图示情况下即 ）和 表示。显然，三相中在t=0时刻非周期分量电流各不相同，所以说，在三相短路时刻，实际上只有短路电流的周期分量才是对称的。
假定短路是在t=0时发生，左边电路仍是对称的，因此可以只研究其中的一相，其a相的微分方程式为
（8-3）
式（8-3）是一个一阶常系数线性非齐次微分方程式，其解为