电工基础第七章复习题 - 图文

计算类题目

本章计算类题目分两大类：三相短路计算和不对称故障计算。 一、三相短路计算

（1）短路电流计算时考虑假设条件：Upj=1.05UN，忽略R。

发电机、变压器X*j?X*NSjSN

（2）统一基准值的标幺值归算：

线路X*l?XLSjU2je

（3）无限大容量电源供电系统短路电流周期分量 Idz*?1Xd?*，变为如何求Xd?*

（4）非无限大容量电源供电系统短路电流周期分量初始值I??计算，用发电机次暂态参数计算，求各电源到短路点的转移阻抗值。计算任意时刻的周期分量值，则需用计算电抗，查运算曲线图，求出标幺值，最后需用有名值叠加。

由定义，用等值法求I??（要点：求电源点到短路点等值电抗，应用网络特性化简）

不考虑电阻

给定短路点冲击电流不大于I，求并联支路数

计算题类型

考虑电阻

f0(1) 先计算故障前潮流，求故障点短路前电压U路电流Iij

，各节点电压Ui0及各支

0用叠加原理求 (2) 只在故障点加-Uf0，求故障分量?Ui,?I

ij(3) 将正常与故障分量相叠加 Ui?U 阻抗矩阵元素求：如题3

i0??Ui,Iij?Iij0??Iij

（4）普通多电源，考虑非无穷大、查曲线

1、某系统接线及各元件参数如图所示，设在 f 点发生三相短路。若选SB=100MVA，UB=平均额定电压，试

计算：

（1）f 点短路电流周期分量起始值（有名值）？ （2）电源G对 f 点的转移电抗xGf及计算电抗xGjs？

G 10.kV5/11kV5 f ~ 50MW 60MVACosφ=0.85 u k % ?8 ''xd?0.2

2、如图所示系统，当f点发生三相短路时,求短路处次暂态电流I″（有名值）和发电机次暂态电流IG″（有名

值）(SB=100MVA，UB=平均额定电压)？如果已知0.2秒时发电机提供的短路电流为2.8（标幺值），计算0.2秒时短路点的总短路电流（有名值）。

230KV k 无穷大系统 50km X1=0.4Ω/km STN =300MVA UK%=10.5 UGN =10.5KV SGN =250MVA Xd″=0.18 3、已知一四节点电网，正常运行时各节点的电压近似等于额定电压，现在节点2注入单位电流，并且让电网中的发电机电压等于零时，测得的各节点电压的标幺值分别为U1=0.3，U2=0.5，U3=0.2， U4=0.4。如果在节点2发生三相短路故障，求故障后各节点的电压值。

4、电力系统接线如图所示，元件参数标于图中，当f点发生三相短路时， 若要使短路后0.2s故障的短路功

率Sf不大于200MVA，试求(SB=50MVA，UB= Uav)线路允许的电抗有名值XL？

5、已知E1＝E2?E3，各元件的电抗值均在图1中标出，试求图中短路点k的等值电抗和电动势。（提示：注意利用网络的对称性）

PGN =40MW cosф=0.8 Xd=0.165 ” 10.5KV k 220KV s STN1 =50MVA uk%=10 S=∞

50.310.4320.660.1740.4120.380.1771E1k 11E391100.31.1230.3130.6EGnd

二、不对称故障计算

(1)、零序等值电路制作

(a)变压器的零序励磁电抗与变压器的铁心结构相关 (b)变压器有无零序通道与中性点的接线有关 (c)变压器中性点阻抗的处理 (d)变压器?绕组短接问题 (e)输电线路及架空地线的互感影响 (f)从故障点开始画 (2)、不对称故障计算

(a)画各序等值电路(特别是零序)

单相：串 (b)边界条件

两相：并，正、负

两相接地：并，正、负、零

(c)有接地电阻时，如何处理

(d)计算非故障点的量时，各序分量的移相问题

1、如图所示电力系统，各元件参数标幺值已标于图中（SB=100MVA, UB=平均额定电压），在母线3处空载时

（电压标幺值为1.0）发生A相接地短路，计算流过输电线的各相短路电流有名值？

G 10.5 kV T 115 kV 1 2 3 ”L f（1） U=1.0 xd =0.1 xL1=xL2=0.2 xn=0.1 x2=0.1 xT=0.1 xL0=0.6

x0=0.05 Y0/Δ–11

2、如图所示系统，电抗为归算到统一基准值下的标幺值（SB=100MVA，UB=平均额定电压），变压器接线形

式为Ｙ0/Δ－11，如果短路点发生两相接地短路，计算：

(1)发电机Ｇ各相的短路电流（标幺值）；(2)变压器中性点上的电压（有名值）。

1 V 0. 5K115K VK X1=X2=0. 1X1=X2= 0. 1Xn X0=0. 2X0 = 0 .2

X1=Xn=0. 1

，（1）故障点负序电流分量的大小（2）零序电流分量的大小。 3、试分析比较几种不对称短路时（Z∑1 =Z∑2）

4、已知系统如图所示。k点发生不对称接地短路，试画出图示系统的正序、负序、零序网络。

5、系统接线如图所示, 当 f 点发生不对称接地短路故障时, 试作出相应的零序等值网络。(略去各元件电阻和所有对地导纳及变压器励磁导纳)。

6789G1T1115kVlkT2G2jxNf134510111312216151714

6、系统接线如图3所示，当BC两相经Rg短路接地时，求短路点的各相电流、电压，并绘制短路点向

量图。已知各参数如下：

?E??j1X?(1)?0.4X?(2)?0.5X?(0)?0.25Rg?0.35A B C K（1，1）Rg