电力系统暂态分析试卷（B卷）

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答：

简单电力系统同步发电机并列运行暂态稳定的条件是受扰运动中加速面积小于最大减速面积。

4、写出电力系统中f点发生B相金属性接地的边界条件方程，并画出其复合序网。 答：

1)电力系统中f点发生B相金属性接地的边界条件方程为：

?Ufb(1)??Ufb(2)??Ufb(0)?0、I?fb(1)?I?fb(2)?I?fb(0) （2分）

2)复合序网如下：

（3分）

5、采用重合闸可以提高电力系统并列运行的暂态稳定性，以下图所示的简单电力系统中f点发生单相接地短路为例，作图说明其工作原理。

答：

正常运行、单相接地短路、故障线路切除后和重合闸成功后发电机的功角特性分别如下图中曲线I、II、III和Ⅳ所示。无重合闸时的情况如图A；有重合闸时的情况如图B。

(4分)

由图可以看到有重合闸与无重合闸相比最大减速面积增大了S?fgh?h，根据电力系统暂态稳定的条件可知，采用重合闸装置可以提高电力系统并列运行的暂态稳定性。 （1分） 五、计算题（每小题8分，共16分）

1、用单位电流法计算下图所示网络中各电源与短路点之间的转移阻抗。（图中各元件参数为标幺值）

共4页第2页 解：

在下图中设电流I?1?1，则

??UUab?????????Ua?j1、I2??2、I4?I1?I2?3、Ub?Ua?I4?j1?j1?j3?j4、I3??8j0.5j0.5??I??I??11、E??U??I??j0.5?j4?j5.5?j9.5 If34fbf由此可得： x1f??EfI?1?j9.51?j9.5、x2f??EfI?2?j9.52?j4.75、x3f??Ef?I3?j9.58?j1.1875

2、系统接线如下图所示，设在一回线路始端突然发生三相短路，已知原动机机械功率PT?1.5,双回线运行时系统的功角特性为PI?3sin?，切除一回线路后系统的功角特性为PIII?2sin?。试求极限切除角?c.m？（15分）

解：

作出正常运行、故障时和故障线路切除后的功角特性曲线如下： （4分）

由正常运行状态求得：?0?sin?1P0PI.M?sin?1PTPI.M?sin?11.53?300 ?0.5233(弧度）（3分）

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根据故障切除后的功角特性曲线可得：

?h?1800?sin?1PTPIII.M?1800?sin?11.52?131.4?2.2922 (弧度) （3分）

0则极限切除角 ?c.m?cos?1PT(?h??0)?PIII.Mcos?h?PII.Mcos?0PIII.M?PII.M0

?cos?11.5?(2.2922?0.5233)?2cos131.4?02?0?48.29 （5分

0

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