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作业:
2-14(等值网)1-2-1,1-3-1(6.3kV为相电压时);
作业:
7-9(暂态电势、相量图),7-18(暂态电势、机端短路电流计算),2-2-1(应为Sgn=200ME4),2-3-1
习题8-11,8-16,3-1-1,3-1-3;3-3-1(查曲线),(8-23参数不祥,8-20)
1-2-1对例1-2,取UB=110kV,SB=30MVA,用准确和近似计算法计算参数标幺值。
【例1-2】订•算图1-3(a)输电系统的等值电路的参数标幺值,
Tl1■*111
5
30MVA105kV
£-11k\"
-QDGD—(~Q—> 5180km15MVA6k25km v~04Qkm1106.60.3kA,v=0.08Qktn t.(%)-l05vi°oi~5 1-3-1在例1-4中,若取6.3kV母线的三相电压为 ua=V2x6.3cos((yst+a) ub=72x6.3cos(»st+a-120°) uc=V2x6.3cos(®st+a+120°) 在空载情况下f点突然三相短路,设短路时a=30°。 试计算: (1)每条电缆中流过的短路电流交流分量幅值。 (2)每条电缆三相短路电流表达式。 (3)三相中哪一相的瞬时电流最大,并计算其近似值。 (4)a为多少度时,a相的最大瞬时电流即为冲击电流。 [例1-4】在图”听示电网中.i点二相短路时.5.3k\.母线E\ 乜压保持不变。 如设计要求短路冲击电流不得超过20kA.试确定可平~ 丁敷设的电缆线路数.电抗器和电缆线路的参数如下: 电抗器: 6kV.200A.x-4().额定有功功率损花为每E 噌1.68kWo图1-10例I-1图 电缆线路: 於12汕n.akm.r=0.3~Oktn.- 1-3-2在1-3-1题中,若短路前非空载,而是每条电缆的电流有效值为180A,且在6.3kV母线处功率因数 角0皿=30°。 试计算f点突然短路后,每条电缆三相短路电流直流分量的起始值。 2-2-1一发电机、变压器组的高压侧断路器处于断开状态,发电机空载运行,其端电压为额定电压。 试 计算变压器高压侧突然三相短路后短路电流交流分量起始值7;。 发电机: SN=20QMW,UN=13.8W,cos^=0.9,xd=0.92,x'd=0.32,x"d=0.20 变压器: SN=240MVA,220kV/13.SkV,UK%=13 2-3-1例2-1发电机额定运行。 其参数为: SN=3Q0MW,Un=! SkV,cos(pN=0.85 xd=xq=2.26,x'd=0.269,x"=x"=0.167。 (1)分别用E"、E'Wq计算短路电流交流分量尸'、= (2)计算稳态短路电流七。 【例2-1】一台额定功率为30QMW的汽轮发电机.额定电压18kV.额定功率因数0.85.其有关电抗标幺值为罚=鸟=2.26、£=0.269、由=.r: : =0.167。 试计算发电机在湍电压为额定电压的空栽情况下.端突然三相短路后短路电流交流分量初始幅值厂及孔。 3- 1-1计算例3-2中母绶②短路时的r及岛. 3-1-2计算例3-3中f2点短路时的「及岛心. 3-1-3图3-19示一火电厂接线图,已知有关参数为: 发电机变压器组: 发电机S、=600MW.U\=20kV.co呼=0.9.xa=0.217; 变压器S、=720MVA.550/20kV.U.=14%;降压变压器&=120MVA.52537kV.U.=12%.500kV线路: 250kM.x=0.302nkm. 500kV系统ijT'RO. 试计算fl点和f2点分别发生短路时系统和两台发电机送出的r(fi点短路时不计厂用电动机反馈电流). 3-2-1应用例34已算出的丫矩阵因子表计算习 图3-19习题3-1-3图 题3-1-1.并与其已有的计算结果相比较。 33-1应用运算曲线法计算习题3-1-2.12点短路后f=Os和t=0.2s时的L和ZG1.2„,.并与习题 3-1-2的计算结果相比较。 3-3-2应用例3[已算出的丫矩阵因子表计算例3-2中母线③为短路点时G1和G2、G3对f3点的转移阻抗・并用其直接计算孟和庄.3。 将计算结果与例3-2的计算结果相比较。 【例3-2】图3-6(a)示一环形(或称网形)网络•已知各兀件的参数为: 发电机: G1-G3100MW.10.5kV.cog=0.86.Z=0.183. 变压器: T1-T3120MVA.11510.5kV.U.(>O=10.5. 线路: 三条线路完全相同•长50km.电抗().44fikm. 试计算母线③三相短路后瞬时的(;1、G3送出的仁、心和T@、2③线路上的电流以及母线①、②的电压。 (1)系统的等值电路: 等值电路如图3-6(b)所示(未计负荷其中•阻抗均为标幺值・功率基准值为60MVA.电压基准值为平均额定电压.电抗值分别计算为 【例3-3】图3-9(a;,听示为一火力发电厂主接线.(2知关参数如下发电机变压器沮: 汽轮发电机S、一3e、IW.【、=2,k\L。 。 涔、.=,.V..r"f.168: 变压器S\=37NIVA.2422•/kV.1\-14: 自耦式联络变压器Sx=2-l'MVA.3S32423S.5kV.L\.=1-.=沧.J=帝330kV线路: l 330k\-系统: 送至33」kV线路始蜩母线短路的短路电流为20kAe试计算。 点短路时的r.r: ..£ 图3-9例3-3图 电路图: (c)/;点短路故障分量网络;(d)网络化简 解 (! )等值电路如图3-9(b)所示。 其中不计220k\-综金负荷以及厂用电动机的反馈电流. 取S,,=lm)0M\'A.I.为各电床等级平均额定电压.求得各元件电抗标幺值为: 发电机 •七='168'^^=().476 习题: 9-3,9-5(零序网),4-6-1,4-7-1 4-1-1若有三相不对称电流流入一用电设备,试问: (I)该用电设备在何种情况下.三相电流中零序电流为零? (2)当零序电流为零时.用电设备端口二相电压中有无零序电压? 4-1-2若一元件的三相阻抗不相等(==勺=4).试问若将三相电压降方程 △iZ= aCk=erit. AL;=点 转换为对称分量•能否母到三序独立的电压降方程? 4-2-1在图4-36中已知匕=1、瓦=一1、试用对称分量法计算及中性点对地电压 隽(提示: 将三相电压平衡方程转换成对称分量方程), 4-5-1在例4-2中: (1)若第ID绕组开路(开口).分别计算中性点直接接地和经电抗接地两种情况220kV和llOkV二侧和公共绕组电流以及中性点电流和电压。 (2)若将中压侧直接接地•而在高压侧施加零 4- 图4-37习题4-6-1图 6-1图4-37所示的系统中一回线路停运・另一回线路发生接地故障・试作出其零序网络图. 4-6-2若具有两根架空地线的同杆双回线路中一回线路停运11两端接地・试推导剩下一网线路的 15相零序电纳. 4-7-1在例题3-3中.若有 两台升压变压器和一台自耦变压器高压侧星形中性点直接接地;330kV系统中有中性点接地。 计及33OkV 两回线路的互感.试绘出fl点接地短路时以下两种情况的零序网络。 (1)中性点接地的自耦变压器与n点在同一回线路 (2)中性点接地的自耦变压器与fl点不在同一回线路h. 【例4-2]-台自耦变压器・额定容量为12u\1VA.电压为220121IlkV.短路电压百分数为U、: -.(%)=10.6、1\: <)=23、U.()=36.4.若将其高压侧直接接地.中压侧施加三相零序电压10kV.如图4-17(a)所示: 试计算: <1)中性点宜接接地时各侧的零序电流; (2)中性点经12MQ电抗接地时各侧零序电流以及中性点电位, 解 <1)中性点直接接地时变压器等值电路如图4-17(卜)听示,令中压恻为I.高压侧为II.低压侧为D1•则Ujj-u(%)=10.6Ihi-in()=36.4、L' (d)中性点直接接地的电流分布; r(=£(10.6十23,36.4)X佥=一0.014 j-B=y(10.6+36.4-23)X=0.12 【例3-3】图3-9(a;,听示为一火力发电厂主接线.(2知关参数如下发电机变压器沮: 汽轮发电机S、一3e、IW.【、=2,k\L。 。 涔、.=,.V..r"f.168: 变压器S\=37NIVA.2422•/kV.1\-14: 自耦式联络变压器Sx=2-l'MVA.3S32423S.5kV.L\.=1-.=沧.J=帝330kV线路: l 330k\-系统: 送至33」kV线路始蜩母线短路的短路电流为20kAe试计算。 点短路时的r.r: ..£ 图3-9例3-3图 电路图: (c)/;点短路故障分量网络;(d)网络化简 解 (! )等值电路如图3-9(b)所示。 其中不计220k\-综金负荷以及厂用电动机的反馈电流. 取S,,=lm)0M\'A.I.为各电床等级平均额定电压.求得各元件电抗标幺值为: 发电机 •七='168'^^=().476 习题9-18(B相接地),9-22(两相短路),9-25(相位变换),5-1-1,5-1-2,5-2-1,(5-3-2) 5-1-1图5-32所示系统中f节点的b、c相各经阻抗Zf后短路接地,试给出边界条件及复合序网。 5- 1-2图5-33所示系统节点f处不对称。 若已知xf=1.0,Ufm=1.0,由f点看入系统的 5-1-3图5-34示出一简单系统。 若在线路始端处测量Z〃=Uag/la、Zfo=Ubg/lb、Zc=Ucg/la。 试分别作出f点发生三相短路和三相不对称短路时|z.|、|zj、|zj和人(可取0、0.5、1)的关系曲线,并分析计算结果。 5-2-1已知图5-35所示的变压器星形侧B、C相断路时的七,试以匕为参考相量绘出三角侧线路上三相电流向量图: (1)用对称分量法; (2)用相量分析法。 图5-35题5-2-1 5-3-2对于图5-36中的线路串联电容保护间隙一相击穿的情形.试绘出其复合序网。 并写出三序网端口等值阻抗以及(4°(击穿前线路电流为iio)的表达式。 k无限大功率系统 ——II危 -1I-/|0| 图5-36习题5-3-2图 【例5-2]计算例3-3fl点发生单相接地时的短路电流匚。 已知33ukV线路零序电抗z3右=3X0.027=0.081s330kV系统的等值零序电抗取为乓=<),084. 解 (1)求三序网对n点的等值电抗: 由例3-3已知=.rv.=0.095. 零序网络见图5-14(a)(fl点与中性点接地自耦变压器在同一回线路上).化简过程示于图5-14(b).最后得rv(,,=0.129 图5-U例5-2图
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