電力工程基礎(chǔ)-課后答案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上電力工程基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指導(dǎo)及習(xí)題解答201111 第一章 電力工程基礎(chǔ)一、重點和難點1火力發(fā)電廠、水力發(fā)電廠以及核電站的能量轉(zhuǎn)換過程，以及它們在生產(chǎn)成本、生產(chǎn)效率、廠用電率和機組啟停速度方面的區(qū)別。2現(xiàn)代電力系統(tǒng)的概念（了解反映電力系統(tǒng)常用的基本參數(shù)）；變電所的分類。3負(fù)荷的分級和供電要求。4電力系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo)。5電力系統(tǒng)的接線方式。6我國交流電力網(wǎng)和電氣設(shè)備的額定電壓發(fā)電機、變壓器、輸電線路的額定電壓的確定。7電壓等級的選擇尤其是供電電壓的選擇。二、作業(yè)1確定圖中（略）所示供電系統(tǒng)中發(fā)電機和所有變壓器的額定電壓。分析：作業(yè)中需要注意的問題包括 電力系統(tǒng)中的電壓除非特別說明

2、一般指的都是線電壓。因此變壓器的變比一般都是線電壓和線電壓之比，單位kV。 對于某些電壓等級國家規(guī)定的其1.05倍的電網(wǎng)額定電壓往往取的是整數(shù)值，如380×1.05400V，以后的短路電流計算中常用的35kV和110kV電壓等級的平均額定電壓分別是37kV和115kV。 如果同時標(biāo)出相電壓和線電壓其形式如：220/380V，即220V為相電壓，380V為線電壓。答案：發(fā)電機的額定電壓為10.5kV，即電網(wǎng)額定電壓的1.05倍；變壓器T1的額定電壓為10.5/38.5kV；變壓器T2的額定電壓為35/6.6kV；變壓器T3的額定電壓為10/0.4kV；三、課外學(xué)習(xí)1電力與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展之

3、間的關(guān)系。能源彈性系數(shù)；電力彈性系數(shù)2查找火力發(fā)電廠生產(chǎn)過程的詳細(xì)資料并了解其能量的轉(zhuǎn)換原理以及鍋爐、汽輪機和發(fā)電機的基本結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)過程，并了解整個發(fā)電廠的組成。2我國核電站的情況。2了解現(xiàn)代新型發(fā)電形式以及目前的情況和發(fā)展前景。3了解世界各國電壓等級的頻率的情況，尋找電壓等級確定的規(guī)律。4查找各級負(fù)荷的實例并分析它們的供電情況。5查找電力系統(tǒng)可靠性的概念、指標(biāo)以及目前各國電力系統(tǒng)可靠性的情況。6我國電力網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀以及各地電壓等級的分布。世界和我國的最高電壓等級。7世界和我國電力市場的改革情況及其進(jìn)展。8高壓、低壓的劃分。9工質(zhì)？第二章 電力網(wǎng)的參數(shù)計算和等值電路一、重點和難點1換位的概念和方

4、法。2不同電壓等級絕緣子串的數(shù)目。3架空線路的等值電路及其參數(shù)的計算。4雙繞組、普通三繞組以及自耦變壓器的等值電路及其參數(shù)的計算。5導(dǎo)線的選擇計算，注意其選擇條件和校驗項目。6標(biāo)么制。二、作業(yè)1書上的2.1。分析： 這一題需要注意的是雙回架空輸電線路，在求其等值電路時，對其參數(shù)的處理相當(dāng)于是兩個參數(shù)完全相同的回路的并聯(lián)，因此阻抗要除2，導(dǎo)納要乘2。只有60kV以下線路才不需要驗算電暈臨界電壓，而本題為110kV的線路，查P34頁表2.2不需要計算電暈的導(dǎo)線最小直徑可以發(fā)現(xiàn)110kV電壓等級的線路不需要計算電暈的導(dǎo)線最小型號是LGJ50，而本題的導(dǎo)線型號是LGJ185，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于最小要求，故可以不

5、用計算此線路的電導(dǎo)。 題目中給出的導(dǎo)線間幾何均距是5m，即5m，不需要再進(jìn)行計算了。 計算單位長度的電阻時用的導(dǎo)線截面是其標(biāo)稱截面（即185）而不是其實際截面，由于它們的不同所造成的計算誤差已經(jīng)在的取值中考慮進(jìn)去了。答案： 先求一條線路單位長度的參數(shù)線路每公里電阻為： 線路每公里電抗為： 線路每公里電納為： 雙回線路的參數(shù)為： 線路的型等值電路為：（略）2書上的2.2分析： 題目中變壓器的型號應(yīng)該為SFL131500/110，其中31500表示的是變壓器的額定容量是31500kW，110代表變壓器的高壓側(cè)額定電壓是110kV。 變壓器的等值電路中的激磁支路在近似計算中也可以用其空載功率損耗來表

6、示是因為變壓器實際運行時的電壓與變壓器的額定電壓很接近，因此其導(dǎo)納支路的功率損耗就近似等于變壓器的空載損耗；用功率損耗來表示變壓器的導(dǎo)納支路便于以后的潮流計算。所有公式中的可以取高壓側(cè)的電壓，也可以取低壓側(cè)的電壓，視計算需要而定。當(dāng)取高壓側(cè)的電壓時參數(shù)是歸算到高壓側(cè)的值，當(dāng)取低壓側(cè)的電壓時參數(shù)是歸算到低壓側(cè)的值。注意公式中各物理量的單位。書上的公式功率和電壓都是k級的，實際的工程中設(shè)備的容量一般都是按M級的，因此請同學(xué)把的單位為MW時的變壓器的參數(shù)計算公式列出。答案：變壓器的電阻為： 變壓器的電抗為： 變壓器的電導(dǎo)為： 變壓器的電納為： 壓器導(dǎo)納中的功率損耗為： 變壓器的等值電路如下：（略）3

7、書上的2.4分析： 注意三繞組變壓器有兩種類型，即普通三繞組變壓器和自耦變壓器。對于普通三繞組變壓器的容量比不相同時，一般制造廠家提供的短路損耗必須先按變壓器的額定容量進(jìn)行折算，然后再按容量比為100/100/100的三繞組變壓器計算方法計算各個繞組的電阻；而廠家提供的短路電壓百分比一般都已折算到與變壓器的額定容量相對應(yīng)，因而不管變壓器各繞組的容量比如何，都可直接應(yīng)用100/100/100的三繞組變壓器計算方法計算各個繞組的電抗。對于自耦變壓器一般其低壓側(cè)繞組的容量總小于其額定容量，而且制造廠提供的短路損耗和短路電壓百分?jǐn)?shù)都是未經(jīng)折算的，因此需要對它們分別進(jìn)行折算。 注意公式的單位。 對三繞組

8、變壓器電抗的計算中可能會出現(xiàn)排列在中間的繞組的電抗為一個負(fù)值，這是因為內(nèi)外側(cè)繞組的互感作用超過了中間繞組的自感作用，從而使其等值電抗為一負(fù)值。 在畫變壓器的等值電路時，其激磁支路既可以用導(dǎo)納表示也可以用變壓器的空載損耗表示，在等值電路中只需畫出其中任一種形式即可，不能兩種表示法同時出現(xiàn)在同一個等值電路圖中。答案： 計算各繞組的電阻：對短路損耗進(jìn)行歸算，即計算各繞組的短路損耗計算各繞組的電阻 計算各繞組的電抗各繞組的短路電壓百分?jǐn)?shù)為計算各繞組的電抗 計算變壓器的導(dǎo)納及其功率損耗（空載損耗）則 變壓器的等值電路（略）4P592.10分析： 導(dǎo)線的選擇可以采用發(fā)熱條件或經(jīng)濟(jì)電流密度進(jìn)行選擇，然后校驗

9、電壓、機械強度、電暈、熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定等。一般對于年負(fù)荷利用小時數(shù)大，傳輸容量大，長度在20m以上的導(dǎo)體，其截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。一般架空線路110kV及以上的需要校驗電暈放電以及無線電干擾等，而110kV以下的需要校驗電壓損耗和功率損耗，對于大跨越的線路需要校驗機械條件。對于電纜由于動穩(wěn)定由廠家保證故只需進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗，而硬母線則需要進(jìn)行熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定的校驗。 按導(dǎo)體長期發(fā)熱允許電流選擇導(dǎo)體時，其公式為：式中，為導(dǎo)體所在回路的最大持續(xù)工作電流；是與環(huán)境溫度合海拔高度有關(guān)的修正系數(shù)；為時的導(dǎo)體長期發(fā)熱允許電流。環(huán)境溫度與25當(dāng)相差較大時：其中：為導(dǎo)體長期發(fā)熱允許最高溫度，一般規(guī)定裸導(dǎo)線正常

10、運行時的容許溫度為70；為安裝地的實際環(huán)境溫度。一般取所在地的最熱月平均最高溫度。答案：由題意可知通過線路的電流為：則單回輸電線路的電流為：由=6000查表2.5可得J=0.96A/mm2所以，每回路每相導(dǎo)線的截面積為：從導(dǎo)線的容許載流表可以查得LGJQ-500型導(dǎo)線，其最大載流量為945A，這樣既使一回路斷線，另一回路仍然可以承擔(dān)全部的負(fù)荷電流。由于所選導(dǎo)線得截面遠(yuǎn)大于電暈、機械強度所容許得最小截面，故均滿足要求。由此可見，選擇LGJQ-500型導(dǎo)線是合理的。三、課外學(xué)習(xí)1 用圖片搜索查查各種類型桿塔的具體形狀（或結(jié)構(gòu)特點）。2 查查看架空線路的造價和電纜線路的造價究竟有多大的差別。3 查查

11、電纜的敷設(shè)方法。4 什么是集膚效應(yīng)、鄰近效應(yīng)？5 考慮線路的分布參數(shù)特性后，輸電線路的等值電路和等值參數(shù)是什么樣的？6 分裂導(dǎo)線的等值參數(shù)相對于不分列的導(dǎo)線有什么樣的變化？使用分裂導(dǎo)線有什么優(yōu)點? 7 硬導(dǎo)體的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗如何進(jìn)行？8 110kV以下線路如何進(jìn)行電壓損耗和功率損耗校驗？9 什么樣的導(dǎo)體需要進(jìn)行共振校驗，如何進(jìn)行？10變壓器的空載實驗和短路實驗條件。11自耦變壓器的結(jié)構(gòu)特點和優(yōu)點。12什么是理想變壓器，選用帶理想變壓器的等值電路進(jìn)行計算有什么優(yōu)點？13標(biāo)么值計算的優(yōu)點。三相電路使用標(biāo)么值后具有什么樣的特點？第三章 電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析一、 重點和難點1電力系統(tǒng)各元件上的電壓降落

12、和功率損耗。2電壓降落、電壓損耗、電壓偏移以及電壓調(diào)整的聯(lián)系和區(qū)別。3電能損耗的計算。4節(jié)點注入功率、運算負(fù)荷以及運算功率的計算。5開式電力網(wǎng)的功率分布與電壓計算。常見兩種類型，一是已知同一端端電壓和功率求另一端的電壓和功率；另一種是已知一端電壓和另一端功率求其它未知的電壓和功率。（有名制和標(biāo)么制多種計算方法）6地方電力網(wǎng)的功率分布和電壓計算。注意其簡化的條件。7具有均勻分布負(fù)荷的開式地方電力網(wǎng)的最大電壓損耗計算。8計算機法潮流計算時節(jié)點的分類。9采用需要系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷統(tǒng)計。10無功功率補償。11電力系統(tǒng)的中性點運行方式。二、 作業(yè)1P163：3.4分析： 本題首先要分清電壓降落、電壓損耗和電

13、壓偏移的區(qū)別。電壓降落是線路（或其它元件）始末兩端的相量差（）或，即電壓降落是相量。而電壓損耗指的是線路始末兩端的數(shù)值差（）。常用百分?jǐn)?shù)表示：電壓偏移指的是始端或末端電壓與線路額定電壓的數(shù)值差（或）。常用百分?jǐn)?shù)表示：另外書上還提到的電壓調(diào)整指的是線路末端空載與負(fù)載時電壓的數(shù)值差（）。當(dāng)不計線路對地導(dǎo)納時，電壓調(diào)整在數(shù)值上等于電壓損耗。電壓調(diào)整也常用百分?jǐn)?shù)表示： 題目中的第二問和第三問實際上是用來說明線路電壓的變化主要是受到無功功率的影響，這可以從電壓降落的縱分量的表達(dá)式上看出來：對于電壓等級比較高的線路，一般有，即的大小決定了的大小，而的大小直接影響網(wǎng)絡(luò)電壓損耗的大小，所以為了維持網(wǎng)絡(luò)的電壓在

14、規(guī)定的范圍內(nèi)變化，必須設(shè)法減少網(wǎng)絡(luò)上無功功率的輸送，即無功功率一般要求就地平衡，所以在電力工程基礎(chǔ)的課程設(shè)計中對于供配電系統(tǒng)來說，當(dāng)用戶的功率因數(shù)不滿足系統(tǒng)的規(guī)定的時候，必須進(jìn)行無功功率補償。 當(dāng)>0時，>0，即感性無功是從電壓高的一端向電壓低的一端輸送。同理可知容性無功是從電壓低的一端向電壓高的一端輸送。當(dāng)線路空載時，只有線路末端導(dǎo)納支路的電容功率通過線路阻抗，從而會導(dǎo)致線路末端電壓高于首端電壓的情況出現(xiàn)，這種現(xiàn)象稱為費蘭地效應(yīng)（俗稱電容效應(yīng)）。在遠(yuǎn)距離交流輸電線路中這種現(xiàn)象尤為明顯。另外對于電壓降落的橫分量，同理可以分析其主要是由傳輸有功功率而產(chǎn)生的。它主要與高壓電力網(wǎng)絡(luò)首末端

15、電壓間的相位差有關(guān)，即即相位差主要由電力網(wǎng)環(huán)節(jié)的有功功率決定的，當(dāng)>0時，為正值，表明有功功率是從電壓超前端向電壓滯后端輸送，或者說高壓電力網(wǎng)首末端電壓存在的相位差是傳輸有功功率的條件。 對于功率損耗和電壓降落的公式需要牢記的一點就是公式中的功率和電壓一定是同一點的功率和電壓。 由于已知的是末端電壓和末端功率，所以可以同時從線路的末端向首端計算出線路上的功率分布和電壓分布。答案： 求輸電線路的等值參數(shù)并畫出等值電路等值電路：（略） 線路末端導(dǎo)納支路上的無功 阻抗上的電壓降落縱分量 橫分量 則 阻抗上的功率損耗 路首端導(dǎo)納支路上的功率損耗 線路上的電壓損耗 線路上的電壓偏移 線路末端負(fù)荷有

16、功增加5MW，則S30j10 MVA縱分量 橫分量 則 線路末端負(fù)荷無功增加5Mvar，則S25j15 MVA縱分量 橫分量 則 分析和可見，負(fù)荷無功的改變對線路電壓損耗的影響要比有功大的多，因此進(jìn)行無功功率補償是改善系統(tǒng)電壓的有效措施。2P163：3.5分析： 題目已知的是首端的電壓和末端的功率，要求首端的功率和末端的電壓。對于這種情況，精確的計算是要求進(jìn)行迭代求解，但在電力系統(tǒng)的工程計算中，由于在正常運行情況下系統(tǒng)的電壓總是在額定電壓附近運行，所以可以首先假定網(wǎng)絡(luò)上各節(jié)點的電壓為額定電壓，根據(jù)末端功率和額定電壓向首端推導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的功率分布，然后再根據(jù)首端的已知電壓和求出的首端功率向末端推導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)

17、的電壓分布，計算結(jié)果一般都滿足工程上的計算精度的要求。 在計算中一定要注意輸電線路的導(dǎo)納支路的電納的數(shù)值為正，其功率為容性無功功率，即表現(xiàn)為負(fù)值；而變壓器的激磁支路的電納的數(shù)值為負(fù)，其上的無功功率為感性無功功率，即數(shù)值為正。 采用有名值進(jìn)行潮流計算時，首先要把網(wǎng)絡(luò)參數(shù)全部歸算到同一電壓等級下，計算結(jié)果得到的電壓的數(shù)值也都是歸算到這一電壓級下的數(shù)值，如需要得到網(wǎng)絡(luò)各處的實際電壓，必須按照變壓器的變比把各電壓再歸算回各元件所處的電壓級下。 注意運算負(fù)荷的概念。 變壓器參數(shù)的計算公式和第二章作業(yè)中使用的公式有區(qū)別是因為公式中變壓器容量的單位不一樣，本題公式中變壓器容量單位取的是MVA。 變壓器激磁支

18、路上的功率損耗有兩種求法，一是可以利用空載損耗的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，二是根據(jù)我們推導(dǎo)出來的變壓器激磁支路的功率損耗公式進(jìn)行計算，在本題的條件下計算結(jié)果是相同的，但當(dāng)變壓器的實際電壓偏離額定電壓較遠(yuǎn)時兩式的計算結(jié)果存在著誤差。 當(dāng)使用變壓器的短路實驗數(shù)據(jù)計算變壓器阻抗支路上的功率損耗時，公式如下：其中為變壓器的實際負(fù)載。 通過計算可以發(fā)現(xiàn)變壓器中的無功功率損耗遠(yuǎn)大于有功功率損耗。答案： 求網(wǎng)絡(luò)各元件歸算到110kV電壓級下的參數(shù)，并畫出等值電路圖。線路：變壓器：等值電路如下（圖中元件參數(shù)略） 變壓器上的功率損耗則 求輸電線路末端的功率 求輸電線路首端功率 根據(jù)首端實際電壓和首端功率向末端推導(dǎo)電壓分布線

19、路上的電壓降落：縱分量 橫分量 線路末端的電壓為：則 線路上的電壓損耗為：變壓器上的電壓降落為：縱分量 橫分量 變壓器低壓側(cè)電壓為：變壓器上的電壓損耗為：則變壓器低壓側(cè)的實際電壓為：末端電壓偏移為：3P165：3.26分析： 要注意區(qū)分負(fù)荷消耗的電能（耗電量）和網(wǎng)絡(luò)的電能損耗之間的區(qū)別。負(fù)荷的耗電量W是某一段時間內(nèi)由負(fù)荷所消耗的電能（從網(wǎng)絡(luò)所取用的電能）總和。而網(wǎng)絡(luò)的電能損耗指的是在一段時間能由于功率傳輸（為負(fù)荷供電）在網(wǎng)絡(luò)各元件上所產(chǎn)生的損耗造成的電能消耗量。其中：是統(tǒng)計出的計算負(fù)荷，或系統(tǒng)全年的最大負(fù)荷；是最大負(fù)荷利用小時數(shù)。是電網(wǎng)帶最大負(fù)荷是網(wǎng)絡(luò)上的有功功率損耗；是最大負(fù)荷損耗時間。 由

20、和查P143的表3.10可得到，其中是指的是負(fù)荷的功率因數(shù)。 當(dāng)表3.10中沒有和負(fù)荷的功率因數(shù)完全對應(yīng)的一列時，可采用線性插值獲得對應(yīng)的。無完全對應(yīng)的一行時，也可這樣處理。 注意在求線路上的有功功率損耗時公式中的電壓和功率必須是同一點的數(shù)值。由于本題沒有給出線路首端或者末端實際電壓，所以在進(jìn)行功率分布計算時只能用額定電壓代替線路末端的實際電壓。答案： 網(wǎng)絡(luò)元件參數(shù)計算線路的參數(shù)為： 負(fù)荷的功率因數(shù)為由5000h和查表可得3540h。 線路全年的電能損耗為課外學(xué)習(xí)：1 電力網(wǎng)負(fù)荷的常見表示法及其應(yīng)用場合。2 熟悉電路中關(guān)于視在功率、復(fù)功率、電壓相量、電流相量以及阻抗之間的關(guān)系式。3 若已知的網(wǎng)

21、絡(luò)首端的功率和首端電壓求網(wǎng)絡(luò)的末端功率和末端電壓；已知網(wǎng)絡(luò)的末端電壓和首端功率求網(wǎng)絡(luò)的末端功率和首端電壓。若已知網(wǎng)絡(luò)末端的電壓和末端功率，且末端功率為（即無功為容性無功，或功率因數(shù)是超前的）時，推導(dǎo)首端的電壓會有什么樣的變化？4 直接根據(jù)變壓器的銘牌參數(shù)（即空載和短路實驗數(shù)據(jù)）來計算變壓器的阻抗支路和激磁支路的功率損耗。5 三繞組變壓器的功率損耗計算。6 其它的計算網(wǎng)絡(luò)電能損耗的方法。7 兩端供電網(wǎng)絡(luò)的潮流分布的計算。8 采用理想變壓器模型的電力網(wǎng)潮流計算。9 計算機法潮流計算的數(shù)學(xué)模型。10無功功率電源的種類及其特點。11其它求取計算負(fù)荷的方法，如二項式法。12電力系統(tǒng)的電費收取制度。13如

22、何提高用電設(shè)備的自然功率因數(shù)。14并聯(lián)電容器作為無功補償裝置的接線方式、投切方式。15實際電力系統(tǒng)關(guān)于中性點的接地要求，中性點的絕緣方式，中性點安裝的保護(hù)要求。16當(dāng)變壓器的三角形接線側(cè)需要經(jīng)消弧線圈接地時如何安裝？17低壓配電系統(tǒng)的中性點運行方式及其常用接線方式和適應(yīng)場合。18不同的導(dǎo)線如何根據(jù)顏色來區(qū)分？第四章 電力系統(tǒng)短路一、 重點和難點1電力系統(tǒng)短路的分類及各種短路類型的特點。2電力系統(tǒng)短路的危害。3電力系統(tǒng)短路計算的目的。4工程上恒定電壓源（無限大容量系統(tǒng)）的近似條件。5恒定電壓源電路三相短路的暫態(tài)過程和短路電流的變化特點。6短路沖擊電流的條件及其計算；短路電流最大有效值的計算；短路

23、功率的計算；利用短路功率求電源的等值電抗。7三相短路電流的實用計算。包括短路次暫態(tài)電流的計算；電力網(wǎng)絡(luò)的化簡；轉(zhuǎn)移電抗的求?。粦?yīng)用運算曲線求任意時刻短路點的短路電流。二、 作業(yè)1補充題G1 X1 A X6G2 X2 X5 C X8G3 X3 K B X7G4 X4其中，,求各電源點對短路點的轉(zhuǎn)移電抗和短路電流的標(biāo)么值。分析： 求各電源點對短路點的轉(zhuǎn)移電抗，實際上是對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡的過程，化簡的方法有很多種，可以采用星網(wǎng)變換，單位電流法以及利用網(wǎng)絡(luò)的對稱性化簡。從中選擇一個最簡單的方法可以大大的簡化計算過程。 對于網(wǎng)絡(luò)化簡的過程參考電路中學(xué)習(xí)過的戴維南定律求等效電勢和等效電抗的思想。通過觀察所給的

24、網(wǎng)絡(luò)，可以發(fā)現(xiàn)它是一個結(jié)構(gòu)完全對稱的網(wǎng)絡(luò)，因此可以先利用網(wǎng)絡(luò)的對稱性化簡然后再用星網(wǎng)或單位電流法變換化簡；或者直接采用單位電流法化簡；或采用多次星網(wǎng)變換化簡；或者先對X5、X6 及X7進(jìn)行星網(wǎng)變化然后X再使用單位電流法。下面就給出其中一種解法，其它方法同學(xué)們自己試試，結(jié)果都是一樣的。答案： 先對X5、X6 及X7進(jìn)行星網(wǎng)變化X12=X11+X8=0.28+0.1=0.38 X1 X2 X9 X12 X3 X10 X4采用單位電流法，其它電源電勢短接,在短路點加上EK，使X2中通過單位電流，即I21，則：則各電源對短路點的轉(zhuǎn)移電抗為：則短路點的短路電流的標(biāo)么值為：2P225：4.14分析： 求解

25、的關(guān)鍵仍然是網(wǎng)絡(luò)變換，即求出網(wǎng)絡(luò)對f點的等值電勢和等值電抗?？梢韵葘Σ捎眯蔷W(wǎng)變換，然后再進(jìn)行一次星網(wǎng)變換，即可求得各電源點對f點的轉(zhuǎn)移電抗?；蛘呤紫群喜ⅲ嗊^程就比較簡單可以直接得到總的等值電勢和等值電抗（即等值電勢對f點的轉(zhuǎn)移電抗）。答案： 方法一：星網(wǎng)變換進(jìn)行星網(wǎng)變換即等值網(wǎng)絡(luò)如下： E2E1 X8 X7 X9其中對f點的短路電流為：或再一步化簡求出短路點的等值電勢和等值電抗 方法二：直接合并電源E1和E2則即所以電源對f點提供的短路電流為3補充題：下圖所示網(wǎng)絡(luò)的k點發(fā)生短路。試求和G2母線上的殘余電壓。（G1 和G2型號相同，短路前都在額定狀態(tài)下運行。，圖中元件的電抗都已經(jīng)歸算到統(tǒng)一基

26、準(zhǔn)值下）分析： 圖中電抗指的是電抗器的電抗，電抗有名值的計算公式為，標(biāo)么值為： 要求次暫態(tài)短路電流的初始值必須先把各電源對短路點的轉(zhuǎn)移電抗求出。即首先必須進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化簡。在網(wǎng)絡(luò)化簡時因為不需要求其它時間點上的短路電流數(shù)值（即不需要查運算曲線），因此可以對電源進(jìn)行合并而不必考慮它們離短路點的遠(yuǎn)近和電源的特性。但是如果要求采用運算曲線求短路電流則必須根據(jù)電源的合并原則來考察電源是否能合并。 另外要想求次暫態(tài)短路電流必須要知道次暫態(tài)電勢，而電源的次暫態(tài)電勢要根據(jù)短路前系統(tǒng)的運行參數(shù)來求。答案： 求G1和G2的次暫態(tài)電勢根據(jù)題目條件，短路前發(fā)電機都在額定狀態(tài)下運行，則 網(wǎng)絡(luò)化簡方法一：合并電源系統(tǒng)S和G

27、2合并則短路點的次暫態(tài)短路電流的初始值為方法二：分別求各個電源點對短路點的轉(zhuǎn)移電抗和次暫態(tài)電流系統(tǒng)S和G2支路進(jìn)行星網(wǎng)變換則短路點的次暫態(tài)短路電流的初始值為 求G2母線上的殘壓或4P226：4.17分析： 對于系統(tǒng)類電源的參數(shù)，一般有四種給法，一是無窮大系統(tǒng)或恒定電勢源系統(tǒng)，其容量為無窮大，內(nèi)電抗為0，系統(tǒng)端電壓為恒定值，一般給定為1；二是給出系統(tǒng)容量和系統(tǒng)電抗，此種類型的系統(tǒng)和一般電源的處理方式一樣；三是給定系統(tǒng)短路容量，其系統(tǒng)電抗可以根據(jù)的關(guān)系推導(dǎo)出系統(tǒng)的電抗為；四是按照本題的方式給出的系統(tǒng)相接之變電所所裝斷路器的最大切斷功率，此時斷路器所切斷的短路功率除了由系統(tǒng)提供的之外，還包括網(wǎng)絡(luò)上其

28、它電源提供的短路功率，因此必須首先求出在此斷路器安裝處短路時其它電源提供的短路功率才能得到系統(tǒng)的短路功率，進(jìn)而按照三的方法求出系統(tǒng)電抗。 對于求任意時刻的短路點的短路電路要采用運算曲線，但是對于不只實際容量為多大的系統(tǒng)電源來說，如果其系統(tǒng)容量未知則只能求出其對短路點的轉(zhuǎn)移電抗而無法求出其計算電抗，因此無法求出對應(yīng)的短路電流。本題就是這種情況，即書上的題目實際無法求出0.2S的短路電流。當(dāng)假定各電源的次暫態(tài)電勢等于1時，可以求出次暫態(tài)短路電流的起始值。進(jìn)而求出對應(yīng)的短路容量。 本題可以采用如下的假設(shè)：即認(rèn)為系統(tǒng)的短路容量在0S和0.2S時基本不變，因此可以只考慮發(fā)電機G提供的短路容量的變化。答案

29、： 取，求網(wǎng)絡(luò)各元件的參數(shù)并畫出等值電路。 求系統(tǒng)S的等值電抗如果短路不是發(fā)生在K點而是發(fā)生在K1點，則系統(tǒng)S和發(fā)電機G提供的短路電流都要經(jīng)過K1點，其中由發(fā)電機G提供的短路電流取決于如下的電抗短路時由G提供的短路功率為因為,則由系統(tǒng)S提供的短路功率為由此得到系統(tǒng)S的等值電抗至少為 作K點的短路計算首先化簡網(wǎng)絡(luò)，求各電源點對短路點的轉(zhuǎn)移電抗星網(wǎng)變換，求各等值電源對短路點的轉(zhuǎn)移電抗則發(fā)電機G的計算電抗為查汽輪發(fā)電機的短路電流運算曲線表可得則由發(fā)電機提供的0S和0.2S的短路功率為由系統(tǒng)S提供的短路功率為因此K點短路時0S和0.2S的短路功率為三、課后學(xué)習(xí)1 實際系統(tǒng)中短路類型發(fā)生的概率以及各種短

30、路電流的大小關(guān)系2 楞次定律3 同步發(fā)電機的結(jié)構(gòu)特點及其勵磁系統(tǒng)4 同步發(fā)電機突然三相短路后定子電流和轉(zhuǎn)子電流的分量及其變化情況5 戴維南定律6 短路電流運算曲線的制定過程7 什么情況下需要修正運算曲線的結(jié)果，如何修正？8 疊加原理9 同步發(fā)電機的同步電抗、暫態(tài)電抗以及次暫態(tài)電抗的物理意義10同步發(fā)電機的電壓方程和磁鏈方程11同步發(fā)電機的電勢相量圖和等值電路圖（空載電勢、暫態(tài)電勢、次暫態(tài)電勢）第五章 發(fā)電廠和變電站的一次系統(tǒng)一、重點和難點1 主接線的主要電氣設(shè)備文字與圖形符號2 單母線接線、單母分段接線、雙母線接線、雙母帶旁路、單母帶旁路以及單母分段帶旁路；橋形接線（內(nèi)橋和外橋）、單元接線。各

31、種接線方式的優(yōu)缺點、適用范圍和常出現(xiàn)的操作。3 斷路器和隔離開關(guān)的作用、結(jié)構(gòu)特點以及在主接線中的配置，停送電時的操作順序。4 選擇電器設(shè)備需要進(jìn)行的短路電流計算的短路點的選擇。5 各種高、低壓開關(guān)電氣的功能及其選擇。6 電壓互感器和電流互感器。二、作業(yè)1P272：5.4/5.6/5.13/5.19/5.212出線停送電操作順序是：答案： 停電操作順序拉開斷路器 拉開線路側(cè)隔離開關(guān) 拉開母線側(cè)隔離開關(guān)（最后在線路上可能來電的各端合接地開關(guān)） 送電操作順序（首先拉開線路各端接地隔離開關(guān)（或拆除接地線）合上母線側(cè)隔離開關(guān) 合上線路側(cè)隔離開關(guān) 合上斷路器3雙母帶旁路接線檢修出線斷路器該回路不停電的操作

32、順序答案： 假設(shè)母為工作母線，母備用 QS1 QS2 QS6QF1 QF2QS3 QS4 QS7 QS8 QS9 QS10 QF3 合上QS7； 合上QS6； 合上QF2； 合上QS1； 斷開QF1； 拉開QS2； 拉開QS3；4輪流檢修兩組母線的操作答案：如上圖所示，旁路斷路器合母聯(lián)短路器都處于斷開狀態(tài)，母為工作母線，母備用，現(xiàn)在需要檢修工作母線，具體操作順序如下： 合上QS9； 合上QS10； 合上QF3； 合上QS4； 斷開QS3； 斷開QF3； 斷開QS9； 斷開QS10；現(xiàn)在變成了母為工作母線，母備用。三、課后學(xué)習(xí)1 多角形接線的特點及其適用場合2 穿越功率？3 遮斷容量4 擴大單元

33、接線的優(yōu)點5 母線分段處合線路出線處安裝電抗器的作用6 電流互感器、電壓互感器、避雷器、接地刀閘、隔離開關(guān)的配置7 阻波器和耦合電容器的作用8 電纜頭接地的原因9 廠用變或所用變的電源引接10低壓電器設(shè)備在回路中的組合配合11斷路器的選擇和校驗計算12限流式熔斷器和非限流式熔斷器的結(jié)構(gòu)特點和工作特性13常用的電流互感器的準(zhǔn)確等級（測量用、穩(wěn)態(tài)保護(hù)用、暫態(tài)保護(hù)用）14電流互感器二次側(cè)不同接線方式對流入繼電器的電流的影響以及對計算二次側(cè)負(fù)載的影響15電流互感器二次回路導(dǎo)線截面的選擇16什么是同極性端？“減極性”和“加極性”接線的區(qū)別？17電壓互感器開口三角的額定電壓？其工作原理？18電容式電壓互感器、光電式電壓互感器的工作原理及其優(yōu)缺點19電壓互感器不同準(zhǔn)確等級的適應(yīng)場合20導(dǎo)體和電器設(shè)備的特殊選擇和校驗項21配電裝置的布置方式22安全凈距？23避雷針和避雷器的的基本知識第六章 發(fā)電廠和變電站的一次系統(tǒng)一、重點和難點1 能看懂原理接線圖和展開接線圖2 控制開關(guān)的功能3 看懂?dāng)嗦菲鞯母鞣N回路并能分析說明4 對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的四個基本要求及其含義5 三段