電力系統(tǒng)暫態(tài)分析期末知識(shí)點(diǎn)

暫態(tài)電抗（xd'）的物理意義？

如果沿d軸方向把同步電機(jī)看做雙繞組變壓器，當(dāng)勵(lì)磁繞組短路時(shí)，從定子繞組測(cè)得電抗即

為xd'?

次暫態(tài)電抗（xd-'）的物理意義？

如果沿同步電機(jī)直軸方向，把電機(jī)看做三繞組變壓器，次暫態(tài)電抗就是這個(gè)變壓器的兩個(gè)二

次繞組（勵(lì)磁繞組和直軸近尼繞組）都短路時(shí)從一次側(cè)（定子繞組側(cè)）測(cè)得的電抗。

磁鏈?zhǔn)睾愣桑喝魏伍]合線圈，它所交鏈的磁鏈不能突變，當(dāng)外來的磁場(chǎng)企圖使閉合線圈所

交鏈的磁性變化時(shí),在該線圈中將感應(yīng)出一個(gè)自由電流，使所產(chǎn)生的磁鏈恰好抵消這種變化,

以保持總的合成磁鏈不突變。

沖擊電流（最大有效值電流）：主要用于檢驗(yàn)電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的動(dòng)穩(wěn)定性。

短路全電流：主要用于檢臉斷路器的開斷能力。

同步電機(jī)對(duì)稱穩(wěn)態(tài)運(yùn)行相量圖：

a-中的絕對(duì)值二90度時(shí)短路電流直流分量起始值的絕對(duì)值達(dá)到最大值（短路最惡劣條件）

無限大功率電源：1：電源的頻率和電壓保持恒定2：電源的內(nèi)阻抗為0容量無窮大

（實(shí)際上阻抗〈10%）

短路：電力系統(tǒng)正常運(yùn)行之外相與相之間或相與地之間的連接

自然因素和人為因素

理想電機(jī)：對(duì)稱性正弦性光滑性不飽和性

Park變化：把觀察者的觀察點(diǎn)從靜止定子轉(zhuǎn)移到了轉(zhuǎn)子上，定子靜止三相繞組被兩個(gè)問轉(zhuǎn)子

一起旋轉(zhuǎn)的等效繞組所代替，并且三相對(duì)稱交流變成了直流，idiq均為常數(shù)。

暫態(tài)過程：次暫態(tài)階段暫態(tài)階段短路穩(wěn)態(tài)階段

短路計(jì)算假設(shè)：電勢(shì)同相位負(fù)荷為恒定電抗不計(jì)磁路飽和對(duì)稱三相系統(tǒng)金屬短路忽略

高壓輸電線的電阻和電容

自耦變壓器：不僅有磁聯(lián)系還有電聯(lián)系

在暫態(tài)瞬間暫態(tài)電勢(shì)Eq'為什么不突變？

因?yàn)棰賔①d不突變

在次暫態(tài)瞬間次暫態(tài)電勢(shì)Eq''為什么不突變？

中Q不突變

短路故障稱為橫向故障三相短路（對(duì)稱短路），兩相短路，兩相短路接地，單相短路接地,

不對(duì)稱故障為縱向故障一相兩相斷線

不平衡轉(zhuǎn)矩）△Pa=PT-Pe>0加速轉(zhuǎn)矩，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子加速，功角開始增大反之亦然

提高電力暫態(tài)穩(wěn)定性措施：故障快速切除提高發(fā)電機(jī)輸出的電磁功率（電氣制動(dòng)變壓器

經(jīng)小電阻接地發(fā)電機(jī)強(qiáng)行勵(lì)磁）減少原動(dòng)機(jī)輸出功率（切發(fā)電機(jī)快關(guān)汽門機(jī)械制動(dòng)），

中間設(shè)置開關(guān)站和采用強(qiáng)行串勵(lì)補(bǔ)償

電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性:一般指電力系統(tǒng)在運(yùn)行中受到微小擾動(dòng)后恢復(fù)它原來運(yùn)行狀態(tài)的能力

電力系統(tǒng)正常運(yùn)行標(biāo)志：系統(tǒng)中的并聯(lián)同步電機(jī)都有相同的電角速度

暫態(tài)穩(wěn)定性：電力系統(tǒng)受到一個(gè)大擾動(dòng)后能從原來的平衡點(diǎn)，不失去同步過渡到新的運(yùn)行狀

態(tài)并在新狀態(tài)下穩(wěn)定運(yùn)行，

提高靜態(tài)穩(wěn)定性：采用自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置減小元件的電抗（分裂導(dǎo)線，提高電壓等級(jí)串聯(lián)

電容器補(bǔ)償）改善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用中間補(bǔ)償設(shè)備減少發(fā)電機(jī)之間的電氣距離

暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算假設(shè)：忽略發(fā)電機(jī)定子電流非周期分量與它對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子電流的周期分量不

計(jì)零序和負(fù)序電流對(duì)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)的影響忽略暫態(tài)過程發(fā)電機(jī)附加損耗

不考慮頻率變化對(duì)系統(tǒng)參數(shù)的影響。

簡(jiǎn)單系統(tǒng)（單機(jī)無窮大系統(tǒng)的特點(diǎn)）：發(fā)電機(jī)輸送的任何功率受端系統(tǒng)的電壓頻率均不變。

標(biāo)幺值的優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn):能在數(shù)量中體現(xiàn)質(zhì)量，使得參數(shù)的比較有一個(gè)合理的基礎(chǔ)。簡(jiǎn)化計(jì)算。簡(jiǎn)化公式。

缺點(diǎn):沒有單位（量綱），物理意義不如有名值明確。

同步發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)：

定子方面有靜止的3個(gè)相繞組a、b和C

轉(zhuǎn)子方面有一個(gè)勵(lì)磁繞組「和用來代替阻尼繞組的等值繞組D和Q,這三個(gè)轉(zhuǎn)子繞組都隨轉(zhuǎn)子

一起旋轉(zhuǎn)。

繞組和繞組D位于縱軸方向上;繞組Q位于橫軸方向上。

經(jīng)過派克變換后的有名值磁鏈方程中的各項(xiàng)電感系數(shù)都變?yōu)槌?shù)了。

Dq。磁鏈方程中；直軸電感系數(shù)Ld對(duì)應(yīng)的電抗就是直軸同步電抗Xd

交軸電感系數(shù)Lq對(duì)應(yīng)的電抗就是交軸同步電抗Xq

發(fā)電機(jī)三相短路物理過程是以磁鏈?zhǔn)睾愣蔀榛A(chǔ)的

對(duì)應(yīng)同步電機(jī)交軸磁阻的電樞反應(yīng)電抗與定子漏抗之和。符號(hào)“Xq”交軸同步電抗直軸同

步電抗包含漏抗和直軸電樞反應(yīng)電抗。表示了漏抗和直軸電樞反應(yīng)對(duì)氣隙磁場(chǎng)的影響作用大

小

空載電動(dòng)勢(shì)就是發(fā)電機(jī)不帶負(fù)載時(shí)的端電壓

轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。在額定轉(zhuǎn)矩的作用下，把轉(zhuǎn)子加速至額定轉(zhuǎn)速的時(shí)間

短路最嚴(yán)重后果：發(fā)電機(jī)失去同步，系統(tǒng)穩(wěn)定破壞，從而造成系統(tǒng)解列，引起大面積停電事

故。

復(fù)合故障電力系統(tǒng)兩處以上同時(shí)發(fā)生故障

一:相交流系統(tǒng)中.已知基準(zhǔn)功率為多.基準(zhǔn)電壓為UB，則基準(zhǔn)電流％等廣

：島-）,基準(zhǔn)阻抗馬等于（詈

5.三相交流電路中，時(shí)間的基準(zhǔn)值一般取為（1回）,其物理意義是（以同土

角速度旋轉(zhuǎn)一個(gè)弧度所需要的時(shí)間）。

8.在短路電流實(shí)用計(jì)算中,220kV>llOkV.35kV和10kV電網(wǎng)的基準(zhǔn)電壓分別

等于（230kV）.（115kV）.（37kV）和（10.5kV）?,

7.元件參數(shù)標(biāo)幺值的計(jì)算有（準(zhǔn)確H算法）和（近似計(jì)算法）兩種方法，其區(qū)

別在于計(jì)兜中所采用的變壓瑞變比不同。上述兩種計(jì)算方法分別采用變壓罌的

（實(shí)際變比）變比和（Y均（額定）變比）,分別用于（潮流計(jì)算、穩(wěn)定計(jì)算和

要求準(zhǔn)確的故障計(jì)算）和《實(shí)用故障計(jì)算）場(chǎng)合。

[1.無限大功率電源供電的三相交流電路發(fā)生三相短路時(shí)，其短路電流由（周期）

分量和（非周期）分量組成，它們出現(xiàn)的原因分別是（由電源電動(dòng)勢(shì)和短路元網(wǎng)

路阻抗決定的強(qiáng)。“分吊:）和（是為了保持短路瞬間梯性回路的磁鏈不變而產(chǎn)生的

自由分號(hào)）。設(shè)a相電源電動(dòng)勢(shì)的初相知為a,短路前網(wǎng)路的功率閃數(shù)角為緯.

短路后回路的功率因數(shù)角為則a相出現(xiàn)短路電流最大值的兩個(gè)條件是（箱路

前空我,即I中=0）和（短路時(shí)"-@=90°）。高壓電網(wǎng)一般有X?R,設(shè)電

網(wǎng)在c相電源電動(dòng)勢(shì)過零點(diǎn)時(shí)發(fā)生三相短路，這時(shí)（c）相出現(xiàn)最大電流。

13.沖擊電流是指短路電流（最大可能的瞬時(shí)值）。沖擊系數(shù)K.與短路電流非周

期分最衰減的時(shí)間常數(shù)工行關(guān)，也即與短路回路的L、R有關(guān)。方短路回路為超

導(dǎo)體回路時(shí)，沖擊系數(shù)長(zhǎng)乂為（2）；當(dāng)KM=1時(shí)，回路的L、R和工滿足以下

關(guān)系（L=0,R*0.1=0）?

14.在abc坐標(biāo)系統(tǒng).同步發(fā)電機(jī)定子有（a、b、cZHI）繞組：轉(zhuǎn)子有（勵(lì)程）、

（直軸阻尼）和（交軸阻尼）繞組。

15.在dqO坐標(biāo)系統(tǒng),同步發(fā)電機(jī)d軸方向上有（定子等效￡￡軸）、（勵(lì)磁）和（立

軸阻尼）繞組：q軸方向上有（定廣等效交軸）和（交軸陽(yáng)尼）繞組.

.與（定廣）繞組相關(guān)的自感系數(shù)和互感系數(shù)隨轉(zhuǎn)子的位置角作周期性變化，

（轉(zhuǎn)子）繞組的自感系數(shù)及它們之間的互感系數(shù)為常數(shù)“

19.在習(xí)慣的規(guī)定正方向下，同步發(fā)電機(jī)dd繞組的電壓方程可寫為

（％=-1^+p/-3%）,其中的pw項(xiàng)稱為（吧卡得電力），3”項(xiàng)稱為（發(fā)電

取I（或旋轉(zhuǎn)）電勢(shì)）；在X.標(biāo)幺值系統(tǒng)下，該繞組的磁鏈方程可寫為

20.同步電機(jī)定子側(cè)的同步頻率交流電流變換到轉(zhuǎn)子操時(shí),成為（直流）電流:

轉(zhuǎn)子側(cè)的同步交流電流變換到定子側(cè)時(shí)，成為（直流）和（兩倍頻交流）電流.

21.短路瞬間，無阻陀繞組同步發(fā)電機(jī)（的戀E.）電勢(shì)不公發(fā)生突變：有阻尼繞

組同步發(fā)電機(jī)（次暫態(tài)E；、E；）電勢(shì)不會(huì)發(fā)生突變。

27.同步發(fā)電機(jī)機(jī)端發(fā)生三相短路時(shí)，定子電流中除了基頻交流穩(wěn)態(tài)分量外，還

有（某頻交流哲態(tài)分4）、（II周期）分量和（倍領(lǐng)）分量，這些分量分別是為了

保持（轉(zhuǎn)子）、（定子）和（定子）繞組磁鏈不變而出現(xiàn)的。

28.短路電流實(shí)用計(jì)算中.已知短路點(diǎn)的正序等值電抗為0.25,則短路點(diǎn)三相短

路電流的標(biāo)幺值為（4）.

要計(jì)算短路后任意時(shí)刻短路點(diǎn)的短路電流，應(yīng)采用（運(yùn)算前線）法.

有零序電流的條件是三相電流相信之和（不為不

1.同步發(fā)電機(jī)機(jī)端發(fā)生不對(duì)稱短路，達(dá)到穩(wěn)態(tài)后，其轉(zhuǎn)子繞組中存在

（偶次）（奇次/偶次？）諧波，其產(chǎn)生的原因是不時(shí)稱短路時(shí)定了?繞組中的

（負(fù)序）電流分最產(chǎn)生的。

42.電網(wǎng)發(fā)生不對(duì)稱短路時(shí)，短路點(diǎn)的正序電壓（絕對(duì)值）（低「）《高于，低廣？）

非短路點(diǎn)，越靠近（電源）點(diǎn)越高；短路點(diǎn)的負(fù)序電壓（絕對(duì)值）（島「）（高J-

/低于）非短路點(diǎn),越靠近（電源）點(diǎn)越低：短路點(diǎn)的零序電壓（絕對(duì)值）（高于）

（高于/低于?）非短路點(diǎn)，越遠(yuǎn)離（短路點(diǎn)）越低.

43.如圖所示電MK點(diǎn)發(fā)生單相接地故障，則M處的零序電壓為（0）值，（K）

處的負(fù)序電壓為最大值。

44.在計(jì)算非故障點(diǎn)處的電壓電流時(shí),正序分量經(jīng)過11點(diǎn)鐘變壓器應(yīng)乘以計(jì)算

因子（。加）,負(fù)序分量經(jīng)過11點(diǎn)鐘變壓器應(yīng)乘以計(jì)算因子（爐30）o

50.簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定條件是整步功率系數(shù)應(yīng)（大廣巖），阻尼功率系數(shù)應(yīng)

（大于零）.

5