重庆大学暂态第4章习题答案

第4章习题答案一、暂态作业1.变压器的零序等效电路取决于哪些因数？架空线路的三序参数相比较，何者更大？为何？答：变压器的零序漏抗与正序、负序漏抗相等，而零序激磁电抗与变压器的铁心结构密切相关。零序等效电路与外电路的连接有关，与变压器三相绕组连接形式及中性点是否接地有关。架空线路是静止元件，它的正序电抗等于负序电抗。由于三相架空线路中，各相零序电流大小相等、相位相同，各相间互感磁通相互加强，故零序电抗要大于正序电抗。2.如图所示的三个习题在k点发生不对称短路故障时，试画出它们的零序等效网络（不用化简），并写出零序电抗x的表达式。（设x）0m0TT12kLL~1a）TT1k2LLL~12b）TTT1k23LLL~123Lc）答：对应于三个网络的零序等效网络如下所示。kjxjxkjxjxkT10L10T10L10UUk0k0（1）图a中，在k点短路时，由于外接负载L不接地，零序电流不能流通。且零序电压加在变压器T2的Y侧，零序电流也无法流通。零序电抗x。0（2）图b中，在k点短路时，因为x，所以，零序等效电路如图7-10所m0示。零序电抗xxx。0T1(0)L1(0)（3）图c中，在k点短路时，因为x所以零序电流在短路点右侧没有通m0路。零序电抗xxx。0T1(0)L1(0)3.如图所示电力系统，试作出k点发生单相接地故障时的正序、负序、零序等效电路。答：正序jxjx8,1L1,1j(xx)6,17,1jx5,1jxjxjx9,110,111,1jxj(xx)2,13,14,1jxj(xx)17,112,113,1jxUEjxjxL2,1k1214,115,1负序：jxjx8,2L1,2j(xx)6,27,2jx5,2jxjxjx9,210,211,2jxj(xx)2,23,24,2jxj(xx)17,212,213,2jxUjxjxL2,2k214,215,2零序：jxjx12,011,0Ujxjxk013,015,0二、教材作业4.若有三相不对称电流流入一用电设备，试问：（1）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，用电设备端口三相电压中有无零序电压？II(0)aI用电+b设备UZI(0)(0)c-答：（1）①负载中性点不接地；②三相电压对称；③负载中性点接地，且三相负载不对称时，端口三相电压对称。（2）无5.若一元件的三相阻抗不相等zzz，试问若将三相电压降方程abcUzI,aaaUzI,UzI转换为对称分量，能否得到三序独立的电压降方程？bbbccc答：UzIssszT1zTs1aa2z001111a1a2a0z0a2a13b11100zaa21czzzza2zazzaza2z1abcabcabczaza2zzzzza2zaz3abcabcabcza2zazzaza2zzzzabcabcabc当zzz时，zaza2z0,za2zaz0,则不能得到三序独立的电压abcabcabc降方程。在图中已知E1,E1,Ej,试用对称分量法计算I及中性点对6.4-36abca,b,c地电压U（提示：将三相电压平衡方程转换成对称分量方程）。ngj1Ej1aj1nj1j1EEcbj1图4-36习题4-2-1图答：方法一：因三相电路结构对称，故用对称分量法求解。①电压源电压分解为三序分量EE11aa2a1aa2111E1a2aE1a2a123b3111111jEE0c1aja211a2ja3j3313j663313j661j3②各序分量解耦单独作用分别求解序电流正序电流：E1333I1j1j21212负序电流：E1333I2j1j21212零序电流：无通路，I00③合并序电流得到相电流1j3IIII6a1111121j3Ia2a1Ia2IaIb2126aa21IIaIa2I1c0123方法二：直接列回路方程求解。11IjEEj2Ij2Ij2Ij2I2a62ababab11EEj2Ij2Ij2Ij2Ij1Ijcacacab62III0III01abcabcIc3中性点电压为：1UEj2Ijnaa3计算结果一致。7.在例4-2中：（1）若第Ⅲ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下，220KV和110KV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，而在高压侧施加零序电压10KV，试作例4-2中同样的计算。答：参照例题p99[4-2]的计算过程和结果：1）当Ⅲ侧绕组开路后a）中性点直接接地按等值电路可求得各侧电流：0.143II1.3491*2*0.0140.12电流有名值：120I1.349*0.772KA13*121120I1.349*0.315KA23*220中性点电流为：I3*(II)1.043KAn12b）中性点经电抗器接地时按等值电路可求得各侧电流：0.143II0.8511*2*0.1240.044电流有名值：120I0.851*0.487KA13*121120I0.851*0.268KA23*220中性点电流为：I3*(II)1.043KAn122）如中压侧接地，高压侧加零序电压10KVa）各侧的等值漏抗为：x0.12x0.014x0.224零序电压标幺值：10U0.0787(0)*2203按等值电路可求得各侧电流：0.0787I0.7481*0.12(0.014)0.240.244II0.7942*1*0.0140.244III0.0455312电流有名值：120I0.748*0.235KA13*121120I0.794*0.454KA23*2200.0455220I*0.166KA333*11中性点电流为：I3*(II)0.656KAn12b）经电抗器接地，各侧的等值漏抗为：220120x0.123*12.5*(1)*0.0441212202(220121)*220120x0.0143*12.5**0.12412122202220120x0.2443*12.5**0.4131212202同理按等值电路可求得各侧电流：0.0787I0.5651*0.0440.1240.4130.413II0.4342*1*0.1240.413III0.131312电流有名值：120I0.565*0.178KA13*220120I0.434*0.248KA23*1210.131120I*0.475KA333*11中性点电流为：I3*(II)0.212KAn12中性点电压为：UI*12.52.651KVnn8.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。12G-1T-1llT-2G-233~~xxn1n2图4-37习题4-6-1答：画出其零序等值电路9.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330KV两回线路的互感，试绘出f1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f1点在同一回线路上；（2）中性点接地的自耦变压器与f1点不在同一回线路上。答：1）故障点发生的线路与接地自耦变压器连接时，另外一条平行线无接地通路，没有零序电流，可不考虑。2）故障点发生的线路与不接地自耦变压器连接时，两条平行线均有接地通路出现零序电流，要考虑互感作用。参照P105公式（4-37）画出等值电路。零序网络图；略三、电力系统暂态 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 部分习题•••I5,Ij5,I110.已知A相电流的相序分量为a1a2a0，试求A、B、C三相电流，并作相量图。答：••IIA111a14j56.451.3••Ia2a1I0.83j1.832.0165.6Ba2•aa21•7.83j6.8310.39138.9ICIa0ICIc1IIc2b2138.90II,I,Ia1a0b0c0IIBIb1IAa211.系统接线如下图，当在K点发生单相接地短路时，试画出其零序等值网络图。答：系统零序等值网络图如下：12.图示网络中K点发生单相跳闸故障，试组成它的零序网络。答：系统零序等值网络图如下13.已知系统接线如下图，双回线中的一条正检修中（为了安全两端都接地）当在K点发生不对称接地故障时，试制订该系统的零序等值网络图。答：