UtI.min? (UI min??Ut.min)UII.N(115?3)?10.5??109.4KVUII.min10?1.075
变压器应选择的计算分接头为：
（UtI。111.66?109.4max?UtI.min)UtI???110.53KV22
选变压器的标准分接头2）校验
最大负荷时低压侧的实际电压为：
UtI?110KV,即选择变压器变比为：110/10.5kV。
UII.max? (UI max??Ut.max)UII.N(114?5)?10.5??10.4KV?10.25KVUtI110
最小负荷时低压侧的实际电压为：
UII.min? (UI min??Ut.min)UII.N(115?3)?10.5??10.69KV?10.75KVUtI110
所选分接头满足要求。
9．电力网接线如下图所示，已知归算到高压侧的电抗
Xij?70?，变电所低压母线要求逆调压（最
小负荷时电压为额定电压，最大负荷时电压为105%UN），低压母线额定电压为10KV，变压器额定电压为
110?2?2.5%/11KV。最大负荷及最小负荷时，归算到高压侧的实际电压分别为：
U?j.max?101.1KV;U?j.min?110.2KV。若Ui不变，求应选择的变压器分接头和并联电容器的容量。
解：
(1) 根据最小负荷时的调压要求选择变压器的变比
UtJ?U?j.minUj.minUiN?110.2?11?121.22 10
取UtJ?110?110?0.05?115.5KV 变压器变比为K?115.5?10.5 11 (2) 根据最大负荷时的调压要求选择补偿电容器的容量
QC?Ujc.maxxij(Ujc.max?U?j.maxK)K2?10?1.05101.1(10?1.05?)?10.52?14.41Mvar
7010.5 变压器变比应选K?115.5?10.5；补偿电容器容量QC?14.41MVAR 11
10．简单电力系统的接线如下图所示，各电力元件的有关参数已标于图中，请计算空载情况下K点发生三相短路时的短路电流周期分量起始有效值、短路冲击电流和最大有效值电流。
解：
取Sb?12000则发电机、变压器和?15000KVA?15MVA、Ub?UP(平均额定电压）0.8UK15?0.4537。 ??0.07875、XL?0.4?100?210020115?1，三相短路时的单相等值电路如
线路的电抗标幺值如下：
???0.2、XT?Xd?|由于短路前空载所以发电机的空载电势等于其额定电压，即E|?0下图所示：
???由图可得：I*111???1.365
???XT?XL0.73245X?Xd??IB短路点电流有名值为：I???I* 短路点冲击电流为：im?1.365153?115?102.8A
?2?1.8?102.8?261.6A
短路点最大有效值电流为：IM?1?2(Km?1)2I???155.2A。
答：起始短路电流有名值为102.8A，冲击电流为261.6A，最大有效值电流为155.2A。
11．计算下图所示简单电力系统f点发生三相短路时的极限切除角。假定发电机无励磁调节装置（Eq为常数），已知以发电机额定容量为基准的各元件的电抗和系统电压标幺值为：
xd?1.8、xT1?xT2?0.25、xL?0.5、U?1.0、正常运行时P?0.8、cos??0.8
解：
1)利用同步发电机的正常运行状态计算发电机的空载电动势 取系统电压作为参考相量，则电压降落的纵分量为?U?PR??QX?QX??UU;
电压降落的横分量为?U电压相量图如下：
?PX??QR?PX??UU.
根据相量图可得：
Eq?(U?QX?2PX?2)?()UU
将
Q?P?tg??0.6、U=1.0、X??Xd?XT1?XL/2?XT2?2.55代入上式得：
0.6?2.5520.8?2.552)?()?3.25
11Eq?(1?2）计算同步发电机在各种运行状态下的功角特性
正常运行时：PI?EqUXI?sin??3.25?1sin??1.275sin?
2.55故障情况下：故障切除后：
XII???、PII?0
XIII??Xd?XT1?XL?XT2?2.8
PIII?EqUXIII?sin??3.25?1sin??1.161sin?2.8
3）计算极限切除角
将
?0?sin?1(P00.8)?sin?1()?0.678（弧度）、 PIM1.275P00.8)?3.14?sin?1()?2.38（弧度） PIIIM1.161?h?3.14?sin?1(?cm?cos?1(代入
P0(?h??0)?PIIIMcos?h?PIIMcos?0)得：
PIIIM?PIIM
?cm?cos?1(0.8?(2.38?0.678)?1.161cos2.38)?1.105(弧度）＝63.350
1.16112．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，当发电机转子功角增加300时，A、B两断路器同时跳开，将故障线路切除。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
。试计算故障极限切除角，并指出该系
PI?3sin?，切除一回线路后系统的功角特性为PIII?2sin?统是否能保持暂态稳定？
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：
根据正常工作状态求得：?0?sin?1P0P1.5?sin?1T?sin?1?300 PIPI3根据题意可得：?c??0?300?600
根据故障切除后的功角特性曲线可得：
?f?1800?sin?1PT1.5?1800?sin?1?131.40?2.2922PIII2
由cos?cm?PT(?f??0)?PIII.Mcos?f?PII.Mcos?0PIII.M?PII.M得：
?cm?cos?1(由于?c
1.5(2.292?0.523)?2cos2.2922)?48.270
2?600??cm?48.270，系统不能保持暂态稳定。
67、什么是电力系统短路故障？电力系统短路的类型有哪些？哪些类型与中性点接地方式有关？(P3)
答：短路是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接。短路类型
有三相短路、两相短路、单相短路接地、两相短路接地。单相短路接地、两相短路接地与中性点接地方式有关。
68、什么是横向故障？什么是纵向故障？(P5)
答：横向故障是相与相之间的故障。纵向故障是断线故障。 69、什么时短路？简述短路的现象和危害？(P1-2)
答：短路是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接。危害有热、
电动力效应、电网中电压降低、干扰通信设备、改变电网的结构破坏系统的稳定。
70、无限大功率电源的特点是什么？(P11)
答：功率无限大，电压恒定，内阻为零，频率恒定。 71、什么是短路冲击电流？出现冲击电流的条件是什么？(P13)
答：是指短路发生在电感电路中、短路前为空载情况下的最大瞬时值。
条件是电路为空载下的感性电路（即φ≈90°）
72、无限大容量电源供电系统发生对称三相短路周期分量是否衰减？(P13)
答：不衰减。
73、无限大容量电源供电系统发生对称三相短路是否每一相都出现冲击电流？
答：不是每一相都有冲击电流。只是某一相可能出现冲击电流。 74、什么是无限大容量电源供电系统短路电流最大有效值？如何计算？(P14)