电力系统继电保护第2版习题答案作者韩笑02第二章习题答案0621

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1、基础知识习题与思考题1.故障分析中为什么要用对称分量法？答：分析三相短路时由于电路是对称的，短路电流周期分量也是对称的,只需分析其中一项。但在系统发生不对称短路时,电路的对称性遭51」破坏,网络中出现了三相不对称的电压和电流,对称电路变成了不对称电路,不能只取一项进行计算,直接去解这种不对称电路相当复杂。一组不对称的三相量可以看成三组不同的对称三相量之和。在线性电路中,可以应用叠加原理，对这三组对称分量分别按对称三相电路去解,然都将其结果叠加起来,实现了不对称三相电路的解答,此方法即为对称分量法。2.标幺值的计算

2、中，短路阻抗与短路容量的关系是什么，如何灵活应用它？答：由推导可知短路容量的标幺值等于短路电流的标幺值,而短路电流与短路阻抗成反比,所以短路阻抗的标幺值与短路容量的标幺值成反比。3.试画岀图2-22所示电力系统M处接地故障时的零序网络图和负序网络图。（请按各元件编号标识电抗，变压器零序励磁电抗为无穷大，忽略电阻）M15图2-22习题3图ioX错误！未找到引用源。0X13+X14）jX10JX5-wvJX.15WVUk2负序网络图（X13十X14）jX105-X・JV15•X(ZIX+IIX)「零序网络图1.分析空

3、载情况下A相单相接地故障，当零序综合阻抗从零向无穷大变化时，试分析（要求写出分析过程，画出相量图）:1）非故障相电压之间相位差的变化范围；2）非故障相电压大小的变化范围（以故障前相电压大小的倍数计算L答：A相接地短路时故障点电压变化轨迹图如下图错误！未找到引用源。（1）非故障相电压之间相位差的变化范围为60°-180°之间。（2）非故障相电压大小的变化范围为错误！未找到引用源。/2倍的故障前相电压到错误！未找到引用源。倍故障前电压。2.如图2-23所示,M母线左侧系统零序阻抗的阻抗角为65°,M母线右侧系统零序阻

4、抗的阻抗角为80°,C相通过Rg=20欧发生单相接地，画出零序网，写出M处零序电压的表达式，并画出零序电压与零序电流的相位关系图。答：零序网络图如下：错误！未找到引用源。Um=-Imo*Zmo零序电压与零序电流的关系如下:MO1.如图2-24所示,某系统为空载状态，试求：1)当K点发生三相短路时，流过G1的冲击电流有名值为多少？已知Kimp=1.8,SB=100MVAo2)如果K点发生AB图2-24习题6图(1)取错误!未找到引用源。=115kV，计算各元件的标幺值错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未

5、找到引用源。故障点综合阻抗：错误！未找到引用源。流过电源G1处的冲击电流冇名值：错误！未找到引用源。(2)各标幺值计算错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。=1/错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。流经电源的电流分量为:错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。故错误！未找到引用源。1167错误!未找到引用源。-90°错误！未找到引用源。1467错误！未找到引用源。90°错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。所以错误！未找到引用

6、源。1.如图2-25所示，10kV母线的电压互感器由三个单相互感器组成，每相共有一个一次绕组，两个二次绕组。请问：二次主绕组的每相额定电压为多少？二次辅助绕组输出的电压为什么？互感器电流比表达式？要求将三个单相互感器进行一次绕组及二次绕组的连接，以完成三相电压互感器的功能，注意联结、极性及接地点。电压互感器的误差是指什么误差，应小于多少?母线二次主绕组(2)二次辅助绕组(3)-次绕组⑴互感器单线图(示意图)ABcLSLJB图2・25习题7图答：二次主绕组的每相额定电压为57.7V,二次辅助绕组输岀的电压为33.3

7、V,互感器电流比表达式I1/I2=N2/N1/电压互感器的误差是指电压比值误差和相位误差。错误！未找到引用源。1.如图2-26所示，10kV线路电流保护采用10P20电流互感器，采用不完全星形联结，某电流保护采用两相两继电器式联结，试根据以下素材画出示意图，注意极性与接地,并说明：l)10P20的含义;2)继电器的电流互感器极性接反,会带来什么问题?互感器符号继电器符号图2-26习题8图(1)10P20的含义是在一次侧流过的电流为其一次侧额定电流20倍时，该互感器误差小于10%o错误！未找到引用源。(3)若此时A

8、相或C相极性接反会导致二次侧的电流与接反之前相位相差180°,A相或C相保护动作方程中的电流大小不会发生改变，流过B相的电流发生改变，若此时B相接有继电器会使得B相的继电器误动。