【习题9-23】如上题图的系统，发电机为隐极机Xd=Xq=1.7,试比较下列四种情况下的 功角特性和功率极限。①仅考虑电力系统的电抗，②计及电力线路的电阻，
；③不计电力线路的电阻，但在T1变压器高压母线并联接入1000Ω电阻；
④不计电力线路的电阻，但在T1变压器高压母线并联接入500Ω电阻。
【习题9-24】隐极机单机无限大供电系统，系统母线电压，
静态稳定储备。
【习题9-25】一台隐极机经变压器和线路向系统送电，隐极机Xd=Xq=1.1，
，
① ②若 ③若
试求；
，发电机运行在额定功率，额定电压，额定
保持不变，求在①的条件下功率极限； 保持不变，求在①的条件下功率极限；
，求静态稳定储备系数； ，求静态稳定储备系数。
=1.5，
，US=1.0，TJ=15s
时初始功角；
，元件参数
，
，运行在额定情况，
，求功率极限，处始运行功角和
④如②的条件， ⑤如③的条件，
【习题9-26】简单系统如下图9-2以知参数为①不计阻尼功率影响，用小干扰法分析系统在求上述
为0o，60o，90o，100o时的静态稳定性，
为0o，60o，90o，
下系统的振荡频率和周期。②当阻尼系数D=60时，分析系统在
下系统的振荡频率和周期。
100o时的静态稳定性，求上述
P cosφ Xd US 图9-2 习题9-26图
‘㈡习题解答
【习题9-22】基准值： 电压及电势：
MVA，
KV
UG=1.2889, EQ=1.6461, Eq=2.1055, Eg’=1.457, E’ =1.4693 功角特性：
功率极限：
提示：令 并利用
，
同理可求：
【习题9-23】基准值：
MVA， ① ，
②
，
③
，
④
。
【习题9-24】功率极限
， 初始运行角：
=33.1892o,
静态稳定储备系数K%=82.9838%。
，求得功率极限对应角度：KV
【习题9-25】 ⑴初始运行角：（ ⑵功率极限： ⑶功率极限：（
⑷静态储备系数K%=6.6% ⑸静态储备系数K%=43.4% 【习题9-26】 ⑴不计阻尼 ⑵计阻尼时
时， 稳定， f=0.527 Hz/s，T=1.898s 时， 稳定， f=0.2965 Hz/s，T=3.373s 时，不稳定，f=0 Hz/s，T=∝ s 时，不稳定，f=0Hz/s， T=∝ s 时， 不稳定，f=0.0815 Hz/s，T=12.27 s 时， 不稳定，f=0.0575 Hz/s，T=17.4 s 时， 不稳定，f=0 Hz/s，T=∝ s 时， 不稳定，f=0, T=∝
，
）
，
，
，）
=52.24o
第九章 电力系统暂态稳定性
㈠习题
【习题10-1】什么是电力系统暂态稳定性？ 【习题10-2】电力系统大扰动产生的原因是什么？
【习题10-3】为什么正常、短路、 短路切除三种状态各自的总电抗不同？对单机 无限大供电系统为什么
Ⅰ
＜
Ⅲ
＜
Ⅱ
？PⅠ2max＞PⅢ2max＞PⅡ2max？
【习题10-4】短路情况下
Ⅱ
如何计算？
【习题10-5】什么是加速面积？什么是减速面积？什么是等面积定则？
【习题10-6】单机无限大供电系统，设系统侧发生三相短路，试问短路时功率极限 是多少？
【习题10-7】什么是极限切除角？
【习题10-8】若系统发生不对称短路，短路切除后最大可能减速面积大于短路切 除前的加速面积，系统能否暂态稳定？若最大可能减速面积小于加速面积发生什么不稳定？ 【习题10-9】分段法中t=0时和故障切除时过剩功率如何确定？ 【习题10-10】写出分段法的计算步骤。
【习题10-11】为什么说欧拉法是折线法？每段折线如何确定？ 【习题10-12】改进欧拉法在何处做了改进？ 【习题10-13】写出改进欧拉法的计算步骤。
【习题10-14】用图解说明单相自动重合闸为什么可以提高暂态稳定性？ 【习题10-15】试说明快关汽轮机汽门、连锁切机有何相同与不同？ 【习题10-16】提高电力系统暂态稳定的具体措施有哪些种？原理是什么？ 【习题10-17】提高电力系统暂态稳定的措施在正常运行时是否投入运行？ 【习题10-18】解列点的选择应满足什么要求？
【习题10-19】异步运行时为什么系统需要有充足的无功功率？什么是振荡中心？ 设已知系统短路前、短路时、短路切除后三种情况的以标幺值表示 的功角特性曲线：求极限切除角。
【习题10-20】供电系统如图10- 1所示，各元件参数： 发电机G：PN=240MW，UN=10.5kV,
‘
=2、=0.5、=1.5及输入发电机的机械功率=1。
，，X2=0.44，TJ =6S，发
电机G电势以E表示；变器T1的SN为300MVA，UN为10.5/242kV，XT1=0.14 T2的SN为 280MVA，UN为220/121kV，XT2=0.14电力线路长l=230km每回单位长度的正序电抗X1= 0. 42Ω/km，零序电抗X0=4X1。
P=220MW G T1 L T2 S
图10-1 习题10-20 系统接线
当在线路始端发生两相接地短路时，求极限切除角和极限切除时间。 并作0.15s切除 故障时的δ与t关系的摇摆曲线。
【习题10-21】简单电力系统如图10-2其中X1=0.44, X2=0.22, X3=0.22, Us=1.0,
=1.2,
=0.2,原动机输入机械功率PT= 1.5,机组惯性时间常数TJ=30s,系统母线容量无限大， 电压US=1。试求
①双回线运行时初始功角
；
②Q1突然跳开成单回运行，系统是否能保持暂态稳定？若稳定，求最大摇摆角。 ③系统在双回线运行时K点发生三相短路，设短路是永久性的，且Q1、Q2不跳开 系统是否暂态稳定。
㈡习题解答
【习题10-19】 70.29o 【习题10-20】
⑴极限切除角63.42o，极限切除时间：0.273s
⑵0.15s切除时摇摆曲线： t(s) δ 0.0 34.45o 0.05 35.63o 0.1 38.75o 0.15 43.74o 0.2 50.53o 0.25 59.00o 0.3 68.70o 0.35 77.29o 【习题10-21】
⑴31.67o ⑵66.32o
⑶因为
＜Pm=1.5，不能保持暂态稳定。
