moea_joint_essay
102年
[電機] 電力系統與電機機械、電磁學
第 三 題
📖 題組：
如下【圖 1】所示之次暫態系統，所有電抗值均為相同系統基準之 pu 值，故障前匯流排 2 之電壓為 1.0∠0° pu，並忽略所有故障前電流。假設因定期維護而將開關設備 A、B 及 C 打開，可求得其匯流排阻抗矩陣如下【表 1】所示。現維護工作完成，將開關設備 A、B 及 C 投入(閉合)，請建立其新的匯流排阻抗矩陣後，求當匯流排 2 發生三相短路故障時， (均請計算至小數點後 4 位，以下四捨五入) 【表 1】 | | 1 | 2 | 3 | 4 | |---|---|---|---|---| | 1 | j0.45 | j0.4 | j0.3 | j0.45 | | 2 | j0.4 | j0.45 | j0.3 | j0.4 | | 3 | j0.3 | j0.3 | j0.3 | j0.3 | | 4 | j0.45 | j0.4 | j0.3 | j0.85 |
如下【圖 1】所示之次暫態系統，所有電抗值均為相同系統基準之 pu 值，故障前匯流排 2 之電壓為 1.0∠0° pu，並忽略所有故障前電流。假設因定期維護而將開關設備 A、B 及 C 打開，可求得其匯流排阻抗矩陣如下【表 1】所示。現維護工作完成，將開關設備 A、B 及 C 投入(閉合)，請建立其新的匯流排阻抗矩陣後，求當匯流排 2 發生三相短路故障時， (均請計算至小數點後 4 位，以下四捨五入) 【表 1】 | | 1 | 2 | 3 | 4 | |---|---|---|---|---| | 1 | j0.45 | j0.4 | j0.3 | j0.45 | | 2 | j0.4 | j0.45 | j0.3 | j0.4 | | 3 | j0.3 | j0.3 | j0.3 | j0.3 | | 4 | j0.45 | j0.4 | j0.3 | j0.85 |
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (三)
流經開關設備 B 及 C 之故障電流分別為多少? （10 分）
思路引導 VIP
利用各匯流排的新電壓，配合線路及電容支路之阻抗值求算個別流經的電流。
小題 (一)
故障點之次暫態故障電流為多少? （5 分）
思路引導 VIP
利用匯流排矩陣建立演算法(Z-bus Building Algorithm)將線路與電容器加入既有阻抗矩陣，取得新的匯流排阻抗矩陣中的 Z22 元素，再代入短路電流公式 I_f = V_f / Z22。
小題 (二)
匯流排 4 之電壓為多少? （5 分）
思路引導 VIP
故障期間各匯流排的電壓公式為 V_i = V_pre - Z_i2 * I_f，計算出 V_4。