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电力系统暂态分析

课程笔记

21级 金怡婷

课程经验分享

往届课程经验分享

一、课程学习建议

1.课前预习

​电力系统暂态分析和稳态分析共用一本书,在上第一节课前,可以先翻看一下书本,了解一下这门课学习什么内容,做到心中有数。每节课前也可以对着书本或PPT预习一下,看看哪些地方自己不能理解,做好标记,上课的时候重点听这一模块。当然了,能自己理解的地方也要认真听,看看自己的理解方式和老师讲的方式有没有出入,同时还要关注老师对于这一块内容是否有补充。

2.课中认真听讲,做好笔记

​上课的时候要专注,老师在讲课的时候会提到很多重要知识点或者考点,一定要记好笔记。可以请老师在课前把本节课的PPT分享给大家,这样上课的时候就能在PPT相应的地方做好笔记,方便理解,也方便课后的总结归纳。有了笔记,之后的小测和考前复习都会轻松很多。

​注:可以直接在电脑、ipad上做笔记,也可以把PPT打印下来做笔记。

3.课后认真完成小测和作业,总结归纳

(1)认真对待小测和作业。疫情原因,我们的课后作业采取的是“小测+计算分析题”的模式。小测考的是单选和多选,一般上课认真听了并且做好笔记了,就很容易拿高分。计算分析题也是如此。小测完成以及作业上交后,老师会在课上讲解相关的题目,要把握好这个查漏补缺的机会。

(2)总结归纳。对于上过的内容时不时做一个小结,做好课程内容由厚变薄的工作,最后形成一个完整的课程内容整理。

4.考前复习

​可以先对着自己做的课程内容整理展开系统的复习,把所有的内容都过一遍;之后对照老师给的课程小结PPT,看看自己看到某一个知识点能不能说出它的一二三条内容,如果能完成这个由薄变厚的工作,说明掌握得比较牢固了;同时,还需确保做过的选择题和计算分析题自己都会做并且都理解了。此外,考前可以做一些历年卷,帮助自己了解考试的形式和出题的风格。

1、我稳态不好,暂态还有机会嘛?

​有,特别的有。电力系统暂态和稳态学的是同一本书,暂态学习的是《电力系统分析》的第六、七章,如果稳态没有学好也没有关系,你有几乎一半课时的时间来重新自学(bushi)。暂态学习的前半部分基本都是发电机模型的建立,然后在第二章才会考虑如何进行分析,这时候一些大计算题会用到稳态里面电路分析的一些知识,但是也不多,所以先不用有畏难心理,现学现卖都是可以的。

2、第一章怎么上来就晕晕的,好多公式好多推导,我要记什么?

​记,都记,全都可以记(此句面向大佬)。如果你在刚开始学习同步发电机的模型建立感觉东西很多、理不清思路,一边发现推导过程比较复杂,另一边发现怎么有这么多影响因素,而且因为公式太多很有可能看不出来需要记哪个。心态先不要崩,这是正常的。个人建议是,对于数学推导过程,了解一下方法就行,重点在于理解建立模型时进行坐标变化的意义和结果,Park变换的内容,以及其他一些概念之间的联系或关系,比如说暂态过程中定子电流的分量分别和定转子绕组时间常数哪个有关,重要的概念老师上课一定会强调,好好听课就行~

​还有一个建议是,因为同步发电机的模型建立是一个循序渐进的过程,会从理想情况逐渐加入考虑因素,因此最好每周都能做一个小总结,这样不会一锅粥整个乱掉。

3、面向考试学习有什么需要注意的嘛?

​第一,为了之后能够轻松上手计算,标幺值如果已经不清楚了的话一定要及时回去看,之后的计算练习题大部分是都会用到,如果不会的话第一步就会错掉,导致越算越奇怪,很打击学习积极性。

​第二,学在浙大的测试题对于概念的理解以及把握重点很有用,要认真做。

​第三,第二章相对第一章没有那么多数学推导,可能接受起来会比较方便,容易混淆的点是要搞搞清楚什么时候用什么功率表达式,别的概念或者计算都挺好理解的,就是考试的时候有一些细节的概念会考所以要认真看一下书。

​最后,整本书里需要记忆的公式是不多的,考试中很大一部分题目都和概念理解有关系,计算题的形式内容都比较固定,好好做作业题。另外复习课要好好听应该已经是常识了,尤其是出题老师的复习课,然后老师给的参考资料最好要认真看下。

​总的来说,暂态就是多看书,多看PPT,多理解,多总结。暂稳态共享一本经典习题集,就是徐政老师的《电力系统分析学习指导》,可以根据自己的情况选择要不要做,练练计算题或者辅助理解概念还是挺好用的。另外推荐一门网课,北京交通大学郝亮亮老师的电力系统分析,讲的比较基础而且例子很丰富,课程内容划分也比较仔细,基本上一个知识点只有十来分钟,所以不用从头学到尾,课堂上如果有概念模糊的地方可以考虑去听听看,可以帮助理解。但是不能只听网课,我们的要求和他们还是有一点区别的。

​最后,祝大家暂态都能学的开心,学的愉快~

一、课程心得体会

​电力系统暂态分析这门课程主要分为电力系统的故障分析和电力系统的稳定性分析两个部分,前者涉及到一些运算量较大较复杂的推导过程,而后者更多包含一些概念性和结论性的知识。

​对于电力系统的故障分析,首先要建立同步电机的数学模型,理解abc坐标系和dq0坐标系的转换,本课程中只给出了一系列的推导过程,想要更进一步的理解这个模型可以参考电机系统建模与分析这门课程,考试中主要需要明白定子自互感,转子自互感,定转子互感之间的区别。由于直接进行暂态分析过于困难,分析过程中会采取各种近似的方法来分析。理解暂态电势和次暂态电势的含义,理解在计算最大短路电流过程中采用的近似方法,这些可以帮助我们理解三相短路暂态分析的计算过程,主要是无阻尼绕组短路暂态过程内各个分量在不同坐标系下的形式,实用计算部分以书上例题为主,例6.4,6.5,6.8。在不对称短路计算过程中,对称分量法是一个比较重要的方法,结合对称分量法更好的理解电机在不对称运行过程中的运行状态,熟练绘制电网的负序,零序电路,掌握各种短路故障下的复合序网,例6.14很有用,关于三相变压器的零序电路不算重要,一般复习时容易忽略,但考试肯定会出一道选择题。非全相运行的话简单了解,弄懂例6.18就行。

​对于电力系统稳定性分析这个方面,主要包含功角稳定,电压稳定,和频率稳定。其中比较主要的就是功角稳定,分析功角稳定的过程中需要理解同步电机运行过程中的电压电流的向量图,通过分析向量图可以直观感受分析稳定性的作用。这其中也要用到电力系统故障分析中的一些概念。此外还要注意区分静态稳定性和暂态稳定性分析,对于静态稳定性分析,要研究静态稳定性判据,计算静态裕度;对于暂态稳定性分析,要学会利用等面积定则等方法分析,计算极限切除角。最后要学习提高系统稳定性的方法,区分各种方法影响了电力系统的那些参数,分别对静态稳定性和暂态稳定性产生什么影响。

二、学习建议

​每周的网上测试的题目都比较重要,而且会记入最后成绩,有些书上没有的参考老师的PPT。最后考试的计算题只要把书上例题弄懂,好像还有以往的试卷,基本上步骤就是一样的。

​以上仅供参考,大家视自己情况学习,希望都能取得满意成绩。