电力系统习题解答.doc

1． 某电力系统的部分结线如图所示。各线路的额定电压等级已示于图中。
试求：1）发电机G-1,G-2,G-3的额定电压。
2)变压器T—1到T-7的各绕组的额定电压。
G1带负荷，电压升高5％至6.3KV；
G2、G3为发电机－变压器组，电压可直接取为10。5KV和13.8KV；
T1二次侧电压升高10%,变比为6.3/38.5；
T2高压侧电压升高10％，变比为10。5/38.5/121；
T3高压侧电压升高10％,变比为13.8/121/242;
T4变比为38。5/121/231
T5变比为38.5/121/220
T6变比为110/11；
T7变比为110/11。
2． 某系统的日负荷曲线如下所示，求此系统的、及全系统一年内的电能消耗.
(夏天152天日负荷曲线） （冬季213天负荷曲线)
＝7738 (h)
3． 某电力系统的部分结线如图所示。各线路的额定电压等级已示于图中。
试求:1)发电机G-1，G-2，G—3的额定电压。
2)变压器T—1到T-5的各绕组的额定电压。
3）变压器T—1运行于＋2.5%分接头，求T—1的变比.
4． 部分电力网络的结线如图所示,导线呈正三角形方式排列，导线之间距离为2米。110kV输电线路以双回线路送电。降压变电所装有二台相同的三相双线圈变压器.1）计算导线温度为时线路每公里参数。
2)计算变压器参数.
3）计算并列运行时，电力网络的等值参数，并将参数注在等值电路上.
导线:
变压器：
5． 有一条10kV配电线路，每相参数分别为：、，受端负荷为1000kVA，（滞后），受端电压为10kV。
a) 计算线路中点电压;
b) 在线路中点接入一阻抗为（100＋j200）每相的负荷，并维持中点电压为a)的计算值,求送端电压。此时受端电压又为多少?
6． 某500kV架空线路。长342.6km，使用LGJ—400/50四分裂导线。在正式投运之前,进行了实际测量，提供实测数据如下:
表一:阻抗实测数据
数量名称：
数值： 147.6V 148V 148V 0。825A 0。825A 0。875A –48W 71.5W
表二：导纳实测数据
数量名称： 总
数值： 154。2V 155.3V 153。5V 0。14A 0。14A 0。14A 2。33W
1) 试以上述实测数据计算该线路正序阻抗，导纳，电容，充电功率并作等值电路;
2) 按线路结构参数计算该线路阻抗,导纳,电容，不考虑分布特性；
3) 近似考虑分布特性，计算该线路阻抗,导纳,电容；
4) 精确考虑分布特性,计算该线路阻抗,导纳，电容;
5) 对上述计算结果进行分析。
7． 三绕组变压器型号为,容量比为100/100/100
1） 作变压器等值电路图,并将参数(归算至高压侧）注在图上。
2） 计算额定电压下变压器的空载损耗。（有功和无功）
3） 设变压器低压绕组开路，高压及中压绕组承担额定负荷，计算变压器的有功功率损耗和无功功率损耗。
8． 有一110KV母线，接有一负荷.试以:
1） 阻抗表示这负荷，并作等值电路.
2） 导纳表示这负荷，并作等值电路。
9． 一条220kV、250km单回架空输电线，用LGJQ-400型导线架设。其参数为：，，，试用集中参数的型等值电路进行下列计算.当输送功率为150MW、功率因数为0.8、受端电压为210kV时，送端电压和功率为多少？如果功率因数为1.0，其余条件一样，那么送端电压和功率又为多少？
1）
2)
10． 某变电所，以三台单相双绕组变压器按星形连结，组成三相变压器组。每台变压器容量为3500KVA。电压为20.2/6.6KV，空载、短路试验数据如下:
试验数据 第一台 第二台 第三台
短路损耗（KW） 27.6 28。9 29。40
短路电压（Uk％) 6。42 6.54 6。55
空载损耗(KW) 11.05 8.40 10。60
空载电流（I0%） 2.00 1。42 1。84
试作这变压器的等值电路，并将参数（归算至高压侧）注在图上。
第二、三台的计算类似
11． 一台三相三绕组自耦变压器型号为OSFSL－90000/220.额定电压为220/121/38.5KV，容量比为100/100/50，空载试验及短路试验数据如下：(所有数据均未归算）
；;
;。
试作这变压器的等值电路，并将参数（归算至高压侧）注在图上。
12． 试作下图所示电力系统的阻抗图,并将参数注在图上（不计线路和变压器的电阻和导纳）.
1） 计算时取6KV电压为基本级。
2） 计算时取10KV电压为基本级。
3） 计算时取110KV电压为基本级。
1)
2)
3）
13． 对上题所示电力系统，试作以标幺值表示的阻抗图.并将参数注在图上。
a) 取基准功率；110KV级的基准电压作精确计算；
b) 取基准功率;基准电压作近似计算；
c) 取基准功率；基准电压作近似计算；
d) 对结果分析比较.
14． 试作出下图所示简单网络的等值电路，并计算相应的参数（以标幺值表示)。取基准功率；35KV级的基准电压。已知:线路L1:LGJ—70，，，，
线路L3（电缆线路）:ZQ-35，，，,
变压器T1:SFL1-10000，变比35/6.6kV，Pk=70kW，P0=12kW,Uk％=7。5,I0％=1.5
变压器T2:同变压器T1
15． 运行着的电力系统中一条输电线路。如下图所示，其始端及末端电压分别为231KV及220KV。末端负荷的有功功率为220MW。线路参数为已知值在图中标出，试求末端功率因数。
设末端无功功率为
将上两式带入
可以解出
所以功率因数
16． 某100km、110kV双回输电线路建于不同时期,其中一回线路用LGJ-95型导线架设,另一回用LGJ-400型导线架设。试分别计算下列两种负荷下线路中的功率分布和功率损耗。
a）。输电线路受端变电所运算负荷为100MVA、；
b）. 输电线路受端变电所运算负荷为53MVar、.
LGJ-95：
LGJ-400:
假设两条线路上流过的功率分别为和，有如下等式成立：
1)，时，解得
2），时,解得
17． 试计算如下图所示电力网络的功率分布和最大电压损耗.线路均采用LGJ—120型导线(）。所示负荷均为变电所运算负荷。
本题为给定末端功率和始端电压的情况,采用如下计算方法：先假设全网为额定电压，由末端向始端推算功率损耗，求得始端功率后，再运用给定的始端电压向末端推算电压降落，并且不再重新计算功率损耗。
以下回算电压降落:
18． 求下图所示网络的阻抗矩阵，各支路用阻抗标幺值表示。
3
0.2
0.15
0.75
0.1 1
0.05
1
2
I

在节点1注入单位电流，计算各点电压
则 其中//表示并联运算
进而求得,
同样的,可以求得，，
阻抗矩阵为
19． 直接写出下图所示网络的节点导纳矩阵。图中参数为电抗标幺值。
如果1－3支路断开，导纳矩阵如何修改？如1－2支路串联的理想变压器，变比改为1：1。1，此时导纳矩阵又为怎样？
1） 导纳矩阵为:
2） 1－3支路断开后，矩阵变为：
3） 变压器变比改为1：1。1，则，
矩阵变为:
20． 求下图所示网络的导纳矩阵和阻抗矩阵，各支路用阻抗标幺值表示。
3