電力系統(tǒng)考研習題.doc

1 某電力系統(tǒng)的部分結線如圖所示。各線路的額定電壓等級已示于圖中。 試求：1）發(fā)電機G-1，G-2，G-3的額定電壓。 2）變壓器T-1到T-7的各繞組的額定電壓。2 某系統(tǒng)的日負荷曲線如下所示，求此系統(tǒng)的、及全系統(tǒng)一年內的電能消耗。（夏天152天日負荷曲線） （冬季213天負荷曲線）3 某電力系統(tǒng)的部分結線如圖所示。各線路的額定電壓等級已示于圖中。 試求：1）發(fā)電機G-1，G-2，G-3的額定電壓。 2）變壓器T-1到T-5的各繞組的額定電壓。 3)變壓器T-1運行于2.5%分接頭，求T-1的變比。4 部分電力網絡的結線如圖所示，導線呈正三角形方式排列，導線之間距離為2米。110kV輸電線路以雙回線路送電。降壓變電所裝有二臺相同的三項雙線圈變壓器。1）計算導線溫度為時線路每公里參數。 2）計算變壓器參數。 3）計算并列運行時，電力網絡的等值參數，并將參數注在等值電 路上。5 有一條10kV配電線路，每相參數分別為：、，受端負荷為1000kVA，（滯后），受端電壓為10kV。a) 計算線路中點電壓；b) 在線路中點接入一阻抗為（100j200）每相的負荷，并維持中點電壓為a）的計算值，求送端電壓。此時受端電壓又為多少？6 某500kV架空線路。長342.6km，使用LGJ-400/50四分裂導線。在正式投運之前，進行了實際測量，提供實測數據如下：表一：阻抗實測數據數量名稱： 數值： 147.6V 148V 148V 0.825A 0.825A 0.875A 48W 71.5W表二：導納實測數據數量名稱： 總 數值： 154.2V 155.3V 153.5V 0.14A 0.14A 0.14A 2.33W1) 試以上述實測數據計算該線路正序阻抗，導納，電容，充電功率并作等值電路；2) 按線路結構參數計算該線路阻抗，導納，電容，不考慮分布特性；3) 近似考慮分布特性，計算該線路阻抗，導納，電容；4) 精確考慮分布特性，計算該線路阻抗，導納，電容；5) 對上述計算結果進行分析。7 三繞組變壓器型號為，容量比為100/100/1001） 作變壓器等值電路圖，并將參數（歸算至高壓側）注在圖上。2） 計算額定電壓下變壓器的空載損耗。（有功和無功）3） 設變壓器低壓繞組開路，高壓及中壓繞組承擔額定負荷，計算變壓器的有功功率損耗和無功功率損耗。8 有一110KV母線，接有一負荷。試以：1） 阻抗表示這負荷，并作等值電路。2） 導納表示這負荷，并作等值電路。9 一條220kV、250km單回架空輸電線，用LGJQ-400型導線架設。其參數為：，試用集中參數的型等值電路進行下列計算。當輸送功率為150MW、功率因數為0.8、受端電壓為210kV時，送端電壓和功率為多少？如果功率因數為1.0，其余條件一樣，那么送端電壓和功率又為多少？10 某變電所，以三臺單相雙繞組變壓器按星形連結，組成三相變壓器組。每臺變壓器容量為3500KVA。電壓為20.2/6.6KV，空載、短路試驗數據如下：試驗數據 第一臺 第二臺 第三臺短路損耗（KW） 27.6 28.9 29.40短路電壓(Uk%) 6.42 6.54 6.55空載損耗(KW) 11.05 8.40 10.60空載電流(I0%) 2.00 1.42 1.84試作這變壓器的等值電路，并將參數（歸算至高壓側）注在圖上。11 一臺三相三繞組自耦變壓器型號為OSFSL90000/220。額定電壓為220/121/38.5KV,容量比為100/100/50，空載試驗及短路試驗數據如下：（所有數據均未歸算） ; ;. 試作這變壓器的等值電路，并將參數（歸算至高壓側）注在圖上。12 試作下圖所示電力系統(tǒng)的阻抗圖，并將參數注在圖上（不計線路和變壓器的電阻和導納）。1） 計算時取6KV電壓為基本級。2） 計算時取10KV電壓為基本級。3） 計算時取110KV電壓為基本級。 13 對上題所示電力系統(tǒng)，試作以標幺值表示的阻抗圖。并將參數注在圖上。a) 取基準功率；110KV級的基準電壓作精確計算；b) 取基準功率；基準電壓作近似計算；c) 取基準功率；基準電壓作近似計算；d) 對結果分析比較。14 試作出下圖所示簡單網絡的等值電路，并計算相應的參數（以標幺值表示）。取基準功率；35KV級的基準電壓。已知：線路L1:LGJ-70，線路L3(電纜線路)ZQ-35， 變壓器T1:SFL1-10000，變比35/6.6kV，Pk=70kW,P0=12kW,Uk%=7.5,I0%=1.5 變壓器T2：同變壓器T115 運行著的電力系統(tǒng)中一條輸電線路。如下圖所示，其始端及末端電壓分別為231KV及220KV。末端負荷的有功功率為220MW。線路參數為已知值在圖中標出，試求末端功率因數。16 某100km、110kV雙回輸電線路建于不同時期，其中一回線路用LGJ-95型導線架設，另一回用LGJ-400型導線架設。試分別計算下列兩種負荷下線路中的功率分布和功率損耗。a).輸電線路受端變電所運算負荷為100MVA、；b). 輸電線路受端變電所運算負荷為53MVA、。LGJ-95：LGJ-400：17 試計算如下圖所示電力網絡的功率分布和最大電壓損耗。線路均采用LGJ-120型導線（）。所示負荷均為變電所運算負荷。18 求下圖所示網絡的阻抗矩陣，各支路用阻抗標幺值表示。19 直接寫出下圖所示網絡的節(jié)點導納矩陣。圖中參數為電抗標幺值。如果13支路斷開，導納矩陣如何修改？如12支路串聯(lián)的理想變壓器，變比改為1：1.1,此時導納矩陣又為怎樣？20 求下圖所示網絡的導納矩陣和阻抗矩陣，各支路用阻抗標幺值表示。21 直流網絡如下圖。試運用牛頓拉夫遜法迭代一次，確定圖中2、3兩點的電壓。22 求下圖所示電力系統(tǒng)受端母線電壓。已知：負荷為2j0.8，送端電壓為1j0，線路導納為1.0-j4.0，變壓器電抗j0.4，非標準變比1：1.1。試用牛頓拉夫遜法迭代一次。 23 某三節(jié)點系統(tǒng)如下圖所示。線路阻抗標幺值，節(jié)點1： ，節(jié)點2： ，節(jié)點3：，用牛頓拉夫遜法和P-Q解耦法計算潮流。并計算線路功率。 24 在圖示網絡中，三相短路發(fā)生在點K-1與K-2處，試計算這兩種情況下的短路沖擊電流，短路電流的最大有效值和短路開斷容量。25 某一沒有阻尼繞組的水輪發(fā)電機具有下列參數，電阻忽略不計，試求發(fā)電機滿載時的空載電勢，并畫矢量圖。（）26 如圖所示系統(tǒng)，求K點發(fā)生三相短路時短路點的電流和各發(fā)電機支路的電流。設線路電抗，取。27 如圖所示系統(tǒng)，求K點發(fā)生三相短路時短路點的電流。設線路電抗。S為無窮大電源。28 畫出下圖所示系統(tǒng)在下述不同組合情況下K點發(fā)生不對稱短路時的零序網絡。 1 2 3 4 5 6 a) Y0 Y0 Y Y0 b) Y0 Y Y0 Y0 Y0 Y0 c) Y Y0 Y0 Y0 d) Y0 Y0 Y0 Y0 29 畫出下圖所示系統(tǒng)K點發(fā)生不對稱短路時的零序網絡，并寫出的表達式。30 如圖所示系統(tǒng)，求K點發(fā)生短路時的電流有名值，。a) 變壓器中性點直接接地；b) 變壓器中性點經30電抗接地。31 如上圖所示系統(tǒng)，求K點發(fā)生短路時的電流有名值，。a) 變壓器中性點直接接地；b) 變壓器中性點經30電抗接地。32 如圖所示系統(tǒng)，求K點發(fā)生單相斷線時的非故障相電流。33 三個電力系統(tǒng)聯(lián)合運行如圖。該系統(tǒng)A的單位調節(jié)功率，系統(tǒng)B、C的單位調節(jié)功率。設系統(tǒng)A中負荷增加100MW。系統(tǒng)B中的發(fā)電廠作二次調頻增發(fā)50MW。試計算，聯(lián)合系統(tǒng)中的頻率變化量和聯(lián)絡線上交換功率、的變化量。34 系統(tǒng)A：當負荷增加250MW時，頻率下降0.1HZ。系統(tǒng)B：當負荷增加400MW時，頻率下降0.1HZ。系統(tǒng)A運行于49.85HZ，系統(tǒng)B運行于50HZ，如用聯(lián)絡線將兩系統(tǒng)相連，求聯(lián)絡線上的功率。35 某地區(qū)系統(tǒng)，發(fā)電廠容量為3000kW，調差系數為2.5%；負荷的頻率調節(jié)效應系數是1.5。當負荷為1500kW時，系統(tǒng)頻率為50Hz?，F因負荷變化，頻率下降到49 .9Hz。試計算系統(tǒng)負荷的變化量為多少？是增加還是減少？系統(tǒng)負荷實際消耗的功率是多少？36 在額定頻率為50Hz的系統(tǒng)中，裝有四臺100MW的發(fā)電機組，其調差系數均為4，系統(tǒng)負荷320MW，頻率特性系數為1.5。當負荷增加40MW時，試計算下列三種情況的頻率變化量。a) 機組平均分擔負荷；b) 兩臺機組各帶90MW，另兩臺機組各帶70MW；c) 有三臺機組滿載，余下的負荷由另一臺機承擔；37 某系統(tǒng)各機組的調差系數均為0.05，最大機組的容量為系統(tǒng)額定負荷的10，該機組有15的熱備用容量，當負荷波動5時系統(tǒng)頻率下降0.1Hz，設負荷沒有調節(jié)能力，問如最大機組因故障停運時系統(tǒng)的頻率將下降多少？38 有兩互聯(lián)系統(tǒng)A和B，其單位調節(jié)功率分別為和。當A系統(tǒng)負荷增加500MW時，B系統(tǒng)經聯(lián)絡線向A系統(tǒng)輸送功率300MW。如果A系統(tǒng)負荷增加500MW時，聯(lián)絡線處于開斷狀態(tài)，A系統(tǒng)頻率降為49Hz，B系統(tǒng)頻率仍維持50Hz。計算和值。39 A、B兩系統(tǒng)經聯(lián)絡線相連，已知：，系統(tǒng)B負荷增加150MW。1）兩系統(tǒng)所有發(fā)電機均僅參加一次調頻，求系統(tǒng)頻率、聯(lián)絡線功率變化量，A、B兩系統(tǒng)發(fā)電機和負荷功率變化量；2）除一次調頻外，A系統(tǒng)設調頻廠進行二次調頻，聯(lián)絡線最大允許輸送功率為400MW，求系統(tǒng)頻率的變化量。40 某小型發(fā)電廠中裝有一臺額定變比為1216.3KV，31.5MVA的升壓變壓器。變壓器阻抗歸算到121 KV側時。變壓器高壓側的最大負荷為30MVA，。最小負荷為15MVA，。為了滿足電力網調壓的需要，在最大負荷時，發(fā)電廠高壓母線應保持117KV，最小負荷時應降低到113KV。根據發(fā)電機電壓負荷的調壓要求，希望發(fā)電機母線電壓在最大最小負荷時與發(fā)電機的額定電壓間有相同的電壓偏移，試選擇變壓器的分接頭。41 某水電廠通過變壓器SFL1-40000與110KV的系統(tǒng)相聯(lián)。在最大及最小兩種運行方式下，高壓母線電壓分別為112.09KV及115.92KV；而低壓母線電壓分別要求不低于10KV及不高于11KV。試選擇變壓器的變比。已知變壓器阻抗為2.1+j38.5，變比的調節(jié)范圍為。發(fā)電機的額定容量為28j21MVA，最小技術出力為額定出力的50。42 某變電所裝有兩臺SFL1-10000，110、10.5KV變壓器，10KV側的最大負荷為15j11.25MVA，接入電容器容量-j11.25MVA；最小負荷為6+j4.5MVA，電容器全部切除，并切除一臺變壓器。已知單臺變壓器阻抗為9.2+j127,高壓母線最大負荷及最小負荷時的電壓分別為106.09KV和110.87KV，低壓母線要求順調壓，試選擇變壓器變比。43 某變電站裝有一臺有載調壓三繞組變壓器，型號為，電壓為kV。其參數和潮流如下表所示。要求中、低壓母線均需實行逆調壓，試確定該變壓器的變比。 阻抗（） 高壓繞組 7.77j162.5 5.5+j4.12 2.4+j1.8 112.15 115.73中壓繞組 7.77+j3.78 3.5+j2.62 1.4+j1.05低壓繞組 11.65+j102 2+j1.5 1.0+j0.7544 地區(qū)降壓變電所，由雙回110kV，長70km的線路供電。導線參數，；變電所