武漢大學(xué)電氣工程基礎(chǔ)習(xí)題課

1、.1 某 500kV 線路長為 l m,求將電抗器接在該空載線路末端,和電抗器接在空載線路中點兩種情況下沿線電壓分布曲線(設(shè))。2解：1當(dāng)電抗器接于線路末端時：由于l ，2cos(x)cos(x)cos( x)&&&2&2U xU1cos( l)U1)U1coscos(22U&2U&1coscos(l)coscos()末端電壓&&)&2&U 2U1 cos( lU 1U1cos21l/23l/22XL2當(dāng)電抗器接于線路中點3 時由于中點 （不包括電抗器） 到末端的線路相當(dāng)于空載線路的電壓分布，這部分的入口電抗為tg

2、ZcZcX L tgX Lcos(l )l入口電抗： Z BK2jX Ltg ctgjXsin(l / 2)jZ cctgL2jZc1l/23l/22XLZ BK因此由中點包括補(bǔ)償電抗器，向線路末端看去的等效電抗為0，相當(dāng)于開路。則前半段線路相當(dāng)于末端沒有接補(bǔ)償裝置的空載線路，線路長度為l/2，'.其電壓分布為：&& cosx& cosxU xU1lU1coscos2&U&1中點的電壓為：U 3cos&& cosxU&1cos x& cosxU xU 3lcoscosU 12后半段線路的電壓分布為：coscos2&

3、amp;&1末端電壓為：U 2U 1 cos2綜上分析可得；& cos(xl / 2)0xlU&xU1cos2& cosxlU1 cos22xl&&1U 3U 1cos&&1U 2U 1 cos2l/2l/2132X L2. 下圖所示網(wǎng)絡(luò)中， 已知母線 A、B、C 上的線電壓均為 115kV，線路每公里正序電抗為 x1=0.4/km ，可靠系數(shù)IIIIIIreK rel =1.3， K rel =1.15， K rel =1.2，返回系數(shù)K =0.85，電動機(jī)自啟動系數(shù)Kst=1.5，其它參數(shù)標(biāo)于圖中。保護(hù)1，2 裝設(shè)了三段式電流

4、保護(hù)。試求：（1） 保護(hù) 1 的段的動作電流、動作時間和最小保護(hù)范圍lmin %；（ 2） 保護(hù) 1 的段的動作電流、動作時間和靈敏系數(shù)；（ 3） 保護(hù) 1 的段的動作電流、動作時間和靈敏系數(shù)。'.ABC125 km250 km3t3 2sI L max 450 A4t4 1.5sX smax5.27Xs min4.26解：（）先求電流段的整定值I&fB maxEP115/34.656(kA)X s.minX AB4.2625 0.4(2)3EP3115/ 33.766(kA)I&fB min2X s.maxX AB25.27250.4(2)3EP3115/31.630

5、(kA)I&fC min2X s.maxX ABX BC25.27(2550)0.4I op1K relI I fB m ax =1.3×4.656=6.053(kA)動作時限為： t10(s)最小保護(hù)范圍l min (%)=1(3EX S max ) 100% =1(3115/ 35.27) 100%IX AB2I OP125 0.426.053=42.29%>(1020)%(2)求電流段的整定值：I&fC maxEP115/31.938(kA)X s.minX ABX BC4.260.4(2550)與線路 BC配合：I op1K rel I op2= K r

6、elK relII f C m ax =1.3× 1.15× 1.938 =2.897(kA)校驗靈敏度： K1I fB(2).min3.7661.30 >1.3 1.5，I op12.897滿足要求t1?t=0.5(s)(3) 求電流 III 段的整定值I op1K rel K stI L max 1.21.5450 952.94 （ A）K re0.85作近后備： K s1I fB.min(2)3.7663.952 >1.31.5I op10.953'.作遠(yuǎn)后備： K s1I fC(2).min1.630I op11.711>1.2 ，滿足要求

7、0.953動作時限： t 2t3? t 2 0.5 2.5(s)t41.5(s)t1 maxt2, t4?t=2.5+0.5=3(s)'.3. 某電力系統(tǒng)的負(fù)荷額定功率 PLDN=1600MW ， f N=50Hz， KLD*=2.1，系統(tǒng)可能出現(xiàn)的最大功率缺額 Pla.max =232MW 。系統(tǒng)機(jī)組出力不可調(diào)。試求：(1)無減負(fù)荷措施時系統(tǒng)頻率會下降到多少。(2)若系統(tǒng)投入低頻自動減負(fù)荷裝置，在全部動作后希望系統(tǒng)頻率恢復(fù)到fres=49.1Hz，求低頻自動減負(fù)荷裝置的切除負(fù)荷總功率Pcut 。'.解：首先求出現(xiàn)最大功率缺額且無減負(fù)荷措施時系統(tǒng)頻率穩(wěn)態(tài)值f ，得23250f3.625 Hz21600故有 f50 3.62546.375Hz求得f resfN