電力系統(tǒng)分析計算題庫

1、C后可以降低線損和提高電壓 U2電力系統(tǒng)分析計算題1.假設(shè)電壓Ui固定不變，試就圖示系統(tǒng)分析為什么投入電容器UiR+jXU2二P+jQ2.試就圖Ui進(jìn)行逆調(diào)示系統(tǒng)分析為什么對中樞點 壓可以對負(fù)荷點電壓 u2進(jìn)行控制的原理UiR+jX LLmn,U2P+jQ3.試就圖示系統(tǒng)分析（a）、（b、兩種情況下線路的電能 損耗 A,你的結(jié)論是什么？R+jXUnHS4.某負(fù)荷由發(fā)電廠經(jīng)電壓為110kV的輸電線路供電。線路的參數(shù)為：R=17Q , X=41Q ,1QC =1.7Mvar ,發(fā)電廠t (h)高壓母線電壓U1=116kV,線路末端負(fù)荷為20+j10 MVA,求輸電線路的功率損耗和末端電壓U （計及

2、電壓降落的橫分量）。（12分）U1WU-U2/ 20+j10 MVA5、某降壓變電所裝有兩臺并聯(lián)工作的有載調(diào)壓變壓器，電壓為110± 5X 2.5/11 kV，容量為31.5MVA,已知最大負(fù)荷時：高壓母線電壓為 103 kV,兩臺變壓器并列運行時的電壓損耗為5.849kV,最小負(fù)荷時：高壓母線電壓為108.5 kV,兩臺變壓器并列運行時的電壓損耗為 2.631 kV。變電所低壓母線要求逆調(diào)壓，試選擇有載調(diào)壓變壓器分接頭。（12分）1T12一CD SLT26. 一雙電源電力系統(tǒng)如下圖所示，如在f點發(fā)生b、c兩相接地短路，求故障點處故障相電流I fb.（初始瞬間基波分量）（取Sb=60

3、MVA, UB為各電壓級的平均額定電壓）（13分）31.5 MVA、7.如下圖所示，一個地區(qū)變電所，由雙回11OKV線路供電，變電所裝兩臺容量均為10.5kv115kv10.5kvT1G1（1，1）T2G2E G1" = j1U k%=10.531.5MVAXd，"1380kmX 1=0.4 Q /kmUk%=10.5EG2J j1X o=3.5 X160MVAXd 7125X2 =0.1330MVAX2 工 0.12560MVA分接頭為11O+ 4X 2.5%/11KV的變壓器，已知每條線路的電抗為29.2 Q，每臺變壓器的電抗為4O.4 Q （已歸算到110KV側(cè)）,變

4、電所低壓母線歸算到高壓母線的電壓在最大負(fù)荷時U2max=1OO.5KV,（1 ）補償設(shè)備為靜電電容器（2）補償設(shè)備為調(diào)相機(jī)。（不要求校在最小負(fù)荷時 Umin=1O7.5KV,變電所低壓母線要求逆調(diào)壓，試配合變壓器變比的選擇，確定采用下 列無功補償設(shè)備時的設(shè)備容量：驗）（12分）110± 4X 2.5%/11KV110KVP+jQT1高壓母線b、cUi8. 有一電力系統(tǒng)如下圖所示，變壓器 T1和變壓器T2的零序勵磁電抗均為,若變壓器兩相發(fā)生金屬性接地短路，各元件參數(shù)如圖中所示（折算到統(tǒng)一基準(zhǔn)值）求故障點處的故障相電流 I fc。（初始瞬間基波分量）（13分）G1T1（1, 1）T2G2

5、EG1" = j1X1= 0.3XX2X1=X2=0.3E G2"Xo=O.7XX2=Xo =0.1j10.25X2= 0.2= XO.12O.15Xo= 0.05O.O39. 標(biāo)出下圖中變壓器的額定電壓。（4分）m<Di10.5KV Ti220KVGDIT210KV10. 以簡單電力系統(tǒng)為例，當(dāng)電力線路終端發(fā)生短路故障切除一回輸電線路。試用面積定則說明 系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定問題，用陰影標(biāo)出加速面積和減速面積。寫出暫穩(wěn)判據(jù)。（6分）GTiL12©I©11. 有一額定電壓為10KV的兩端供電的均一網(wǎng)，線路長度及負(fù)荷注于圖中r0 = 0.451 / km,

6、x0 = 0.345/ km，試求當(dāng)升壓變電所的接線 示，等值電路如下圖U a =10.50°kv,U b =10.4N0°kv時，電網(wǎng)的潮流分布并標(biāo)出功率分點。（8分A 2kma 4kmb 4kmbf12.某發(fā)電廠 200+j200KVA300+j150KV A如下圖(a)所（b）所示.已知最大和最小負(fù)荷時，其高壓側(cè)電壓分別為117KV和115KV.若發(fā)電機(jī)UF給定為Uf<n>(©|U1.5+j24.5OIlI/vwvv0.176 j1.7MVASmax "0 j30MVASmin =30+j20MVA(b)121± 2X 2.5

7、%/6.3KVUFmax=6.3KV,UFmin=6KV.試選擇變壓器的分接頭.（12分）13.如圖所示，在d點發(fā)生a相單相短路時,計算t=0秒時短路點d的短路電流及V相電壓。已知元件參數(shù)在圖上，計算時取SB=100MVA,UB = Uav（12分）120MVA60MVA線路：05km/回10. 5KVUd% =10.560MVAUd%=10.5X。二 3X1Xd =0.9X2=0.45E 二 j1.6714. 畫出兩相短路時的復(fù)合序網(wǎng)圖。（3 分）15. 圖示10KV環(huán)形電網(wǎng)，各段導(dǎo)線的排列 方式及線間幾何均距相同， 導(dǎo)線型號LJ 50,其 A 二 0.641 / km,為二 0.381 /

8、 km ,線路長度及用戶負(fù)荷均在圖中標(biāo)岀，求其功率分布、標(biāo)岀功率分點并求其最大電壓損耗。（8分16. 降壓變壓器電壓為110 _2 2.5%/11KV，歸算到高壓側(cè)的阻抗為3 + j40 Q o在最大負(fù)荷和最小負(fù)荷時通過變壓器的功率分別為S max 50 ' j10 MVA, S min 17 J 17 MVA o 咼壓 側(cè)的電 壓分另U 為Smax =113KV,U1min = 115KV，低壓側(cè)要求順調(diào)壓。試選擇變壓器分接頭電壓。（10 分）12S110± 2X 2.5%/1117.電氣接線如下圖所示，架空線正序電抗均取X 1=0.4 Q /km,零序電抗取X0=3X1，

9、若在d點發(fā)生單相接地短路（U相），求t=Os時故障點處的短路電流及 V相電壓。計算 時取 Sb=100MVA,U B=Uav （ 14 分）T231.25MVAE“ = j1Xd”=0.132X2= Xd”10km10MVAUd%=815MVAUd%=818.某電力系 統(tǒng)如圖 所示，額定電壓為110kV的雙回輸電線路，長80km,其單回輸電線路的參數(shù)為：r 1=0.21 Q /km,人=0.416Q / km, b1=2.74 X 10-6s/km。變電所有兩臺容量為15MVA的變壓器，變比為110/11kV，兩臺并聯(lián)后歸算到 110kV側(cè)的參數(shù)為：Rr=3.44 Q ,Xt=42.35 Q

10、,Gt=6.7 X 10-6S,Bt=8.68 X 10-5S 如果線路首 端電壓為121Kv, SL2=30+j12MVA, S L3=20+j15MVA,試計算線路始端輸入功率和變壓器末端電壓（忽略電壓降落的橫分量）。（14分）19. 一臺升壓變壓器的容量為240MVA， 變比為 242 ± 3 X1L80 km110kVT3c®r2 X15MVASL2Sl2.5%/10.5kV，在最大負(fù)荷和最小負(fù)荷時，咼壓側(cè)的電壓分別為U1max = 235kV和Umm = 226kV，歸算到高壓側(cè)的變壓器的電壓損耗分別為 Umax= 6kV和 LUn = 4kVo發(fā)電機(jī)電壓母線要求

11、逆調(diào)壓，試選擇有載調(diào)壓變壓器的分接頭。（8分）20. 如圖所示的系統(tǒng)中，變壓器 T2高壓母線b相發(fā)生金屬性單相接地短路。1）計算短路瞬間故障點的短路電流和各相電壓，并繪制相量圖。2）計算發(fā)電機(jī)的各相電流及線路始端電壓（15分）發(fā)電機(jī):L2L1120MVA 10.5 kV, X ” X2=0.14; e" 二 j1.984變壓器：T i和T2相同，60MVA 4%=10.5線路：平行雙回路，105 km,每回路Xi=0.14 Q / km ,人=3X；負(fù)荷：L1: 60MVA , L2： 40MVA正序電抗取 1.2,負(fù)序電抗取0.35（計算時要求?。篠b=120 MVA, U B=U

12、av.n）21. 某電廠原理接線如下圖所示，發(fā)電機(jī)滿載運行，廠用電及發(fā)電廠電壓直配線負(fù)荷占發(fā)電機(jī)出力的10%其余功率經(jīng)升壓變壓器送入電力系統(tǒng).已知Ua=119 kV ,變壓器的額定容量為31500KVA,短路損耗為190KW空載損耗為31.05KW,短路電壓百分?jǐn)?shù)為10.5,空載電流百分?jǐn)?shù)為0.7，試求發(fā)電機(jī)的實際電壓.（12分）2COS ©121/6.3 kV廠用電22. 某降壓變電所變壓器電壓為110± 3 X 2.5%/11 kV，最大負(fù)荷時變壓器低壓側(cè)歸算至高壓側(cè)的電壓為100 kV，最小負(fù)荷時變壓器低壓側(cè)歸算至高壓側(cè)的電壓為104 kV。變電所低壓母線要求逆調(diào)壓，

13、試選擇有載調(diào)壓變壓器分接頭。（8分）23. 圖中f點發(fā)生三相短路，四臺發(fā)電機(jī)的X"=0.2。1 ）若將電源分組，G和G為第1組，G和G為第2組，試計算每組電源的轉(zhuǎn)移電抗和計算 電抗Xs1和Xs2 ；2）各組的基準(zhǔn)電流IB1和IB2。（10分）（取 Sb=100MVA, Ub=UL n）f（3）1454kVT1、40.5 MVAG1 G22 X 40G3 G4 UK1%=112 X33 MVA24. 有一條長200km、電壓為220KV的單回輸電線路，導(dǎo)線型號為 LGJ-300,導(dǎo)線計算直徑為 24.2mm,三相導(dǎo)線水平排列,線間距離為7m,線路末端電壓為215KV,線路末端負(fù)荷為P2

14、=160MW、COS巾=0.9,試計算其首端電壓和首端功率.（13分）25. 某降壓變電所變壓器電壓為110 ±3 &.5%/11 kV，最大負(fù)荷時變壓器低壓側(cè)歸算至高壓側(cè)的電壓為100 kV ,最小負(fù)荷時變壓器低壓側(cè)歸算至高壓側(cè)的電壓為104 kV。變電所低壓母線要求逆調(diào)壓，試選擇有載調(diào)壓變壓器分接頭。（12分）26. 電力系統(tǒng)接線如下圖所示已知各元件的電抗標(biāo)幺值（已歸算到統(tǒng)一基準(zhǔn)之下）如下：發(fā)電機(jī)G的正、負(fù)序電抗均為0.2,正序電勢為E G1=j1;發(fā)電機(jī)G'的正、負(fù)序電抗分別為X'g1=0.3,X' g2=0.4;變壓器、T2的電抗分別為 Xt1 =0.12,X T2=0.1;線路的正序電抗 Xl1=0.3,零序電抗XL0=1.4。若在k點發(fā)生不對稱短路： 畫岀正序、負(fù)序及零序網(wǎng)絡(luò)圖. 化簡各序網(wǎng)絡(luò)，分別求出正序、零序網(wǎng)絡(luò)對短路點的總電抗.（12分）27電力網(wǎng)的等值電路如圖+j示Q 已知節(jié)點1的電壓+20O6kV ,末端負(fù)荷S3 = 8+ j6 MVA116kV I1 I4=1 I1_ S3=8+j6 MV A求該網(wǎng)絡(luò)的潮流分布。t20+j14 MVA110kV的阻抗之和為28. 110kV線路和降壓變壓器的接線如圖所示。已知線路和變壓器歸算至26+j130 Q ,最大和最小負(fù)荷時的電壓損耗為: Umax=28.63kV