電力系統(tǒng)分析計(jì)算題

1、電力系統(tǒng)分析計(jì)算題1.假設(shè)電壓U固定不變，試就圖示系統(tǒng)分析為什么投入電容器 C后可以降低線損和提高電壓 U2 c兩相接地短路，求故障點(diǎn)處故障相電流Ifb.（初始瞬間基波分量）（取Sb=60MVA, U為各電壓級(jí)的平均 額定電壓）（13分）U2P+jQ2.試就圖示系統(tǒng)分析為什么對(duì)中樞點(diǎn)U進(jìn)行逆調(diào)壓可以對(duì)負(fù)荷點(diǎn)電壓U2進(jìn)行控制的原理。3 .試就圖小系統(tǒng)分析能損耗A A,你的結(jié)論U1 R+jXU2|->P+jQR+iX（a）、（b）兩種情況下線路的電是什么？4 .某負(fù)荷由發(fā)電廠經(jīng)線路的參數(shù)為：R=17一 S電壓為110kV的輸電線路供電。Q, X=41Q , -QC =1.7Mvar ,發(fā)2電

2、廠高壓母線電壓 U=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(jì)及電壓降落的橫分量）0 （12分）U1<wU2-> 20+j10 MVA5、某降壓變電所裝有兩臺(tái)并聯(lián)工作的有載調(diào)壓變壓器，電壓為 110土5X2.5/11 kV ,容量為31.5MVA, 已知最大負(fù)荷時(shí)：高壓母線電壓為103 kV,兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行時(shí)的電壓損耗為5.849 kV,最小負(fù)荷時(shí)：高壓母線電壓為108.5 kV,兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行時(shí)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）EG1" j1Uk%=10.58

3、0km、., 0c31.5MVAX1=0.4Q/kmUk%=10.560MVAX d 0.13X 0=3.5 X1 .X20.1330MVAEg2”j1.Xd"0.125.X2 0.1256. 一雙電源電力系統(tǒng)如下圖所示，如在f點(diǎn)發(fā)生b、60MVA7 .如下圖所示，一個(gè)地區(qū)變電所，由雙回110KV線路供電，變電所裝兩臺(tái)容量均為 31.5 MVA分接頭為 110±4X2.5%/11KV的變壓器，已知每條線路的電抗為 29.2 Q ,每臺(tái)變壓器的電抗為 40.4。（已歸算到 110KV側(cè)），變電所低 壓母線歸算到高壓母線的電壓在最大負(fù)荷時(shí)lbma=100.5KV,在最小負(fù)荷時(shí)U

4、min=107.5KV,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(bǔ)償設(shè)備時(shí)的 設(shè)備容量：（1）補(bǔ)償設(shè)備為靜電電容器（2）補(bǔ)償設(shè)備為調(diào)相機(jī)。（不要求校驗(yàn)）（12分）110KV110± 4X2.5%/11KV8 .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(lì)磁電抗均為8,若變壓器 T1高壓母線b、c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(diǎn)處的故障相電流I fco （初始瞬間基波分量）（13分）T2G2G1 T1 f2Eg1" j1 "X10.3X2 0.2X1X2Xo0.12X1=X 2=0.3X

5、0=0.7Xo 0.05Eg 2" j1XI X2Xo 0.1 X10.25X20.15Xo 0.039 .標(biāo)出下圖中變壓器的額定電壓。（4分）memKm10.5KV T1220KVT210KV10.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)。GT1IT2©I_CQ)_GDA 2km a 4km b 4km B-9200+j200KVA300+j150KV A12 .某發(fā)電廠升壓變電所的接線如下圖（a）所示，等值電路如下圖（b）所示.已知最大和最小負(fù)荷時(shí)，其高壓側(cè)電壓分別為

6、 UFmak6.3KV,UFmin=6KV.試選擇變壓器的分接頭.（12分）117KV和115KV.若發(fā)電機(jī) 廿給定為1.5 j24.5(b)Smax 40Smin30j30MVAj20MVA13 .如圖所示，在d點(diǎn)發(fā)生單相短路時(shí)（U相），計(jì)算一一0.176 j1.7MVA121±2X2.5%/6.3KVt=0秒時(shí)短路點(diǎn)d的短路電(a)流及V相電壓。已知元件參數(shù)在圖上，計(jì)算時(shí)取S=100MVA,l=U (12分）115KVTi120MVA10. 5KVXd =0.9X2=0.4560MVAUd% 10.5L線路：105km/回X1 0.4 KMX0 3X1T260MVAUd%=10.

7、5E j1.6714.畫出兩相短路時(shí)的復(fù)合序網(wǎng)圖（3分）15 .圖示10KV環(huán)形電網(wǎng)，各段導(dǎo)同，導(dǎo)線型號(hào)LJ 50,其線路長度及用戶負(fù)荷均在圖中標(biāo)點(diǎn)并求其最大電壓損耗。（8分116 .降壓變壓器電壓阻抗為3 + j40 Qo在A （電源）24+ j2MVAr00.64 / km, x0 0.38 /km出，求其功率分布、標(biāo)出功率分為110線的排列方式及線間幾何均距相2 2.5% /11KV ,歸算到高壓側(cè)的110±2X2.5%/11最大負(fù)荷和最小負(fù)荷時(shí)通過變壓器的功Umax 113KV,U1min 115KV，低壓側(cè)要Smax 50 j10MVA,Smin 17 J17MVA。高壓側(cè)

8、的電壓分別為求順調(diào)壓。試選擇變壓器分接頭電壓。（10分）17 .電氣接線如下圖所示，架空線正序電抗均取 X=0.4 Q /km,零序電抗取X=3X ,若在d點(diǎn)發(fā)生單相接地 短路（U相），求t=0s時(shí)故障點(diǎn)處的短路電流及 V相電壓。計(jì)算時(shí)取Sj=100MVA,1=LP （14分）E" j113kmT210MVAUd%=8Xd =0.132X2= Xd10km15MVAUd%=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, X 1=0.416 Q/ km, b 1=2.74 x 10-6s/km。變電所有

9、兩臺(tái)容量為 15MVA勺變壓器，變比為 110/11kV, 兩臺(tái)并聯(lián)后歸算到 110kV 側(cè)的參數(shù)為：RT=3.44 Q ,Xt=42.35 Q ,Gt=6.7 乂 10-6S,Bt=8.68 乂 10-5S。如果線路首端電壓為121Kv, SL2=30+j12MVA, SL3=20+j15MVA試計(jì)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80SL2Sl19 .一臺(tái)升壓變壓器的容量為 240MVA變比為242±3X2.5%/10.5kV ,在最大負(fù)荷和最小負(fù)荷時(shí)，高壓側(cè)的電壓分別為 Umax= 235kV和Umin=226kV,歸算到高壓側(cè)的變壓器的電壓損耗分別為AUma

10、x= 6kV和AUmin = 4kV。發(fā)電機(jī)電壓母線要求逆調(diào)壓，試選擇有載調(diào)壓變壓器的分接頭。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(jì)算短路瞬間故障點(diǎn)的短路電流和各相電壓，并繪制相量圖。2）計(jì)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)：120MVA 10.5 kV, X d = X2=0.14; e"j1.984變壓器：Ti和T2相同，60MVA U%=10.5線路：平行雙回路，105 km,每回路X=0.14 Q/ km, X）=3X；負(fù)荷：Li： 60MVA , L2： 40MVA正序電抗取1.2,負(fù)序電抗取0.35（計(jì)算時(shí)要求?。篠

11、b=120 MVA, UB=Uv.n）21 .某電廠原理接線如下圖所示，發(fā)電機(jī)滿載運(yùn)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%,Ua=11§121/6.3 kV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(shí)際電 壓.（12分）20M)-<COS 6廠用電22 .某降壓變電所變壓器電壓為110± 3X 2.5%/11 kV,最大負(fù)荷時(shí)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(shí)變壓器低壓

12、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。（8分）23 .圖中f點(diǎn)發(fā)生三相短路，四臺(tái)發(fā)電機(jī)的 Xi =0.2 01）若將電源分組，G和G為第1組，G和G為第2組，試計(jì)算每組電源的*$移電抗和計(jì)算電抗 Xs1和 Xs2 ；2)各組的基準(zhǔn)電流IbMIb2。(10分)(取 SB=100MVA, U=Uv n)24 .有一條長200km電壓為220KV的單回輸電線路，導(dǎo)線型號(hào)為LGJ-300，導(dǎo)線計(jì)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Pz=160MW COS）=0.9，試計(jì)算其 首端電壓和首端

13、功率.（13分）25 .某降壓變電所變壓器電壓為110土3X2.5%/11 kV ,最大負(fù)荷時(shí)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(shí)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(shì)為EG1=j1;發(fā)電機(jī)G'的正、負(fù)序電抗分別為 X'gi=0.3,X' g2=0.4;變壓器 Ti、T2的電抗分別為Xti=0.12,Xt2=0.1;線路的正序電抗Xli=0.3,零序

14、電抗X_o=1.4 。若在k點(diǎn)發(fā)生不對(duì)稱短路：畫出正序、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(duì)短路點(diǎn)的總電抗.（12分）427 .電力網(wǎng)的等值電路如圖所小，已知節(jié)點(diǎn) 1的電壓U=116kV,末端負(fù)荷S3 8 j6MVA0求該網(wǎng)絡(luò)的 潮流分布。13+j9 Q 24+j20 Q 3116kVI|.|* S3=8+j6 MV A20+j14 MV A28 . 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110kV的阻抗之和為26+j130Q ,最大和最小負(fù)荷時(shí)的電壓損耗為：AU-=28.63kV, AU-=12.9kV。節(jié)點(diǎn)1的電壓維持118kV不變，低壓母線要求恒調(diào)壓，保持 10.5kV。配 合變壓器變比的選擇，確定低壓母線側(cè)應(yīng)裝設(shè)的電容器的容量。（不要求校驗(yàn)）。U1=118kV110±2X2.5%/11kVU21GD匕 p+jQ26+130 QTAUma=28.63kV產(chǎn)29 .系統(tǒng)如圖所示，3U原松9