電力系統(tǒng)分析計(jì)算題精要

（一）、電力系統(tǒng)接線下列圖所示。其中,

發(fā)電機(jī)Gl：S尸8X：=0E：=l

發(fā)電機(jī)G2：5^2=100/0.85X：=0.125E：=l

變壓器Tl：S『120MVA以

線路/i：7i=50kmX\Q/km

線路％72=40kmxzQ/km

當(dāng)母線4發(fā)生三相短路時(shí)，求短路點(diǎn)短路電流周期分量有效值r、沖擊電流九。

(^=100MVA,優(yōu)=k4=1.8)

作業(yè)題四參考答案

一、有一回電壓等級(jí)UOkV,長(zhǎng)為150km的輸電線路，末端接一臺(tái)容量為31.5MVA的降壓變壓器，變比

為UO/llkV。如圖1所示，當(dāng)A點(diǎn)實(shí)際電壓為115kV時(shí)，求A、C二點(diǎn)間的電壓損耗及B點(diǎn)和C點(diǎn)

的實(shí)際電壓。(注：氏=190k'N,媒%=10.5,汽=31.05k肌7o%=0.7)(20分)

圖1題一圖

解

線路LGJ—150

r=—=—=8.5(mm)ri=0.21(。/km)

22

Rx150=31.5(C)Xx150=60.15(Q)

Bx10弋xx10飛)^B=2.I3X10-4(S)

變壓器：

設(shè)Uc=110,g△%==592

由$和A點(diǎn)電壓求各點(diǎn)電壓及電損耗

三、如圖3所示網(wǎng)絡(luò)中，A、B、C為三個(gè)等值電源，其中5F75MVA,^=0.380,5F535MVA,&=0.304。

C的容量和電抗不詳，只知裝設(shè)在母線4上的斷路器QF的斷開(kāi)容量為3500MVA。線路人AAQ

/knu試計(jì)算在母線1三相直接短路時(shí)的起始次暫態(tài)電流和短路沖擊電流。(20分)

圖3題3圖

解取5F1000MVA,作系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)如圖9-2(b)]

首先確定電源C的等值電抗不。如果短路不是發(fā)生在母線1,而是發(fā)生在母線4的斷路器QF之后,

那么電源A、B、C供應(yīng)的短路電流都要通過(guò)QF,其中電源A、B供應(yīng)的短路電流決定于如下的電抗

X.

短路瞬間，這兩個(gè)電源供應(yīng)的短路功率為

斷路器QF允許電源C供組的短路功率為3500-1326=2174(MVA)

由此可得電源C的等值電抗兆至少為Xc.=—=—=M6

St2174

然后作母線1的短路計(jì)算。這時(shí)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)短路點(diǎn)的等值電抗為

*>={[(0.46+0.242)〃0.586))

由此得到起始次暫態(tài)電流為

以有名值表示那么為

沖擊電流的有名值為

四、如圖4所示的某三相系統(tǒng)中k點(diǎn)發(fā)生單相接地故障，Ealz=jl,

Z￡=j0.4,%￡=j0.5,Z￡=j0.25,Z=j0.35。求a相經(jīng)過(guò)阻抗Z接地短路時(shí)短路點(diǎn)的各相電流、

電壓。(20分)

解單相接地時(shí)復(fù)合網(wǎng)為串聯(lián)型，于是可知

求各相電流和電壓為

?、額定電壓llOkV的輻射形電網(wǎng)各段阻抗及負(fù)荷如圖?所示。電源A的電壓為121kV,求功率分布和

各母線電壓。（注：考慮功率損耗，可以不計(jì)電壓降落的橫分量況7）。

圖一題一圖

解設(shè)Uc=UN=110kV

fi=121kV

四、如圖三所示的網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)降壓變壓所10.5kV母線上發(fā)生三相短路時(shí)，可將系統(tǒng)視為無(wú)限大功率電

源，試求此時(shí)短路點(diǎn)的沖擊電流和短路功率。

圖三題四圖

解

取5,=100MVA6

等值網(wǎng)絡(luò)如下圖。

周期分量電流的有效值

有名值電流為

假設(shè)取代1.8,那么沖擊電流

短路功率為

五、某系統(tǒng)接線如圖四所示，各元件電抗均，當(dāng)k點(diǎn)發(fā)生BC兩相接地短路時(shí)，求短路點(diǎn)各序電流、電

壓及各相電流、電壓，并繪出短路點(diǎn)的電流、電壓相量圖。

圖四題五圖

解

1）計(jì)算各元件電抗（取至100MVA

發(fā)電機(jī)G1

發(fā)電機(jī)（；2

v么%SB10.5100ni__

變壓器T1X,=X2=X＜、=-------=----x——=0.175

1005N10060

電組二吟x奧=0333

變壓器T2X.=X2

100SN10031.5

線路,

2）以A相為基準(zhǔn)相作出各序網(wǎng)絡(luò)圖，求出等值電抗/八人工、防工。

3）邊界條件。

原始邊界條件為<