電力系統(tǒng)分析習題與答案解析

電力系統(tǒng)分析

習題集

華北電力大學

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本書是在高等學校教材《電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析》和《電力系統(tǒng)暫態(tài)

分析》多次修改之后而編寫的與之相適應的習題集。

電力系統(tǒng)課程是各高等院校、電氣工程專業(yè)的必修專業(yè)課，學好

這門課程非常重要，但有很大的難度。根據(jù)國家教委關(guān)于國家重點教

材的編寫要求，為更好地滿足目前的教學需要，為培養(yǎng)出大量高質(zhì)量

的電力事業(yè)的建設人材，我們編寫了這本《電力系統(tǒng)分析習題集》。

力求使該書具有較強的系統(tǒng)性、針對性和可操作性，以便能夠使學生

扎實的掌握電力系統(tǒng)基本理論知識，同時也能夠為廣大電力工程技術(shù)

人員提供必要的基礎(chǔ)理論、計算方法，從而更準確地掌握電力系統(tǒng)的

運行情況，保證電力系統(tǒng)運行的可靠、優(yōu)質(zhì)和經(jīng)濟。

全書內(nèi)容共分十五章，第一至第六章是《電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析》的

習題，第七至第十四章是《電力系統(tǒng)暫態(tài)分析》的習題，第十五章是

研究生入學考試試題。

本書適用于高等院校的師生、廣大電力工程技術(shù)人員使用，同時

也可作為報考研究生的學習資料。

由于編寫的時間短，內(nèi)容較多，書中難免有缺點、錯誤，誠懇地

希望讀者提出批評指正。

目錄

第一部分電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析

第一章電力系統(tǒng)的基本概念

第二章電力系統(tǒng)的元件參數(shù)及等值電路

第三章簡單電力系統(tǒng)的計算和分析

第四章電力系統(tǒng)潮流的計算機算法

第五章電力系統(tǒng)的有功功率和頻率調(diào)整

第六章電力系統(tǒng)的無功功率和電壓調(diào)整

第二部分電力系統(tǒng)暫態(tài)分析

第七章電力系統(tǒng)故障分析的基本知識

第八章同步發(fā)電機突然三相短路分析

第九章電力系統(tǒng)三相短路的實用計算

第十章對稱分量法及元件的各序參數(shù)和等值電路

第十一章不對稱故障的分析、計算

第十二章電力系統(tǒng)各元件的機電特性

第十三章電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定

第十四章電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定

第十五章研究生入學考試試題

附錄

第一部分電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析

電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析，研究的內(nèi)容分為兩類，一類是電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行狀況下的分析

與潮流分布計算，另一類是電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行狀況的優(yōu)化和調(diào)整。

第一章電力系統(tǒng)的基本概念

1-1什么叫電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)及動力系統(tǒng)？電力系統(tǒng)為什么要采用高壓輸電？

1-2為什么要規(guī)定額定電壓？電力線、發(fā)電機、變壓器和用電設備的額定電壓是如何

確定的？

1-3我國電網(wǎng)的電壓等級有哪些？

請回答如圖1-5所小電力系統(tǒng)中的二個問題：7

6kV

2

Q-

習題1-5圖

⑴發(fā)電機G、變壓器7；三相電動機。、單相電燈￡等各元件的額定電壓。

⑵當變壓器7；在+2.5%抽頭處工作，刀在主抽頭處工作，［在25%抽頭處工作時，

求這些變壓器的實際變比。

1-6圖1?6中已標明各級電網(wǎng)的電壓等級。試標出圖中發(fā)電機和電動機的額定電壓及

變壓器的額定變比。

1-7電力系統(tǒng)結(jié)線如圖1-7所示，電網(wǎng)各級電壓示于圖中。試求：

⑴發(fā)電機G和變壓器7；、4、［高低壓側(cè)的額定電壓。

⑵設變壓器7；工作于+2.5%抽頭，刀工作于主抽頭，/工作于6％抽頭，求這些變壓

器的實際變比。

IOkVTi

n

習題1-7圖

1-8比較兩種接地方式的優(yōu)缺點，分析其適用范圍。

1-9什么叫三相系統(tǒng)中性點位移？它在什么情況下發(fā)生？中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相

接地時，非故障相電壓為什么增加布倍？

1-10若在變壓器中性點經(jīng)消弧線圈接地，消弧線圈的作用是什么？

1-11什么叫分裂導線、擴徑導線？為什么要用這種導線？

1-12架空線為什么要換位？規(guī)程規(guī)定，架空線長于多少公里就應進行換位？

1-13架空線的電壓在35kV以上應該用懸式絕緣子，如采用A4.5型絕緣子時，各

種電壓等級應使用多少片絕緣子？

第二章電力系統(tǒng)各元件的參數(shù)及等值網(wǎng)絡

2-1一條110kV、80km的單回輸電線路，導線型號為LG/—150,水平排列，其線間

距離為4m,求此輸電線路在4CTC時的參數(shù)，并畫出等值電路。

2-2某220kV輸電線路選用LG/—300型導線，直徑為24.2mm,水平排列，線間距離

為6陽，試求線路單位長度的電阻、電抗和電納，并校驗是否發(fā)生電暈。

2-3某電力網(wǎng)由雙回110kV的輸電線向末端變電所供電，其接線如圖2-3(3)所示，

輸電線長100km,用LG/—120型導線，在桿塔上布置如圖2?3(/?卜末端變電所裝兩臺

110/11kV.20000kVA的三相鋁線變壓器，其型號為LG7—20000/110。試求：

⑴用查表法計算409時，每公里架空線路的參數(shù)。

⑵求末端變壓器折到110kV側(cè)的參數(shù)。

⑶求并聯(lián)運行后的等值參數(shù)，并畫出其等值電路圖。

⑷校驗此線路在仁25℃正常大氣壓下是否會發(fā)生電暈。

HOkVIOkV6m

T

3.5m

8

2xLG,/-l

100km2x5FL-20003.5m

習題2-3圖4An

2-4某220kV線路，選用LG〃-2x240分裂導線，每根導線直徑為22.4mm,分裂

間距為400mm，導線水平排列，相間距離為8m，光滑系數(shù)町取0.85，氣象系數(shù)飛取0.95,

空氣相對密度為1.0。試求輸電線每公里長度的電阻、電抗、電納及電暈臨界電壓。

2-5有一回500kV架空線路，采用型號為LGJ2—4x400的分裂導線，長度為250km。

每一導線的計算外徑為27.2mm，分裂根數(shù)n=4,分裂間距為400mmo三相導線水平排列，

相鄰導線間距離為11/77,求該電力線路的參數(shù)，并作等值電路。

2-6一條110kV.16km的線路，用LGJ—2x150（雙分裂導線）導線架設水平排列，

相鄰線間距離為4.125m,分裂導線外徑為17mm,分裂間距為250mm,求50℃時線路阻

抗歐拇值。

2-7有一條330kV單回輸電線路，采用LGJ—2x300分裂導線，每根導線的直徑

24.2mm,分裂間距為400mm,線間距離為2m,線路長300km,試作出該線路的等值電路

圖。

2-8某變電所裝設的三相雙繞組變壓器，型號為SFL—31500/110,額定電壓為

110/38.5kV,空載損耗乃=86kW,短路損耗乙=200kW,短路電壓上%=10.5,空載電流

/,,%=2.7,試求變壓器的阻抗及導納參數(shù)，并繪制7?型等值電路。

2-9三相雙繞組變壓器的型號為SS尸￡—63000/220,額定容量為63000kVA,額定電

壓為242/10.5kV,短路損耗a=404kW,短路電壓上%=14.45，空載損耗2=93kW,

空載電流/。％=2.41。求該變壓器歸算到高壓側(cè)的參數(shù)，并作出等值電路。

2-10某發(fā)電廠裝設一臺三相三繞組變壓器，額定容量SN=60MVA,額定電壓為

121/38.5/10.5kV,各繞組容量比為100/100/100,兩兩繞組間的短路電壓為6%.2）%=17,

空載

(/,(3_)%=10.5,。&(2.3)%=6，空載損耗々=150kW。最大短路損耗Aa410kW,

電流/,,%=3,試求變壓器參數(shù)，并作等值電路。

2-11某變電所裝設的變壓器型號為SFSL—20000，額定電壓為110/38.5/11kV,各繞

組容量比為100/100/50,各對繞組短路電壓為心(“)％=10.5,。儂)％=17,^(2_3)%=6,

空載損耗2=75kW,最大短路損耗Ra=163kW,空載電流/〃％=3.5，試求變壓器參數(shù)，

并作等值電路。

2-12有臺容量為20MVA的三相三繞組變壓器，三個線圈的容量比為100/100/50,額

z

定電壓為121/38.5/10.5kV,短路損耗為"(修)=152.8kW,=52kW,/>(2_3)=47kW,

空載電流為/“％=4.1,空載損耗2=75kW,短路電壓為U?(")%=10.5,Ug)%=18,

試求該變壓器的阻抗、導納參數(shù)，并作出等值電路，

C/,(2_3)%=6.5O

2-13某變電所裝設一臺0sMst—90000/220型三相三繞組自耦變壓器，各繞組電壓

220/121/38.5kV，容量比為100/100/50，實測的短路、空載試驗數(shù)據(jù)如下：Pk(i_2]=333kW,

巾3T=265kW,42-3)=277kW,U心力%=9.09,U&)%=16.45,U；(2.3)%=10.75,

Po=59kW,7o%=0.332o試求該自耦變壓器的參數(shù)并繪制等值電路。

2-14一臺容量為90/90/45MVA的三相三繞組自耦變壓器，額定電壓為220/121/11

kVo短路損耗為鼻口)=325kW,P：g)=345kW,^(2_3)=270kWo短路電壓為

U*)%=1°.U；e)%=18.6,U&3)%=12.1,空載損耗優(yōu)=104kW,空載電流

/,,%=0.65。試求該自耦變壓器的參數(shù)。(注：P：、U：是最小繞組容量為基值給出的)

2-15簡化系統(tǒng)HOkV

如圖2-15所示，習題2-15圖

元件參數(shù)如下：

架空線：UN=110kV,陽=0.4。/km,長70km。

變壓器：兩臺SFL—20000/110型號變壓器并聯(lián)運行，短路電壓為44%=10.5o

電抗器：額定電壓為6kV,額定電流為300A,電抗百分值為4%o

電纜線：雙回銅電纜線路，UN=6kV,長2.5km,纜芯截面S=70mm2,玉=0.080/

km,電阻系統(tǒng)夕=18.8Cmm2/km。

當選基準容量梟=100MVA，基準電壓為各段的平均電壓。試求該系統(tǒng)各元件的標么參

數(shù)，并作等值電路。

2-16已知電力網(wǎng)如圖2-16所示：

10.5k4H5kV

I—CD—

-<1CHh

習題2-16圖

各元件參數(shù)如下:

變壓器：彳:塊400MVA,。,％=12,242/10.5kV

T2:A400MVA,5%=12,220/121kV

線路：4=200km,x,=0.40/km（每回路）

4=60km,X]=0.4C/km

其余參數(shù)均略去不計，取基準容量Ss=1000MVA,基準電壓/=Uav,試作出等值電

路圖，并標上各元件的標么值參數(shù)。

2-17簡單電力系統(tǒng)結(jié)線如圖2?17所示，有關(guān)參數(shù)標于圖中。

試求此系統(tǒng)的等值電路（參數(shù)均以有名值10kV

?―?-CO-----------1-

PG=50MW60MVALGJQ-400

*242/10.5kV/=200km

表示卜cos

lgIo5kV5%=125r0=0.80/km

Y，，-nis〃尸SOUkWxo=O.4O6Q/km

"R"Po=90k\V^2.81xlO*S/km

/o%=2

習題2-17圖

2-18某系統(tǒng)接線如圖2-18所示，如果已知變壓器7；歸算至121kV側(cè)的阻抗為

2.95+月8.7Q,乙歸算至110kV側(cè)的阻抗為4.48+J48.4Q,北歸算至35kV側(cè)的阻抗為

1.127+,/9.188Q,輸電線路的參數(shù)已標于圖中，試分別作出元件參數(shù)用有名值和標么值表

示的等值電路。

1°KVHOkV35kV2LlOkV

~1-GD~1-------t-GQ—t--------4—QJ-HH-

??3I.5MVA空)5+i20g920MVA④6.6+j8Q?10MVA⑥

10.5/121kVIIO/38.5kV35/1IkV

習題2-18圖

2-19電力系統(tǒng)結(jié)線如圖2?19所示：線路電抗均取與=0.40/km。

試求各元件參數(shù)標么值，并作等值電路。

2-20簡單電力結(jié)線如圖2?20所示。

HOkVh

lOkVJL6kV

?1.5kA

30MVA31.5MVA

100km

IO.5kVIO.5/121kV2XI5MVA

M=0.4C/km

X/=0.27(/*%=!0.5110/6.6kV

U*%=10.5

習題2-2()圖

試作出該系統(tǒng)的等值電路（不計電阻，導納b

⑴所有參數(shù)歸算到110kV側(cè)；

⑵所有參數(shù)歸算到10kV側(cè)；

⑶選取SB=1OOMVA,UB時以標么值表示的等值電路。

第三章簡單電力系統(tǒng)的計算和分析

3-1今有一條220kV電力線路供給地區(qū)負荷，采用LGJJ-400型號的導線，線路長

230km,導線水平排列，線間距離為“g+i40c

f：:P2=220MW

1―0>=165MVAR

4s

6.5m,線路末端負荷為120MW、Gyj5.5xIO-SC24j5.5xlO'S

8s0=0.92，末端電壓為209kVo試習題圖3-2

求出線路始端電壓及功率。

3-2已知圖3-2所示輸電線路始末端電壓分別為248kV、220kV,末端有功功率負荷

為220MW,無功功率負荷為165MVARo試求始端功率因數(shù)。

3-3單回220kV架空輸電線長200km，線路每公里參數(shù)為q=0.108Q/km,

x,=0.426Q/km,伉=2.66xlO^S/km,線路空載運行，末端電壓U2為205kV,求線路送

端電壓a。

LGJ-95

Y,￡=200kinS48()km2.

I--------------------------------------1-5=0-----------CQJ—b---------------------------1----------?SL

習題圖3-3習題圖3.4

3-4如圖3』所示，某負荷由發(fā)電廠母線經(jīng)110kV單線路供電，線路長80km,型號

為LGJ—95,線間幾何均距為5m,發(fā)電廠母線電壓Q=116kV,受端負荷

SL=15+jlOMVA,求輸電線路的功率損耗及受端電壓U?o

3-5有一條110kV輸電線路如圖3?5所示，由川-__________

r=0.1250kmI

x=0.4C/km2O+jlOMVA

向8輸送功率。試求：習題圖3.5

⑴當受端8的電壓保持在110kV時，送端力的電

壓應是多少？并繪出向量圖。

⑵如果輸電線路多輸送5MW有功功率，則/點電壓如何變化？

(3)如果輸電線路多輸送5MVAR無功功率，則/點電壓又如何變化？

3-6一條額定電壓為110kV的輸電

HOkV100km

1

線路，采用￡GJ—150導線架設，線間幾/T5C

習題圖3-6

何平均距離為5m,線路長度為100km,

如圖3-6所示。已知線路末端負荷為40+;30MVA,線路首端電壓為115kV。試求正常運

行時線路末端的電壓。

3-7有一回電壓等級為110kV，長為140km的輸電線路末端接一臺容量為31.5MVA

的降壓變壓器，變比為110/11kVo如圖3?7所示，當/點實際電壓為115kV時，求4

C二點間的電壓損耗及8點和C點的實際電壓。

(注：E=190kW,%%=10.5,P,=31.05kW,力％=0.7)

D,=4mA2G+j4OQB20+j30aC

n°~°_°_|

LG/—15O

SFL|-315OO/11O

140km

110/llkV4O+J3OMVAIO+j8MVA

2()+jl5MVA

習題圖3-7習題圖3-8

3-8額定電壓110kV的輻射形電網(wǎng)各段阻抗及負荷如圖3?8所示。已知電源/的電

壓為121kV,求功率分布和各母線電壓。(注：考慮功率損耗，可以不計電壓降落的橫分

量漢J卜

3-9某變電所裝設一臺三繞組變壓

器，額定電壓為110/38.5/6.6kV,其等值

電路(參數(shù)歸算至高壓側(cè))和所供負荷如

圖3?9所示，當實際變比為110/38.5x(1+0.05)/6.6kV時，低壓母線為6kV,試計算高、

中壓側(cè)的實際電壓。

3-10今有110kV.100km的雙回線路，向區(qū)域變電所供電，線路導線型號為LGJ

—185,水平排列，線間距離為4m:變電所中裝有兩臺31500kVA.額定電壓為110/11kV

的三用變壓器,并列運行，負荷RN0MW,cos^=0.8,工鵬=4500h,=3200h,變電

所二次側(cè)正常運行電壓為10.5kVo

試求：⑴輸電線路的始端功率。

⑵線路及變壓器中全年電能損耗。

（注：變壓器實驗數(shù)據(jù)：8=190kW￡4%=10.5,尸o=31.05kW,/。%=0.7）

3-11某回具有串聯(lián)電容器的110kV供電線路，其參數(shù)和已知條件如圖3?11所示。試

求結(jié)點1、4之間的電壓損耗（忽略電壓降落橫分量）以及2、3、4各點的電壓值。

1234.

|---------匚二I----------------11------?—CZ）----------------1-?S:,=4O+j30MVA

H5kV5+jl20Q-jlOQ5+j2OQ

習題圖3-11

3-12某系統(tǒng)如圖3-12所示，變壓器71容量為31.5MVA,變比為220±2'2.5%/38.5

kV變壓器“容量為60MVA變比為220±2x2.5%/121/38.5kV，設/端電壓維持242kV,

進行該電網(wǎng)的潮流計算，并在等值電路上標出各自潮流及各點電壓C

30+j20MVA

3-13由48兩端供電的電力網(wǎng)，其線路阻抗和負荷功率等如圖3-13示。試求當4

8兩端供電電壓相等《即UA=J小時'各段線鞫的輸送功率是多少？（不計線路的功率損

Ua

Z2=4+j8QZ3=2+j4QZ<=3+j6QB

耗）

i=3O+jl5MVAS：=2Q+jlOMVA

習題圖3-13

3-14如圖3?14所示，各段線路參數(shù)為歐姆值，各點負荷為兆伏安,〃=117kV,試

計算各點電壓（忽略電壓降的橫分量卜

IO.5+j25.4

—CZH-

3.28+jlO5^95^14.318.7+j4.58.4+jl5.6

L

■BT

5.6+j4.129.2+j25.2-27.8-jl850.17+j38.9

習題圖3-14

O.5+jO.3MVA

1段B2段3段

---------------------------------------°A

L/-50L/-50ZJ-5O2

2km3km2km

L/-35.

4段

2km

)----------->O.8+jO.6MVA

D,?=0.8mL/-50r)=0.63X)=0.341(Q/km)

ZJ-35h=0.91X|=0.352(O/km)

習題圖3-15

3-15簡化10kV地方電網(wǎng)如圖3?15所示，它屬于兩端電壓相等的均一網(wǎng)，各段采用

鋁導線型號，線段距離公里數(shù)均標于圖中，各段導線均為三角排列，幾何均距相等，試求該

電力網(wǎng)的功率分布及其中的最大電壓損耗。

3-16發(fā)電廠C的輸出功率、負

Zi=2+j4QZ2=l+j2Qz3=2+j4Q

/i=10km_A=5km

0-/3=10km^-0

荷。及￡的負荷功率以及線路長度參

.1S=6O+j25MVA

S/>=40+j30MVfc

Z4=IO+j2OQ

/=50km

數(shù)如圖3-16所示。4

C--(/c=H2kV

Sc=100+j50MVA

當Uc=U2N00kV,UA=UB,Q

習題圖3-16

并計及線路*上的功率損耗，但不

計其它線路上功率損耗時，求線路4。、DE、及更上通過的功率。

3-17額定電壓10kV的地方電網(wǎng)，各段阻抗及負荷如圖3-17所示。求正常運行時的

功率分布。（注：不計功率損耗）

3-18如圖3-18所示，已知閉式網(wǎng)參數(shù)如下：

Z,=2+；4QZ2=3+y6QZ3=4+y8Q

\=10kml2=15km/3=20km

負荷參數(shù)：5?=10+j5MVASc=30+j15MVA

電源參數(shù)：04=110kV

試求閉式網(wǎng)上的潮流分布及8點電壓值（計算時，不計線路上的功率損耗卜

3-19一個額定電壓為35kV的環(huán)形地方電網(wǎng)，電源4的電壓為36kV，負荷的兆伏

安數(shù)、線路的公里數(shù)均示于圖3-19中。導線均采用LGJ-5Q架設、求環(huán)形電力網(wǎng)的功率分

布。

3-20有一個額定電壓為110kV的環(huán)形電力網(wǎng)，如圖3?20所示，變電所計算負荷、導

線型號及線路長度的公里數(shù)均標于圖中導線為水平排列，線間幾何均距為5m,試計算該

電力網(wǎng)的功率分布（不計功率損耗\

LGJ-5O

/、

八一-X-----------------------^+j6

LGJ-95/\

5/13\0\LGA95

10+j8\/I0+J

1LGJ-701

電源4

2O+J15MVA”

習題圖3-19」10+jlOMVA

習題圖3-20

?田5。|-----------------2

110km1--------->5+j3MVA

3-21如圖3-21所示電力系統(tǒng).

\10km10km/

已知義2、及3、均為1+j3Q,

T

Ui=37kV,若不計線路上的功率損耗8+j6MVA

習題圖3-21

及電壓降落的橫分量，求功率分布及

最低點電壓。

3-22某兩端供電網(wǎng)的電力網(wǎng)如圖3?22所示。已知母線4的線電壓為36kV,母線A

的線電壓為34kV,求電力網(wǎng)中的潮流分布，j1l+j2Q1+j2cf計算

時假定兩端的電壓是同相位的。5=4000+j2030kVA

習題圖3-22

ZbB

3-23如圖3-23所示電力系統(tǒng)，ZAaZab

已知,6/4=115kV,6fe=114kV,求功率分布及各點電壓（不計電壓降落的橫分量況/）□

a2+j4Qb2+j4Q，，4.kV

1---------1-------[

30+jl5MVA2O+jlOMVA

習題圖3-23

3-24一條額定電壓為380V的三相架空線路，干線兒由導線LJ-7Q架設,支線be、

af為LJ--50?各點C>-負荷的千

，。二-18+jO

d，>-

伏安數(shù)及各點距離的米數(shù)都

50

60

標于圖3-24中。求電力網(wǎng)的

60

16-jl224+jl8

最大電壓損耗。20+jl0

習題圖3-24

3-25一個額定電壓為10kV的兩端供電網(wǎng)，由鋁絞線敷設的架空線路，導線為三角形

排列，線間幾何均距為1米。各線段的導線型號、線路長度的公里數(shù)及負荷的千伏安數(shù)如圖

3?25所示。

試求％=10.5/0。kV、九=10.4/0。kV時的初步功率分布，并找出電壓最低點。

Zi=6.7+j33.2Q

140+J105-30+j0T

b/I---GD—10kV

LJ-70U-70ZJ-7035WTi：35/llkV

-4-

2.53.5

ZJ-35

S=6.2+j4.75MVA

2

3OO+J16C*-w-

―*2OO+jl5O

33.25/1IkV

習題圖3-25

習題圖3-26

3-26如圖3?26所示為某35/11kV變電所，原是一臺5600kVA變壓器，由于低壓負荷

的增加，需擴建一臺2400kVA容量的變壓器。各變壓器的阻抗已歸算至35kV側(cè)若5600kVA

的變壓器的變比為35/11kV,試求各變壓器通過的功率、功率損耗和電壓損耗。

3-27某35/6.6kV降壓變電所由二回10km長的35kV平行線供電，線路用LGJ—95

型導線2=3.5m變電所內(nèi)裝二臺7500kVA的變壓器變壓器參數(shù)：A=75kWA=24kW,

Uk%=7.5,/。%=3.5,變電所6kV側(cè)的最大負荷是10MVA、cos=0.7,年持續(xù)負荷曲線

如圖3?27所示。為了減少全年的電能損耗，在有功負荷為28MW時切除一臺變壓器，若電

價為10分/度，求線路和變壓器全年電能損耗的價值。

P(M

35kV6kV7

8

5.6

2.8

為二0.33Q<D

xi=0.422Q

習題圖3-27200025004260

3-28有兩回110kV平行線路對某降壓變電所供電，導線型LGJ-185,水平排列，線

間距離為4m，線路長100km。變電所內(nèi)裝設二臺31500kVA變壓器，額定電壓為110/11kV。

系統(tǒng)結(jié)線如圖3-28(a)所示，變電所最大負荷為40MW,功率因數(shù)為0.8,年持續(xù)負荷曲

線(以最大負荷的基值的標么值示于圖3-28(6)),當負荷低于0.52max時，為減少電能損

耗，切除一臺變壓器，試求線路及變壓器全年的電能損耗。

習題圖3-28(b)

3-29某發(fā)電廠有一臺容量為63MVA的升壓變壓器，額定電壓為10.5/121kV,變壓器

的最大負荷利用小時數(shù)%a*=5200h,最大負荷為55MVA,cos^>=0.8,試求該臺變壓器的

最大有功功率損耗及全年運行中的電能損耗。

3-30環(huán)形電力網(wǎng)如圖3-30所示，供電點尸的相電壓為220V,4B、C各點的負荷

分別為40A、100A、60A,功率因數(shù)均為1,若線路FA.AB.BC、C廠的電阻均為0.1Q,

試計算4、B、C各點的電壓是多少？若將線路28段切開，試計算2、B、C各點電壓如何

變化？

3-31某電力網(wǎng)如圖3-31所示，額定電壓為10kV，電網(wǎng)的導線都采用35鋁絞線，

三角形排列，線間距離為1m,負荷的千伏安數(shù)、各段線路長度的公里數(shù)都標于圖中，試求

電力網(wǎng)在正常運行時的最大電壓損耗。

3-32環(huán)形供電網(wǎng)如圖3?32所示，/點電壓為220V,電阻"、於、樂小后分別為0.4

。、0.20、0.30、0.5。、0.2Q,負荷電流力=^=16A,

40A

習題圖3-33

習題圖3-32

3-33環(huán)形電力網(wǎng)如圖3?33所示，由發(fā)電廠廠對負荷4B、C、D、E供電，各負荷

電流的數(shù)值標于圖中，/E作為環(huán)網(wǎng)的聯(lián)絡線，欲使金、￡間不流電流，試求供電點廠的位

置應在何處？（其中線路單位長度阻抗相同，各負荷功率因數(shù)也相同）

3-34某一發(fā)電廠/供電的220kV環(huán)形網(wǎng)絡，線路參數(shù)、負荷的兆伏安數(shù)和自然功率

分布如圖3?34所示。試計算：

⑴該環(huán)網(wǎng)的經(jīng)濟功率分布；

⑵實現(xiàn)經(jīng)濟功率分布后，每年節(jié)約的電能。

（計算電能損耗時，取其需船時，cos限。.9,可查得尸32。。小時）

|91.2+j22.3|-

688+62?V~~1

|6O+jl52QI70+J40Ij33+j89。

1"‘

40+jl20Q

------------------

I51.2+j7.3

40+jl55O+j3O

習題圖3-34

3-35試表明用網(wǎng)絡變換法將圖3-35所示網(wǎng)絡化為兩端供電網(wǎng)的步驟。（其中/、B、

C、。為電源，S為負荷）\I/

123

8

3-36試分別說明圖3?36中兩個復雜閉式電力網(wǎng)中功率分布的步驟。（小川=042）

習題圖3-36

3-37采用BBLX—5QQ型鋁芯橡皮線穿硬塑料管埋地敷設，線路電壓380/220V，最大

負荷電流為50A,環(huán)境溫度為25P,按發(fā)熱條件選擇橡皮線的芯線截面和塑料管的直徑。

3-38有一條用型鋁絞線架設的10kV架空線路，計算負荷為1280kW、cosp=0.9,

7^ax=4200ho試選擇經(jīng)濟截面，并校驗其發(fā)熱條件和機械強度。若線路為等邊三角形排列，

相間距離為1m,線路長5km,求電壓損耗。

3-39現(xiàn)擬采用BBLX—5QQ型架空敷設一條220V單相路燈線路，線路長度和負荷分

布如圖3?39所示，設線路允許電壓損耗為3%o試選擇導線截面。

|*--------50m--------->|*-----------------------------------300m-----------------------------------?|

1111111111

2W/m

習題圖3-39

3-40某110kV雙回輸電線路，線路長100km，輸送功率為80MW，功率因數(shù)為0.85,

已知最大負荷利用小時數(shù)7^ax=6000h,如果線路采用鋼芯鋁導線，試選擇導線的截面和型

號。

3-41某500kV遠距離輸電線路，線路長為550km,輸送功率為80萬千瓦，功率因數(shù)

為0.95,最大負荷利用小時數(shù)為7^ax=6500h,試選擇導線的截面和型號。

3-42某110kV架空線路，輸送功率為30MW,cos^=0.85,最大負荷利用小時數(shù)為

4500h,試用經(jīng)濟電流密度選擇導線截面，并按發(fā)熱及電暈條件校驗。

3-4335kV的兩端供電線路，導線水平排