5、 ④廠用電率
21．電力系統(tǒng)的頻率主要決定于（ ①?。?
①有功功率的平衡 ②無功功率的平衡
③電壓質(zhì)量 ④電流的大小
22．關(guān)于順調(diào)壓電壓調(diào)整方式的描述，錯(cuò)誤的是（?、凇 。?
①高峰負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓略低
②低谷負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓略低
③適用于用戶對(duì)電壓要求不高的場(chǎng)合
④適用于供電線路不長(zhǎng)的場(chǎng)合
23．通過改變變壓器變比，實(shí)質(zhì)上（?、邸。?
①改變了電壓損耗的數(shù)值 ②改變了負(fù)荷變化時(shí)次級(jí)電壓的變化幅度
③改變了電力網(wǎng)的無功功率分布 ④增加了整個(gè)電力系統(tǒng)的無功功率容量
24．三相短路
6、時(shí)，非周期分量極小值，只能是在某種情況（①?。?
①一相中出現(xiàn) ②同時(shí)在兩相中出現(xiàn)
③三相均不出現(xiàn) ④只有故障相出現(xiàn)其它相不出現(xiàn)
25．同步機(jī)的各種電抗間關(guān)系為(③ )
① ②
③ ④
26.若ac兩相發(fā)生短路，則基準(zhǔn)相選擇為( ② )
①a相 ②b相 ③c相 ④a相和c
27．下網(wǎng)K點(diǎn)發(fā)生兩相短路接地，其復(fù)合序網(wǎng)為圖所示( ③ )(其中，1,2，0分別為正序、負(fù)序、零序阻抗)
28．越靠近電源點(diǎn)負(fù)序電壓越
7、( ① )
①低 ②高 ③不變 ④無法確定
29．作為判據(jù)主要應(yīng)用于分析簡(jiǎn)單系統(tǒng)的（?、邸。?
①暫態(tài)穩(wěn)定 ②故障計(jì)算 ③靜態(tài)穩(wěn)定 ④調(diào)壓計(jì)算
30．分析簡(jiǎn)單系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性可以應(yīng)用（ ②?。?
①等耗量微增率準(zhǔn)則 ②等面積定則 ③小干擾法 ④對(duì)稱分量法
三、簡(jiǎn)答題
31．電力變壓器的主要作用是什么？
答：電力變壓器的主要作用是升高或降低電壓，另外還起到將不同電壓等級(jí)電網(wǎng)相聯(lián)系的作用。
32．簡(jiǎn)單閉式網(wǎng)分為哪些類網(wǎng)
8、絡(luò)？
答：簡(jiǎn)單的閉式網(wǎng)可分為兩端供電網(wǎng)絡(luò)（2分）和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)（2分）兩類（1分）。
33．為什么說當(dāng)電力系統(tǒng)無功功率不充足時(shí)僅靠改變變壓器變比分按頭來調(diào)壓并不能改變系統(tǒng)的電壓水平？
答：通過調(diào)分接頭實(shí)質(zhì)是改變了電力網(wǎng)的無功分布，只能改善局部電壓水平，同時(shí)卻使系統(tǒng)中另個(gè)的某些局部電壓水平變差并不能改變系統(tǒng)無功不足的狀況因此就全系統(tǒng)總體來說并不能改變系統(tǒng)的電壓水平。
34．為什么變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地能夠提高當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障進(jìn)的暫態(tài)穩(wěn)定性？
答：在輸電線路送端的變壓器經(jīng)小電阻接地，當(dāng)線路送端發(fā)生不對(duì)稱接地時(shí)，零序電流通過該電陰將消耗部分有功功率起到了電氣制動(dòng)作用，因而是能提高系統(tǒng)的暫態(tài)
9、穩(wěn)定性。
四、簡(jiǎn)算題
35．某三相單回輸電線路，采用LGJ－300型導(dǎo)線（計(jì)算外徑25.2mm），已知三相導(dǎo)線正三角形布置，導(dǎo)線間距離D＝6m，求每公里線路的電抗值。
解：計(jì)算半徑：
幾何均距：Dm=D=6m
36。.110KV單回架空線路，其參數(shù)如圖所示，線路始端電壓為116KV，末端負(fù)荷為15＋j10MVA，求該電力線路末端電壓及始端輸出的功率。
解：
37．某系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的單位調(diào)節(jié)功率為740MW/Hz，當(dāng)負(fù)荷增大200MW時(shí)，發(fā)電機(jī)二次調(diào)頻增發(fā)40MW，此時(shí)頻差為0.2Hz，求負(fù)荷的單位調(diào)節(jié)功率。
解：
38．網(wǎng)K點(diǎn)發(fā)生兩相短路接地，求K點(diǎn)短路電流值
10、。
五、綜合題
39．有一臺(tái)降壓變壓器如圖所示，其歸算至高壓側(cè)的參數(shù)為4.93＋j63.525Ω，已知變壓器母線在任何方式下均維持電壓為107.5KV，其低壓側(cè)母線要求順調(diào)壓，若采用靜電電容器作為補(bǔ)償設(shè)備，試選擇變壓器分接頭和無功補(bǔ)償設(shè)備容量。
40．某簡(jiǎn)單系統(tǒng)如圖若在K點(diǎn)發(fā)生三相短路，求使得系統(tǒng)保持暫態(tài)穩(wěn)定的極限切除角。
試卷二
一、填空題
1.衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)是：電壓、頻率、波形 。
2.我國(guó)110kV及以上系統(tǒng)，中性點(diǎn)運(yùn)行方式采用 直接接地 。
3.一公里L(fēng)GJ-300型的架空線路，其電阻大約為 0
11、.1Ω 。
4.一個(gè)將10kV升到220kV的變壓器，其額定變比為 10.5/242 。
5.電廠供電負(fù)荷與綜合用電負(fù)荷的差別是前者包括 網(wǎng)絡(luò)損耗 。
6.潮流計(jì)算中，三類節(jié)點(diǎn)數(shù)量最多的是 PQ節(jié)點(diǎn) 。
7.架空線路開路時(shí)，其末端電壓比首端電壓 高 。
8.將壓三繞組變壓器三個(gè)繞組排列方式，從內(nèi)至外為 低－中－高 。
9.常用的潮流計(jì)算的基本數(shù)學(xué)模型是 節(jié)點(diǎn)電壓方程 。
10.標(biāo)么值近似計(jì)算中基準(zhǔn)電壓常選 網(wǎng)絡(luò)平均額定電壓 。
二、選擇題
1.組成電力系統(tǒng)的幾種主要元
12、件是： B
A 電源、電阻、電感、電容 B 發(fā)電機(jī)、變壓器、線路、負(fù)荷
C 發(fā)電廠、變電所、變壓器、線路 D 發(fā)電機(jī)、變壓器、線路、開關(guān)
2.對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求是： C
A 在優(yōu)質(zhì)前提下，保證安全，力求經(jīng)濟(jì)；
B 在經(jīng)濟(jì)前提下，保證安全，力求優(yōu)質(zhì)；
C 在安全前提下，保證質(zhì)量，力求經(jīng)濟(jì)；
D 在安全前提下，力求經(jīng)濟(jì)，保證質(zhì)量。
3.相同截面的導(dǎo)線，使用的電壓等級(jí)越高，其電阻 A
A 一樣 B 越大 C 越小 D 都不對(duì)
4.在變
13、壓器的等值電路中，其導(dǎo)納是 B
A GT+jBT B GT-jBT C -GT+jBT D -GT-jBT
5.中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)對(duì)設(shè)備絕緣的要求 A
A 高 B 低 C 不變 D 都不對(duì)
6.架空線路采用導(dǎo)線換位的目的 C
A 減小電抗 B 減小電納 C 減小三相參數(shù)的不對(duì)稱 D 都不對(duì)
7.三類節(jié)點(diǎn)中，只有一個(gè)且必須有一個(gè)的是 C
A P－Q節(jié)點(diǎn) B P－V節(jié)點(diǎn) C 平衡節(jié)點(diǎn) D 都不是
8
14、.N－R迭代的主要優(yōu)點(diǎn)是： B
A 簡(jiǎn)單 B 收斂快 C 準(zhǔn)確 D 占用內(nèi)存少
9.P－Q迭代是在 B 基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化來的。
A 直角坐標(biāo)形式的N－R迭代；
B 極坐標(biāo)形式的N－R迭代；
C G－S迭代
D 都不是
10．變壓器的運(yùn)算負(fù)荷是 D
A 變壓器付方功率加上變壓器阻抗的功率損耗；
B變壓器付方功率加上變壓器導(dǎo)納的功率損耗；
C變壓器副方功率加上變壓器阻抗和導(dǎo)納的功率損耗；
D 在C的基礎(chǔ)上，再加上變壓器所聯(lián)線路導(dǎo)納中的功率。
三、某系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)組的單位調(diào)節(jié)功率為740MW/Hz,當(dāng)負(fù)荷增大200
15、MW時(shí)，發(fā)電機(jī)二次調(diào)頻增發(fā)40MW，此時(shí)頻差為0.2Hz,求負(fù)荷的單位調(diào)節(jié)功率。
解： △PDO=△PG－KG△f —KD△f
200=40＋7400.2＋0.2KD
所以 KD=60MW/Hz
所以 負(fù)載的單位調(diào)節(jié)功率為60MW/Hz。
四、額定電壓110kV的輻射形電網(wǎng)各段阻抗及負(fù)荷如圖所示。已知電源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）。
解 設(shè)C=N= 0 =110 0
已知UA=121kV
五、某發(fā)電廠裝有兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備，其耗量特性分別為
F1=3+0.3PG1+0.002
16、 (t/h)
F2=5+0.3PG2+0.002 (t/h)
兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備的額定容量均為100MW，而最小可發(fā)有功功率均為30MW，若該廠承擔(dān)負(fù)荷150MW，試求負(fù)荷在兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備間的最優(yōu)分配方案。
解 兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備的耗量微增率分別為
按等耗量微增率準(zhǔn)則分配負(fù)荷，令λ1=λ2，有
0.3+0.004PG1=0.3+0.006PG2
而等約束條件為
PG1+PG2=150
聯(lián)立式（A）、式（B）、求解PG1、PG2。
把
17、PG2=150-PG1代入式（A）有
0.3+0.004PG1=0.3+0.006(150—PG1)
0.004PG1=0.9—0.006PG1
0.01PG1=0.9
于是解得 PG1=90MW PG2=60MW
此分配方案符合等耗量微增率準(zhǔn)則，即滿足等約束條件，也滿足不等約束條件（30<90<100、30<60<100），因此，可做為最優(yōu)分配方案。
六、如圖所示某降壓變電所裝設(shè)一臺(tái)容量為20MVA、電
18、壓為110/11kV的變壓器，要求變壓器低壓側(cè)的偏移在大小負(fù)荷時(shí)分別不超過額定值的2.5%和7.5%，最大負(fù)荷為18MVA，最小負(fù)荷為7MVA，=0.8，變壓器高壓側(cè)的電壓在任何運(yùn)行情況下均維持107.5kV，變壓器參數(shù)為Uk%=10.5，Pk=163kW，勵(lì)磁影響不計(jì)。試選擇變壓器的分接頭。
解 變壓器的電阻和電抗為
末端最大和最小負(fù)荷為
按最大和最小負(fù)荷時(shí)調(diào)壓要求，變壓器低壓側(cè)電壓應(yīng)為
在最大和最小負(fù)荷時(shí)變壓器低壓側(cè)的電壓由下式求得
解得
19、
然而最大和最小負(fù)荷時(shí)分接頭電壓為
故選分接頭電壓為110（1-2.5%）=107.25的分接頭。
校驗(yàn)低壓母線電壓：
最大負(fù)荷時(shí)
最小負(fù)荷時(shí)
電壓偏移：
最大負(fù)荷時(shí)
最大負(fù)荷時(shí)
比較可知，所選擇的分接頭滿足調(diào)壓要求。
29 / 29
試卷三
一 填空（35分 每空1分）
1．電力系統(tǒng)是電能的 生產(chǎn) 、輸送、分配和 消費(fèi) 的各個(gè)環(huán)節(jié)組成的一個(gè)整體。其中輸送和分配電能的部分稱為
20、電力網(wǎng) 。若把水電廠、火電廠的動(dòng)力部分也包括進(jìn)來，就稱為 動(dòng)力系統(tǒng) 。
２． 對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求是：保證 供電的可靠性 ，保證 電能的良好質(zhì)量，提高 運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性 。
３． 衡量電能質(zhì)量好壞的指標(biāo)是 電壓 、 頻率 和 波形 。
４． 電力系統(tǒng)的無功功率電源，除了發(fā)電機(jī)外，還有 同步調(diào)相機(jī) 、 靜電電容器 及 靜止補(bǔ)償器 。
５． 對(duì)稱分量法 是分析電力系統(tǒng)不對(duì)稱故障的有效方法。在三相參數(shù)對(duì)稱的線性電路中，各序?qū)ΨQ分量具有 獨(dú)立性。
６． 短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障?！《搪窙_擊電流 、 短路電流最大有效值 和
短路容量 是校驗(yàn)電器設(shè)備的重要數(shù)據(jù)。
７． 系統(tǒng)中所有電力用
21、戶的用電設(shè)備所消耗的電功率總和就是電力系統(tǒng)的負(fù)荷，亦稱電力系統(tǒng)的 綜合用電負(fù)荷 。電力系統(tǒng)負(fù)荷加上電力網(wǎng)的功率損耗就是各發(fā)電廠應(yīng)該供給的功率，稱為電力系統(tǒng)的 供電負(fù)荷 ，在此基礎(chǔ)上再加上發(fā)電廠廠用電消耗的功率就是各發(fā)電廠應(yīng)該發(fā)出的功率，稱為電力系統(tǒng)的 發(fā)電負(fù)荷 。
８． 在元件的電抗比電阻大得多的的高壓電網(wǎng)中， 無功功率 從電壓高的一端流向電壓低的一端， 有功功率 則從電壓相位越前的一端流向相位落后的一端，這是交流電網(wǎng)功率傳輸?shù)幕疽?guī)律。
９． 在電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算機(jī)算法中，普遍采用的兩種方法是：牛頓-拉夫遜法和P-Q分解法。
10．簡(jiǎn)單故障是指電力系統(tǒng)的某處發(fā)生一種故障的情況。簡(jiǎn)單不對(duì)
22、稱故障包括 單相接地短路、 兩相短路 、 兩相接地短路、 單相斷開和 兩相斷開 等。
11．電力系統(tǒng)的運(yùn)行電壓水平同 無功功率平衡 密切相關(guān)。電壓調(diào)整的主要手段是： 改變發(fā)電機(jī)端電壓； 改變變壓器的變比 ； 無功功率補(bǔ)償 。
12．通常系統(tǒng)負(fù)荷是隨時(shí)間變化的，其變化規(guī)律可用 負(fù)荷曲線 來描述。
二、單項(xiàng)選擇題在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。
1．無限大功率供電系統(tǒng)，發(fā)生三相短路，短路電流非周期分量起始值（ 2 ）
① ②
③ ④
2.短路電流量最大
23、的短路為（ 4?。?
①單相短路 ②兩相短路 ③兩相短路接地 ④三相短路
3.理想同發(fā)電機(jī)，q軸電抗的大小順序是（ 2?。?
?、賦q=xq″ ②xq＞xq″ ③xq＜xq″ ④都不對(duì)
4.a為旋轉(zhuǎn)因子1+a+a2等于多少（ 1?。?
①0 ②1 ③－1 ④2
5.輸電線路的正序阻抗與負(fù)序阻抗相比，其值要（ 3?。?
①大 ②小 ③相等
24、 ④都不是
6.系統(tǒng)中發(fā)生單接地故障時(shí)，零序回路中不包含（ 4 ）
①零序電流 ②零序電壓 ③零序阻抗 ④電源電勢(shì)
7.兩相短路接地故障中，附加阻抗Z△為（ 4 ）
①Z0Σ ②Z2Σ ③Z0Σ+ Z2Σ ④Z0Σ∥Z2Σ
8.在發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)中，機(jī)械功率PT與電磁功率相比，將（ 3?。?
①大 ②小 ③相等 ④無關(guān)系
9.P－
25、δ曲線被稱為（ 4?。?
①耗量特性曲線 ②負(fù)荷曲線 ③正弦電壓曲線 ④功角曲線
10.故障計(jì)算可以應(yīng)用（ 3 ）
①等面積定則 ②小干擾法 ③正序增廣定則 ④等耗量微增率原則
三、簡(jiǎn)答題
1.列出三種提高系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的措施。
（1）自動(dòng)勵(lì)磁裝置的應(yīng)用；
（2）減小各元件的電流；
（3）改善網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和采用中間補(bǔ)償設(shè)備。
2．寫出對(duì)稱分量變換矩陣的表達(dá)式。
3．寫出系統(tǒng)f點(diǎn)發(fā)生a、c兩相短路時(shí)的原始邊界條件。
4.在架空輸電線路中，為什么要進(jìn)行導(dǎo)線換位？
保證三相系統(tǒng)參數(shù)
26、對(duì)成、減少對(duì)周圍通訊線路的干擾
5.什么是電暈現(xiàn)象？如何避免？
高壓線路表明周圍的電場(chǎng)強(qiáng)度高于周圍空氣的擊穿強(qiáng)度，會(huì)使空氣游離發(fā)生放電現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱之為電暈現(xiàn)象。避免措施是增加導(dǎo)向的等值半徑，如采用擴(kuò)徑導(dǎo)線、分裂導(dǎo)線。
四、電力系統(tǒng)接線下圖所示。其中，
發(fā)電機(jī)G1：SN1=∞ =0 =1
發(fā)電機(jī)G2：SN2=100/0.85 =0.125 =1
變壓器T1：SNT1=120MVA Uk%=10.5
線 路l1： l1=50km x1=0.4Ω/km
線 路l2： l
27、2=40km x2=0.4Ω/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、沖擊電流iM。
（SB=100MVA，UB= Uav，KM=1.8）
五、
已知發(fā)電機(jī)d、q軸的同步電抗Xd=1.1，Xq=1.08，負(fù)載的電壓1=1.0 30，
電流=0.8 -15，試計(jì)算暫態(tài)電動(dòng)勢(shì)Eq。
題四
一、有一回電壓等級(jí)110kV，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110/11kV。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：Pk=190
28、kW， Uk%=10.5， P0=31.05kW，I0%=0.7）（20分）
圖1 題一圖
解
線路LGJ—150
r1=0.21(Ω/km)
R=0.21150=31.5(Ω) X=0.401150=60.15(Ω)
B=2.8410-6150=4.2610-6(S)
變壓器：
設(shè)C=110， 0
由SA和A點(diǎn)電壓求各點(diǎn)電壓及電損耗
二、簡(jiǎn)單輸電系統(tǒng)如圖2所示，變壓器變比為11022.5%/11kV，若不計(jì)
29、變壓器勵(lì)磁支路及線路對(duì)地電容，則線路和變壓器的總阻抗Z=26+j130Ω，節(jié)點(diǎn)A的電壓為118kV，且維持不變，降壓變電所低壓側(cè)母線要求常調(diào)壓，保持10.5kV電壓。若補(bǔ)償設(shè)備為靜電電容器試配合變壓器分接頭的選擇確定受端應(yīng)設(shè)置的無功補(bǔ)償容量。
圖2 題二圖
解 計(jì)算補(bǔ)償前最大、最小負(fù)荷時(shí)低壓側(cè)歸算到高壓側(cè)的電壓。
先計(jì)算功率損耗
首端功率為
因此，i節(jié)點(diǎn)電壓為
（a）選擇電容器容量。先按最小負(fù)荷時(shí)電容器全部退出的條件選擇變壓器變比，為
30、于是可選擇110kV電壓的主抽頭，即UTI =110kV，則變壓器變比k=110/11=10。
再按最大負(fù)荷時(shí)的要求，求無功補(bǔ)償容量
三、如圖3所示網(wǎng)絡(luò)中，A、B、C為三個(gè)等值電源，其中SA=75MVA，XA=0.380，SB=535MVA，XB=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的斷開容量為3500MVA。線路l1、l2、l3的長(zhǎng)度分別為10、5、25km，電抗均為0.4Ω/km。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SB=1000MVA，作系統(tǒng)的等
31、值網(wǎng)絡(luò)如圖9-2（b）]
首先確定電源C的等值電抗XC。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，則電源A、B、C供給的短路電流都要通過QF，其中電源A、B供給的短路電流決定于如下的電抗
X*=[(5.07+0.151)//0.586]+0.242=0.754
短路瞬間，這兩個(gè)電源供給的短路功率為
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XC至少為
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
X∑
32、*={[(0.46+0.242 )//0.586 ) +0.151]//0.507}+0.302=0.728
由此得到起始次暫態(tài)電流為
以有名值表示則為
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，已知，
Z1∑=j0.4， Z2∑=j0.5，Z0∑=j0.25，Zk=j0.35。求a相經(jīng)過阻抗Zk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
33、
五、如圖5所示某降壓變電所裝設(shè)一臺(tái)容量為20MVA、電壓為110/11kV的變壓器，要求變壓器低壓側(cè)的偏移在大小負(fù)荷時(shí)分別不超過額定值的2.5%和7.5%，最大負(fù)荷為18MVA，最小負(fù)荷為7MVA，=0.8，變壓器高壓側(cè)的電壓在任何運(yùn)行情況下均維持107.5kV，變壓器參數(shù)為Uk%=10.5，Pk=163kW，勵(lì)磁影響不計(jì)。試選擇變壓器的分接頭。
圖5 題5圖
解 變壓器的電阻和電抗為
末端最大和最小負(fù)荷為
按最大和最小負(fù)荷時(shí)調(diào)壓要求，變壓器低壓側(cè)電壓應(yīng)為
在最大和最小負(fù)荷時(shí)變
34、壓器低壓側(cè)的電壓由下式求得
解得
然而最大和最小負(fù)荷時(shí)分接頭電壓為
故選分接頭電壓為110（1-2.5%）=107.25的分接頭。
校驗(yàn)低壓母線電壓：
最大負(fù)荷時(shí)
最小負(fù)荷時(shí)
電壓偏移：
最大負(fù)荷時(shí)
最大負(fù)荷時(shí)
比較可知，所選擇的分接頭滿足調(diào)壓要求。
題五
一、額定電壓110kV的輻射形電網(wǎng)各段阻抗及負(fù)荷如圖一所示。已知電源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
35、落的橫分量）。
圖一 題一圖
解 設(shè)C=N= 110 kV
已知UA=121kV
二、某發(fā)電廠裝有兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備，其耗量特性分別為
F1=3+0.3PG1+0.002 (t/h)
F2=5+0.3PG2+0.002 (t/h)
兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備的額定容量均為100MW，而最小可發(fā)有功功率均為30MW，若該廠承擔(dān)負(fù)荷150MW，試求負(fù)荷在兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備間的最優(yōu)分配方案。（15分）
解 兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備的耗量微增率分別為
按等耗量微增率準(zhǔn)則分配負(fù)荷，令λ1=λ2，有
0.3+0.0
36、04PG1=0.3+0.006PG2
而等約束條件為
PG1+PG2=150
聯(lián)立式（A）、式（B）、求解PG1、PG2。
把PG2=150-PG1代入式（A）有
0.3+0.004PG1=0.3+0.006(150—PG1)
0.004PG1=0.9—0.006PG1
0.01PG1=0.9
于是解得 PG1=90MW PG2=60MW
此分配方案符合等耗量微增率準(zhǔn)則，即滿足等約
37、束條件，也滿足不等約束條件（30<90<100、30<60<100），因此，可做為最優(yōu)分配方案。
三、如圖二所示某降壓變電所裝設(shè)一臺(tái)容量為20MVA、電壓為110/11kV的變壓器，要求變壓器低壓側(cè)的偏移在大小負(fù)荷時(shí)分別不超過額定值的2.5%和7.5%，最大負(fù)荷為18MVA，最小負(fù)荷為7MVA，=0.8，變壓器高壓側(cè)的電壓在任何運(yùn)行情況下均維持107.5kV，變壓器參數(shù)為Uk%=10.5，Pk=163kW，勵(lì)磁影響不計(jì)。試選擇變壓器的分接頭。
圖二 題三圖
解 變壓器的電阻和電抗為
末端最大和最小負(fù)荷為
按最大和最小負(fù)荷
38、時(shí)調(diào)壓要求，變壓器低壓側(cè)電壓應(yīng)為
在最大和最小負(fù)荷時(shí)變壓器低壓側(cè)的電壓由下式求得
解得
然而最大和最小負(fù)荷時(shí)分接頭電壓為
故選分接頭電壓為110（1-2.5%）=107.25的分接頭。
校驗(yàn)低壓母線電壓：
最大負(fù)荷時(shí)
最小負(fù)荷時(shí)
電壓偏移：
最大負(fù)荷時(shí)
最大負(fù)荷時(shí)
比較可知，所選擇的分接頭滿足調(diào)壓要求。
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
39、時(shí)，可將系統(tǒng)視為無限大功率電源，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SB=100MVA UB=Uav
等值網(wǎng)絡(luò)如圖所示。
周期分量電流的有效值
有名值電流為
若取KM=1.8，則沖擊電流
短路功率為
五、已知某系統(tǒng)接線如圖四所示，各元件電抗均已知，當(dāng)k點(diǎn)發(fā)生BC兩相接地短路時(shí)，求短
40、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SB=100MVA UB=Uav）。
發(fā)電機(jī)G1
發(fā)電機(jī)G2
變壓器T1
變壓器T2
線路l
2）以A相為基準(zhǔn)相作出各序網(wǎng)絡(luò)圖，求出等值電抗X1Σ、X2Σ、X0Σ。
3）邊界條件。
原始邊界條件為
由對(duì)稱分量法得出新的邊界條件為
4）據(jù)邊界條件繪出復(fù)合網(wǎng)如圖所示。
5）由復(fù)合網(wǎng)求各序的電流和電壓，得
6）求各相電流和電壓，為
7）電流電壓相量圖如圖所示。
圖（f）
北航網(wǎng)絡(luò)教育-《電力系統(tǒng)分析》開卷考試考前試題與標(biāo)準(zhǔn)答案.doc
