1、電力系統分析習題集 華北電力大學前 言本書是在高等學校教材電力系統穩態分析和電力系統暫態分析多次修改之后而編寫的與之相適應的習題集。電力系統課程是各高等院校、電氣工程專業的必修專業課，學好這門課程非常重要，但有很大的難度。根據國家教委關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，為培養出大量高質量的電力事業的建設人材，我們編寫了這本電力系統分析習題集。力求使該書具有較強的系統性、針對性和可操作性，以便能夠使學生扎實的掌握電力系統基本理論知識，同時也能夠為廣大電力工程技術人員提供必要的基礎理論、計算方法，從而更準確地掌握電力系統的運行情況，保證電力系統運行的可靠、優質和經濟。全書內容共

2、分十五章，第一至第六章是電力系統穩態分析的習題，第七至第十四章是電力系統暫態分析的習題，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 電力系統穩態分析第一章 電力系統的基本概念第二章 電力系統的元件參數及等值電路第三章 簡單電力系統的計算和分析第四章 電力系統潮流的計算機算法第五章 電力系統的有功功率和頻率調整第六章 電力系統的無功功率和電壓調整第二部分 電力系統暫態分析第七章 電力系統故障分析的基本知識第八章 同步發電機突然三相

3、短路分析第九章 電力系統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 電力系統各元件的機電特性第十三章 電力系統靜態穩定第十四章 電力系統暫態穩定第十五章 研究生入學考試試題附錄第一部分 電力系統穩態分析電力系統穩態分析，研究的內容分為兩類，一類是電力系統穩態運行狀況下的分析與潮流分布計算，另一類是電力系統穩態運行狀況的優化和調整。第一章 電力系統的基本概念1-1 什么叫電力系統、電力網及動力系統？電力系統為什么要采用高壓輸電？1-2 為什么要規定額定電壓？電力線、發電機、變壓器和用電設備的額定電壓是如何確定的？1-3 我國電網的電壓等

4、級有哪些？ 1-4 標出圖1-4電力系統中各元件的額定電壓。10kv 220kv 110kv 35kv 10kv 380/220kv6kv110kv 35kv 6kv 380/220kv380/220kvdd123dd123dd習題1-4圖123dl35kvgt1t2t3t410kv110kv6kv380v10kv單相習題1-5圖1-5 請回答如圖15所示電力系統中的二個問題： 發電機、變壓器、三相電動機、單相電燈等各元件的額定電壓。 當變壓器在+2.5%抽頭處工作，在主抽頭處工作，在-2.5%抽頭處工作時，求這些變壓器的實際變比。d1d2t1t2t46kv10kv110kv35kv3kvgt

5、3習題1-6圖220kv1-6 圖1-6中已標明各級電網的電壓等級。試標出圖中發電機和電動機的額定電壓及變壓器的額定變比。1-7 電力系統結線如圖1-7所示，電網各級電壓示于圖中。試求：發電機和變壓器、高低壓側的額定電壓。設變壓器工作于+2.5%抽頭， 工作于主抽頭，工作于-5%抽頭，求這些變壓器的實際變比。t3g10kv110kv35kv10kvt1t2習題1-7圖1-8 比較兩種接地方式的優缺點，分析其適用范圍。 1-9 什么叫三相系統中性點位移？它在什么情況下發生？中性點不接地系統發生單相接地時，非故障相電壓為什么增加倍？1-10 若在變壓器中性點經消弧線圈接地，消弧線圈的作用是什么？1

6、-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？規程規定，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x4.5型絕緣子時，各種電壓等級應使用多少片絕緣子？第二章 電力系統各元件的參數及等值網絡2-1 一條110kv、80km的單回輸電線路，導線型號為150，水平排列，其線間距離為4，求此輸電線路在40時的參數，并畫出等值電路。2-2 某220kv輸電線路選用300型導線，直徑為24.2mm,水平排列，線間距離為6，試求線路單位長度的電阻、電抗和電納，并校驗是否發生電暈。2-3 某電力網由雙回110kv的輸電線向

7、末端變電所供電，其接線如圖2-3（a）所示，輸電線長100km，用120型導線，在桿塔上布置如圖2-3（b）。末端變電所裝兩臺110/11kv、20000kva的三相鋁線變壓器，其型號為20000/110。試求：用查表法計算40時，每公里架空線路的參數。求末端變壓器折到110kv側的參數。求并聯運行后的等值參數，并畫出其等值電路圖。校驗此線路在t=25正常大氣壓下是否會發生電暈。110kv10kv2lgj-120100km2sfl-20000/1106 m5 m4 m3.5m3.5m習題2-3圖(a)(b)2-4 某220kv線路，選用2240分裂導線，每根導線直徑為22.4mm，分裂間距為4

8、00mm，導線水平排列，相間距離為8m，光滑系數取0.85，氣象系數取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4400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n，分裂間距為400mm。三相導線水平排列，相鄰導線間距離為11m，求該電力線路的參數，并作等值電路。2-6 一條110kv、16km的線路，用2150（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250 mm，求50時線路阻抗歐姆值。2-7 有一條330kv單回輸電線路

9、，采用2300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31500/110，額定電壓為110/38.5kv，空載損耗kw，短路損耗kw,短路電壓，空載電流，試求變壓器的阻抗及導納參數，并繪制t型等值電路。2-9 三相雙繞組變壓器的型號為sspl63000/220，額定容量為63000kva，額定電壓為242/10.5kv，短路損耗kw，短路電壓，空載損耗kw，空載電流。求該變壓器歸算到高壓側的參數，并作出等值電路。2-10 某發電廠裝設一臺三相三繞組變壓器，額定容量mva

10、，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，空載損耗kw。最大短路損耗kw，空載電流，試求變壓器參數，并作等值電路。2-11 某變電所裝設的變壓器型號為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，空載損耗kw，最大短路損耗kw，空載電流，試求變壓器參數，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，額定電壓為121/38.5/10.5kv，短路損耗為kw,kw，kw，空載電流為，空載損耗kw，短路電壓為，。試求該變

11、壓器的阻抗、導納參數，并作出等值電路。2-13 某變電所裝設一臺osfpsl90000/220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、空載試驗數據如下： kw，kw，kw，kw，。試求該自耦變壓器的參數并繪制等值電路。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 kv 。短路損耗為kw,kw，kw。短路電壓為，空載損耗kw，空載電流。試求該自耦變壓器的參數。（注：、是最小繞組容量為基值給出的）110kv6kv6kv習題 2-15圖2-15 簡化系統如圖2-15 所示，元件參數如

12、下：架空線：kv，km，長70 km。變壓器：兩臺sfl20000/110型號變壓器并聯運行，短路電壓為uk %=10.5。電抗器：額定電壓為6kv，額定電流為300a，電抗百分值為4%。電纜線：雙回銅電纜線路，kv，長2.5km，纜芯截面mm2， km，電阻系統mm2/km。當選基準容量mva，基準電壓為各段的平均電壓。試求該系統各元件的標么參數，并作等值電路。2-16 已知電力網10.5kv230kv115kvt1 t2l1l2習題2-16圖如圖2-16所示：各元件參數如下：變壓器： ：s=400mva， 242/10.5 kv ：s=400mva， 220/121 kv 線路：km, k

13、m (每回路)km, km其余參數均略去不計，取基準容量sb=1000mva，基準電壓，試作出等值電路圖，并標上各元件的標么值參數。2-17 簡單電力系統結線如圖2-17所示，有關參數標于圖中。60mva242/10.5kvpk=300kwp0=90kwi0%=2uk%=12.5g10kv220kvlt習題2-17圖pg=50mwcos =0.85ug=10.5kvxd =0.15lgjq400l=200kmb0=2.8110-6s/kmr0=0.8/kmx0=0.406/km試求此系統的等值電路（參數均以有名值表示）。 2-18 某系統接線如圖2-18所示，如果已知變壓器歸算至121kv 側

14、的阻抗為2.95+j48.7，歸算至110kv 側的阻抗為，歸算至35kv 側的阻抗為，輸電線路的參數已標于圖中，試分別作出元件參數用有名值和標么值表示的等值電路。6t2g10kvt1 t3110kv35kv10kv習題2-18圖31.5mva10.5/121kv20mva110/38.5kv10mva35/11kv6.6+j810.5+j20.8123452-19 電力系統結線如圖2-19所示：線路電抗均取km。試求各元件參數標么值，并作等值電路。l1220kvl3120kmt1 t2110kvl4180km50km90kmgt3st2=31.5mvauk%=14st1=60mvauk%=1

15、2.5習題2-19圖l2sg=60mvaxd =0.15ug=10.5kvst3=20mvauk%=14l2t1 t2110kvl1gt310kv30mva10.5kvxd =0.2731.5mva10.5/121kvuk%=10.5215mva110/6.6kvuk%=10.5100kmx0=0.4/km6kv1.5kaxr%=8習題2-20圖2-20 簡單電力結線如圖2-20所示。試作出該系統的等值電路（不計電阻，導納）。所有參數歸算到110 kv 側；所有參數歸算到10 kv 側；選取mva，時以標么值表示的等值電路。第三章 簡單電力系統的計算和分析p2=220mwq2=165mvaru

16、2u18+j40c1 j5.510-4 s c2 j5.510-4s習題圖 3-23-1 今有一條220kv電力線路供給地區負荷，采用lgjj400型號的導線，線路長230km，導線水平排列，線間距離為6.5m，線路末端負荷為120mw、，末端電壓為209kv。試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165 mvar。試求始端功率因數。u1u2l=200kms=0習題圖 3-3u1u2sllgj-9580km習題圖 3-43-3 單回220kv架空輸電線長200km，線路每公里參數為km，km

17、，s/km，線路空載運行，末端電壓為205kv，求線路送端電壓。3-4 如圖3-4所示，某負荷由發電廠母線經110kv單線路供電，線路長80 km，型號為lgj95，線間幾何均距為5m，發電廠母線電壓kv，受端負荷mva，求輸電線路的功率損耗及受端電壓 。al=100km20+j10mvar=0.125kmx=0.4/kmb習題圖 3-53-5 有一條110 kv輸電線路如圖3-5所示，由a向b輸送功率。試求： 當受端b的電壓保持在110kv時，送端a的電壓應是多少？并繪出向量圖。 如果輸電線路多輸送5mw有功功率，則a點電壓如何變化？ 如果輸電線路多輸送5mvar無功功率，則a點電壓又如何變

18、化？110kv 100km lgj15040+j30mva習題圖 3-63-6 一條額定電壓為110 kv 的輸電線路，采用lgj150導線架設，線間幾何平均距離為5m，線路長度為100km，如圖3-6所示。已知線路末端負荷為mva，線路首端電壓為115 kv 。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110/11 kv 。如圖3-7所示，當a點實際電壓為115 kv 時，求a、c二點間的電壓損耗及b點和c點的實際電壓。(注：kw， ， kw， )a 20+j40 b 20+j30 c40+

19、j30mva 10+j8mva習題圖 3-8sfl131500/110110/11kv習題圖3-7dm=4m20+j15mvaabclgj150140km3-8 額定電壓110 kv 的輻射形電網各段阻抗及負荷如圖3-8所示。已知電源a的電壓為121 kv ，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）。5+j4mva1.47-j1.510.7+j6.5高低3128+j6mva2.47+37.8習題圖 3-90中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（參數歸算至高壓側）和所供負荷如圖3-9所示，當實際變比為110/38.

20、5（1+0.05）/6.6kv時，低壓母線為6 kv ，試計算高、中壓側的實際電壓。3-10 今有110 kv 、100km的雙回線路，向區域變電所供電，線路導線型號為lgj185，水平排列，線間距離為4m，變電所中裝有兩臺31500kva、額定電壓為110/11 kv 的三相變壓器，并列運行，負荷pl=40mw，h，h，變電所二次側正常運行電壓為10.5 kv 。試求： 輸電線路的始端功率。 線路及變壓器中全年電能損耗。（注：變壓器實驗數據：pk =190kw uk %=10.5， p0 =31.05kw ， i0 %=0.7）3-11 某回具有串聯電容器的110kv供電線路，其參數和已知條

21、件如圖3-11所示。試求結點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。s4=40+j30mva1234115kv5+j1205+j20-j10習題圖 3-113-12 某系統如圖3-12所示，變壓器t1 容量為31.5mva，變比為22022.5%/38.5 kv ；變壓器t2容量為60mva，變比為22022.5%/121/38.5kv，設a端電壓維持242 kv ，進行該電網的潮流計算，并在等值電路上標出各自潮流及各點電壓。a l1 220kv l2 30+j20mva20+j10mva20+j10mvat1t2(a)a 0.0026+j0.014 0.0298

22、+j0.156 j0.286j0.011 j0.011 j0.118 j0.1180.2+j0.10.3+j0.2j0.1310.2+j0.1j0.0162習題圖 3-12(b)j0.32z2=4+j8 z3=2+j4 z4=3+j6 bsa=30+j15mva sb=20+j10mvaaa z1=6+j12uabub習題圖 3-133-13 由a、b兩端供電的電力網，其線路阻抗和負荷功率等如圖3-13示。試求當a、b兩端供電電壓相等（即ua =ub）時，各段線路的輸送功率是多少？（不計線路的功率損耗）3-14 如圖3-14所示，各段線路參數為歐姆值，各點負荷為兆伏安,ua =117 kv ，

23、試計算各點電壓（忽略電壓降的橫分量）。10.5+j25.4117kv3.28+j10 5.95+j14.3 18.7+j4.5 8.4+j15.6c b d e5.6+j4.1 29.2+j25.2 -27.8-j18 50.17+j38.9a習題圖 3-140.5+j0.3mva1段 2段 3段a1a2dm=0.8m lj-50 r1=0.63 x1=0.341 (/km) lj-35 r1=0.91 x1=0.352 (/km)0.8+j0.6mvalj-50 lj-50 lj-502km 3km 2kmlj-352km4段習題圖 3-15bcd1.5+j1.2mva3-15 簡化10 k

24、v 地方電網如圖3-15所示，它屬于兩端電壓相等的均一網，各段采用鋁導線型號，線段距離公里數均標于圖中，各段導線均為三角排列，幾何均距相等，試求該電力網的功率分布及其中的最大電壓損耗。ae dz1=2+j4 z2=1+j2 z3=2+j4sd=40+j30mvacb l3=10km l2=5km l1=10kmse=60+j25mvaz4=10+j20l4=50kmsc=100+j50mvauc=112kv習題圖 3-163-16 發電廠c的輸出功率、負荷d及e的負荷功率以及線路長度參數如圖3-16所示。當kv ，并計及線路ce上的功率損耗，但不計其它線路上功率損耗時，求線路ad、de、及be

25、上通過的功率。3-17 額定電壓10 kv 的地方電網，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）a ua=110kvl3 l1c bsc sbl2習題圖 3-18c1.8+j1.2aa 2+j33+j2300+j200kva200+j150kva200+j120kva100+j80kva1.2+j0.84+j2bd習題圖 3-173-18 如圖3-18所示，已知閉式網參數如下： km km km負荷參數：=10+j5mva =30+j15mva 電源參數：ua =110 kv試求閉式網上的潮流分布及b點電壓值（計算時，不計線路上的功率損耗）。3-19 一個額

26、定電壓為35 kv 的環形地方電網，電源a的電壓為36 kv ，負荷的兆伏安數、線路的公里數均示于圖3-19中。導線均采用lgj50架設，求環形電力網的功率分布。3-20 有一個額定電壓為110kv的環形電力網，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，試計算該電力網的功率分布（不計功率損耗）。lgj-7020+j15mva 10+j10mva10+j10mva 10+j10mvalgj-95lgj-95a b c 30 30 習題圖 3-2040 電源algj-50c8+j610+j510+j8b151020習題圖 3-191

27、+j2.51+j310km5+j3mva8+j6mva10km10kma123習題圖 3-213-21 如圖3-21所示電力系統，已知z12、z23、z31均為1+j3，ua=37kv，若不計線路上的功率損耗及電壓降落的橫分量，求功率分布及最低點電壓。1+j2 s=4000+j2000kvaa1a21+j2 習題圖 3-223-22 某兩端供電網的電力網如圖3-22所示。已知母線a1 的線電壓為36kv，母線a2的線電壓為34kv，求電力網中的潮流分布，計算時假定兩端的電壓是同相位的。3-23 如圖3-23所示電力系統，zaa zab zbb已知，ua =115kv，ub =114kv，求功率

28、分布及各點電壓（不計電壓降落的橫分量u）。30+j15mvaa20+j10mva115kv114kv習題圖 3-234+j82+j42+j4babd60f 20+j1016-j12 ae50100a6080c24+j18 60習題圖 3-2418+j0b3-24 一條額定電壓為380v的三相架空線路，干線ac由導線lj70架設，支線be、af為lj50。各點負荷的千伏安數及各點距離的米數都標于圖3-24中。求電力網的最大電壓損耗。3-25 一個額定電壓為10kv的兩端供電網，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、線路長度的公里數及負荷的千伏安數如圖3-

29、25所示。s=6.2+j4.75mva35kvt1 : 35/11kvzt2=2.22+j16.410kvzt1=6.7+j33.2t2 : 33.25/11kv習題圖 3-26300+j160ac 200+j150140+j10530+j0lj-702.5lj-70 4lj-703.5lj-35 2bba習題圖 3-25試求kv、kv時的初步功率分布，并找出電壓最低點。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，若5600kva的變壓器的變比為35/11kv，試求

30、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lgj95型導線，dm=3.5m，變電所內裝二臺7500kva的變壓器，變壓器參數：pk=75kw，p0 =24kw ， uk %=7.5，i0 %=3.5，變電所6kv側的最大負荷是10mva、cos=0.7，年持續負荷曲線如圖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。習題圖 3-2735kv6kvsr1=0.33/kmx1=0.422/km2000 2500 426075.62.8p

31、(mw)t(h) 3-28 有兩回110kv平行線路對某降壓變電所供電，導線型lgj185，水平排列，線間距離為4m，線路長100km。變電所內裝設二臺31500kva變壓器，額定電壓為110/11kv。系統結線如圖3-28（a）所示，變電所最大負荷為40mw，功率因數為0.8，年持續負荷曲線（以最大負荷的基值的標么值示于圖3-28（b），當負荷低于0.5plmax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 3-282000 6000 87601.00.50.25p*(b)t(h)0110kv(a)10kvpl3-29 某發電廠有一臺容量為63mva的升壓變壓器

32、,額定電壓為10.5/121kv，變壓器的最大負荷利用小時數tmax =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 環形電力網如圖3-30所示，供電點f的相電壓為220v，a、b、c各點的負荷分別為40a、100a、60a，功率因數均為1，若線路fa、ab、bc、cf的電阻均為0.1,試計算a、b、c各點的電壓是多少？若將線路ab段切開，試計算a、b、c各點電壓如何變化？ea66ab54453fdc100+j8040+j3050+j4050+j40100+j6050+j40習題圖3-31 ifa b c f if 習題圖

33、3-303-31 某電力網如圖3-31所示，額定電壓為10kv，電網的導線都采用lj35鋁絞線，三角形排列，線間距離為1m，負荷的千伏安數、各段線路長度的公里數都標于圖中，試求電力網在正常運行時的最大電壓損耗。40abec200m j260a50a150a100a500m j2800m j2800m j2700m j2daf習題圖 3-333-32 環形供電網如圖3-32所示，a點電壓為220v，電阻r1、r2、r3、r4、r5分別為0.4、0.2、0.3、0.5、0.2，負荷電流i1 =i2=16a，i3=i4=12a，試求各段電流及各點電壓。r4ba j4e j2d j2c j2r5 r3

34、 j3j2j1r1 r2 習題圖 3-323-33 環形電力網如圖3-33所示，由發電廠f對負荷a、b、c、d、e供電，各負荷電流的數值標于圖中，ae作為環網的聯絡線，欲使a、e間不流電流，試求供電點f的位置應在何處？（其中線路單位長度阻抗相同，各負荷功率因數也相同）3-34 某一發電廠a供電的220kv環形網絡，線路參數、負荷的兆伏安數和自然功率分布如圖3-34所示。試計算：該環網的經濟功率分布；實現經濟功率分布后，每年節約的電能。170+j40a168.8+j62.716+j12040+j12050+j3051.2+j7.340+j1560+j1521.2-j22.791.2+j22.33

35、3+j89習題圖 3-34（計算電能損耗時，取其平均的小時，cos=0.9，可查得=3200小時）bacds8s4s2s684621357習題圖 3-353-35 試表明用網絡變換法將圖3-35所示網絡化為兩端供電網的步驟。（其中a、b、c、d為電源，s為負荷）3-36 試分別說明圖3-36中兩個復雜閉式習題圖 3-36a43a2s1s2s3s4s5s6s7sdscsb124567a1b7a1a2s1bsbs2s3s4s5s6s7s8sfsd4568fced123scsea3dc電力網中功率分布的步驟。 3-37 采用bblx500型鋁芯橡皮線穿硬塑料管埋地敷設，線路電壓380/220v，最大

36、負荷電流為50a，環境溫度為25，按發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lj型鋁絞線架設的10kv架空線路，計算負荷為1280kw、cos =0.9，tmax =4200h。試選擇經濟截面，并校驗其發熱條件和機械強度。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 現擬采用bblx500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%。試選擇導線截面。2w/m300m50m習題圖 3-393-40 某110kv雙回輸電線路，線路長100km，輸送功率為80mw，功率因數為0.85，已知最大負荷

37、利用小時數tmax=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，功率因數為0.95，最大負荷利用小時數為tmax =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為4500h，試用經濟電流密度選擇導線截面，并按發熱及電暈條件校驗。習題圖 3-4310km1kmab5+j4mva 7+j7mvab6kma3-43 35kv的兩端供電線路，導線水平排列，線間距離為3m。電力網每段的長度及負載數均標于圖3-43中。允許電壓損耗在

38、正常運行情況下為4%，事故運行情況下為12%。若沿線導線截面相同，求所用鋼芯鋁線的截面。 第四章 電力系統潮流的計算機算法e2i1y3i5i2i3i4y1i63y212y4y5習題 4-1圖y6e14-1 電力網絡如圖4-1所示，試推導出該網絡的結點電壓方程，并寫出節點導納矩陣。3-j20j0.5-j20j0.2j0.2j0.4124習題4-2圖4-2 按定義形成如圖4-2所示網絡的結點導納矩陣（各支路電抗的標么值已給出）。4-3 求如圖4-3所示網絡的節點導納矩陣yb。13425習題 4-3圖 網絡參數如下表： 母線編號i-j 線路阻抗（標么值）z 線路充電容抗（標么值）xc/21-20.0

39、2+j0.06-j33.331-30.08+j0.24-j402-30.06+j0.18-j502-40.06+j0.18-j502-50.04+j0.12-j66.663-40.01+j0.03-j1004-50.08+j0.24-j40j0.2j0.15j0.1-j10-j15習題4-5圖z24=j0.1z23=j0.2z35=j0.4z12=j0.4z13=j0.25y20=j0.2y10=j0.24235習題4-4圖14-4 如圖4-4所示各支路參數為標么值，試寫出該電路的結點導納矩陣。4-5 已知電網如圖4-5所示，各支路阻抗均已標于圖中，試用支路追加法求節點阻抗矩陣。（圖中阻抗為標

40、么值）z23z13z12z130z120z120z230z230z130123習題4-6圖zt1:k*1ztk :1*4ztk :1*3習題4-7圖zt1:k*24-6 用支路追加法形成電力系統的阻抗矩陣。系統的等值網絡如圖4-6所示。其中，用標么值計算，值取mva，kv。4-7 已知理想變壓器的變比k*及阻抗，試分析圖4-7中四種情況的型等值電路。4-8 將具有圖4-8 所示的分接頭變比的變壓器網絡用型等值網絡表示出來。zt1: k*習題4-9圖結點1結點21:1.1x=0.3習題4-8圖4-9 如圖4-9所示，已知k*=1.1 zt=j0.3，求電路的型等值圖。4-10 已知如下非線性方程

41、 0.04+j0.060.02+j0.03123習題4-11圖取初值，進行迭代求解，試用高斯塞德爾迭代法迭代一次，再用牛頓拉夫遜法迭代求真解。4-11 用高斯塞德爾法求解圖4-11所示系統中，在第一次迭找后，節點2的電壓。u1=101+j0.51+j0.2sg2=j0.5u2u3習題4-12圖已知：節點1為平衡節點， 假定 ，4-12 已知如圖4-12所示電力系統與下列電力潮流方程式：試用高斯塞德爾法求、， 由開始。 sd2u1u2u3習題4-13圖sd1sd3sg2sg14-13 如圖4-13所示系統中，假設 (所有線路)u1u2u3習題4-14圖sd1sg2sg1sd3試利用高斯塞德爾法求

42、與 ，由開始，只作一次迭代。4-14 如圖4-14所示系統中，假定 (所有線路)試利用高斯塞德爾法求和，只作兩次迭代，由開始。4-15 試利用牛頓拉夫遜法去解 ， 作兩次迭代。（注：真解為）4-16 起始條件改成，重作習題4-15。4-17 試利用牛頓拉夫遜法去解0.01+j0.021230.01+j0.02u=1.0=0p2=0.4u2=1.01+j0.5習題4-18圖起始猜測為、，作兩次迭代（注：真解為）。4-18 簡單電力系統如圖4-18 所示,試用牛頓法計算該系統的潮流。習題4-19圖y =1-j4sgsl124-19 有一個二結點的電力系統如圖4-19所示，已知節點電壓為,節點上發電

43、機輸出功率，負荷功率，輸電線路導納y=1-j4。試用潮流計算的牛頓法寫出第一次迭代時的直角坐標修正方程式（電壓迭代初值取1+j0）。4-20 已知兩母線系統如圖4-20所示，圖中參數以標么值表示。g1g2u1u2sl1sl2=0.1b2習題4-20圖=0.1b2x=0.1sg2sg1已知：， pg2 =15， u2 =1試寫出： 節點、的節點類型； 網絡的節點導納矩陣； 導納形式的直角坐標表示的功率方程（以誤差形式p、q、u2表示）及相應的修正方程。x=0.1=0.1b2習題4-21圖12=0.1b2s24-21 如圖4-21所示，結點為平衡結點，給定。結點為pq結點，給定。試寫出：網絡的節點

44、導納矩陣； 以直角坐標表示的牛頓拉夫遜法計算各結點電壓（可取，迭代一次即可）； 并列出以誤差形式表示的功率方程和相應的修正方程。4-22 如圖4-22所示的簡化系統，標么阻抗參數均標于圖中，結點為平衡點u1 =1.0，1=0；結點為pv結點，p2 =0.8，u2 =1.0，最大無功功率為q2max=2；結點為pq結點，p3 +jq3 =2+j1。試用牛頓法計算該系統的潮流。312j0.1j0.1j0.1u1=1.01=0p2=0.8u2=1.0q2max=22+j1習題4-22圖423 三結點的110kv電力系統，接線圖如圖423所示，輸電線均為lgj185水平排列，dm=5m，不考慮線路對地電容影響，變電所2和3的負荷如圖所示，母線1的電壓維持在118kv運行。試用牛頓拉夫遜法求系統潮流分布。（要求列出計算原始條件，計算步驟及框圖）34