1、共享知識分享快樂頁眉內容東北農業(yè)大學網絡教育學院農村電力網作業(yè)題（一）一、回到下列問題（40分）1 .衡量電能質量的指標是什么？答：衡量電能質量的指標是電壓、頻率和波形。2 .架空輸電線路由哪些部分組成？答：架空輸電線路包括導線、避雷線、桿塔、絕緣子和金具。3 .三相導線的位置不對稱時會產生什么后果？如何改善？答：三相導線布置的位置不對稱，則各相的電感值就不會相等，當通過相同的電流時，各相的壓將不 相等，將引起三項電壓的不平衡。此外，還會對周圍通訊線路造成干擾。改善措施是進行導線換位。4 .什么是電暈？它的后果是什么？避免電暈現(xiàn)象的有效措施施什么？答：電暈是一種氣體放電現(xiàn)象，是當導線表面電場強

2、度達到或超過某一數(shù)值時，導線周圍的空氣分子游離而產生的。主要后果是消耗有功功率，而且產生噪聲，干擾通訊線路。避免電暈現(xiàn)象應設法降低導線表面的電場強度值，一般采用分裂導線或擴徑導線。5 .電力網的損耗由哪幾部分組成？答：電力網的損耗主要體現(xiàn)在輸電線路和變壓器上。6 .降低線損的措施由那些？答：降低發(fā)電機和變壓器的損耗標準，改變電力網的功率分布，提高負荷的功率因數(shù)，提高電網電壓 運行水平，實現(xiàn)變壓器的經濟運行，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的有功、無功經濟分配。7 .我國現(xiàn)行的電壓等級有那些？試列出具體值？答：3kV、6 kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 k

3、V。8 .電力系統(tǒng)的調壓措施有那些？答：改變發(fā)電機端電壓調壓，改變變壓器分接頭調壓，改變電力網無功功率分布調壓，改變輸電線路 參數(shù)調壓。9 .什么是時電力系統(tǒng)的短路？有哪幾種類型？答：電力系統(tǒng)短路是指相與相之間或相與地之間的不正常接觸。有三相短路、單相接地短路、兩相短 路、兩相接地短路。1 0 .什么是標幺制？有何特點？答：標幺制就是把各種物理量用標幺值來表示的一種方法，標幺值為實際值和基準值之比。采用標幺值時,可使計算簡化。二、 計算題（60分）1 .試計算SFL1 20000/110型雙繞組變壓器歸算到高壓側的參數(shù)，并畫出它的等值電路。變壓器銘牌給出 該變比為 110/11、Sn=20MV

4、A、Pk=135kW、P0=22kW、Uk%=10.5、I0%=0.8。解 由短路損耗Pk=135kW可求得變壓器電阻為22RtPkU N135 110k N?2 4.08()1000S： 1000 202由短路電壓百分值Uk%可求得變壓器電抗為XtUk%uN100SN10.5 110263.53()100 20由空載損耗P0=22kW可求得變壓器勵磁支路的電導為頁眉內容Gt P 222 1.82 10 6(S)1000U N 1000 1102由空載電流百分值10 %可求得變壓器勵磁支路的電納為BTI0%SN0.8 202 1.322 10 5(S)100U：100 1102于是等值電路如圖

5、2-2所示。2.110KV單回架空線路，其參數(shù)如圖所示，線路始端電壓為116KV,末端負荷為15 + j10MVA,求該電力線路末端電壓及始端輸出的功率。解:,(1)設金網電壓為tN= 110KV<?應="jl.lx lO-*x -jl.331 ftWar¥ = $ +15 + J8.669MVA1 分）+ 抗）=0.496 +JC.9空 MVA。分)S =松+$ = 15.496 + j9.附 MVAQm= -jl.lx 10-4xU02 - jl.33l MVar （1 分）G產&小 AQh = 15.496，凡犯 MVA”分）（2）令打=H6%*KV前二

6、 UQS 網 = 1.1» -心卜/二 + j n年網） = 109.997 -j3,678 二 11Q.058上左/V©分）3.網K點發(fā)生兩相短路接地，求 K點短路電流值。ITrHUAy式產。.Ym'V=i?！?,JL J7kF *產三%k% =，%3%“整卜于工市力Utt = $ ZU K 工 d.二 1 才名解：x/二%£=6曳Xlo = 3xG.0906 = 0.272Xr = 0"Q5x 牝= 0.2V 叱72x52 門 _X£ = 0.32+ （0321。3） =0,412-二尻二6九=124T H16.32 黑 0J3 _

7、 g.】叩-私團逐）24%= 3.74KA農村電力網 作業(yè)題（二）一、 回到下列問題（ 60 分）1 對電力系統(tǒng)運行的基本要求是什么？答：最大限度地滿足用戶用電的需要，保證供電的可靠性；保證良好的電能質量；保證電力系統(tǒng)運行的經濟性。2 架空線路有哪些部分組成？答：架空輸電線路包括導線、避雷線、桿塔、絕緣子和金具。3 導線類型有哪些？答：導線按材料有銅線、鋁線、鋼線，按結構形式有單股導線、多股導線、鋼芯鋁絞線，按機械強度有普通型、輕型、加強型。4 桿塔分幾種類型？答：桿塔分五種類型：直線桿、耐張桿、轉角桿、終端桿、特種桿。5 某一架空線路的絕緣子鏈個數(shù)為8，試估計該線路的電壓等級？答：110kV

8、。6 .在近似計算中，輸電線路的電抗Xi取多少？ bi取多少？答：Xi 取 0.4Q/kM; bi 取 3X10-6S/kM。7 我國電力系統(tǒng)所采用的中性點接地方式主要有那幾種？答：中性點直接接地、中性點經消弧線圈接地、中性點不接地。8 電力系統(tǒng)的調壓措施有那些？農村電網調壓主要采用什么方式？答：改變發(fā)電機端電壓調壓，改變變壓器分接頭調壓，改變電力網無功功率分布調壓，改變輸電線路參數(shù)調壓。農村電網主要靠改變變壓器分接頭調壓，改變電力網無功功率分布調壓。9 選擇導線截面積時應考慮那些因素？答：選擇導線時應考慮技術條件和經濟條件，技術條件包括電暈、機械強度、熱穩(wěn)定及電壓損耗。經濟條件包括成本和運行

9、維護。10 當突然短路時大約經過多長時間會出現(xiàn)沖擊電流？沖擊電流約為短路電流的多少倍？答：當突然短路時大約經過0.0i 秒會出現(xiàn)沖擊電流，沖擊電流約為短路電流的（ 2.552.7 ）倍。11 電力系統(tǒng)的短路有哪幾種類型？有何危害？答：電力系統(tǒng)短路是指相與相之間或相與地之間的不正常接觸。有三相短路、單相接地短路、兩相短路、兩相接地短路。短路電流可能達到該回路電流的幾倍、幾十倍甚至幾百倍，使導線嚴重發(fā)熱，造成造成導體熔化和絕緣損壞，同時巨大的短路電流還將產生很大的電動力，可能使導體變形或損壞。短路電流可能使電網電壓降低，嚴重時可能造成電壓崩潰，造成大面積停電。短路時產生的高溫電弧，可能損壞故障元件

10、本身，也可能燒壞周圍設備。短路時可能使發(fā)電機的穩(wěn)定性破壞，引起保護裝置的誤動作及大量甩負荷。不對稱短路會產生負序和零序分量。不對稱短路時會使非故障相電壓升高。12.什么樣的電源可以認為是無限大功率電源?答：系統(tǒng)功率為無窮大，系統(tǒng)阻抗約為零，系統(tǒng)母線電壓恒定。條長度為100km,額定電壓為110kV的雙回路架空輸電線，導線型號為LGJ 185,水平排列，線間距離為4m,求線路的參數(shù)并畫出等值電路圖。（15分）解 LGJ 185型號導線，查表得:半徑 d 19 9.5mm 0.95cm22線路每千米的電阻（可由附錄表2中查得）：r1 0.17 /kmS線路每千米的電抗x1 0.1445lgDm 0

11、.0157r線路每千米的電納b1DmXi3 ,4 4 2 4°4451g募7.58,Dm1g 一 r10 65.04m 504 (cm)0.01577.58 10 65041g0.950.409( /km)2.79 10 6(S/km)雙回線路的電阻、電抗和電納為R r1 0.17 100 8.45()22x1l 0.409 100X -20.45()22B 2bll 2 2.79 10 6 100 558 10 6(S)電暈臨界電壓Ucr49.3m1m2Dmr 1g - r取 m=1、m2=1 （晴天），=1504Ucr 49.3 1 1 1 0.95 1g 127.61（kV）

12、0.95中間一相導線的臨界電壓為Ucr=0.96 127.61=122.51kV ,因為Ucr> U （工作電壓），所以，線路在晴天不會發(fā)生電暈。線路的等值電路如圖2-1所示。t4SDO一1->三、有一臺降壓變壓器如圖所示，其歸算至高壓側的參數(shù)為4.93 +j63.525 Q,已知變壓器母線在任何方式下均維持電壓為107.5KV,其低壓側母線要求順調壓，若采用靜電電容器作為補償設備，試選擇變壓器分接頭和無功補償設備容量。4§3 = 7 +3 7，小吊小TFrnin18 乂 4.93 a 13.5 乂 63 525107.5=98 7KV=IO7.5-X 4 晅蝮學回三”=

13、I02.9CKV107.5（3分）（2）按最小負荷而無樸償情況來選擇變茂器分或頭= 102.96 x= 105.35KV 選用 110-2.5%,即 107.25/UKV （2 分） A *< p接最大負荷時調壓要求確定Qc容置Qc = rJx(l0-25 輛;乂OJ :口 -11107.25?107725 H-,95Mvai (3 分)（3；狡真：最大負.苛時補琛設事全邦投入I- . 18x4.93 + (13.5-1.95) x 63.5251U7.5 - 107.5= 99.85(CU.b = 99. 85 x 溫25 = 1°,卻8電壓偏移 1。卑，： ,& x

14、 100%=0.1%1 VJ r一'I最小負荷時 Ujmu' = 102.96 X 11/107.25 = 10,56KVT電壓偏移=1° ,蓋 瞿,戈乂 100% = 1.8%(3分)I W i* r nJ農村電力網作業(yè)題（三）一、（25分）降壓變壓器及其等值電路如圖所示。歸算至高壓側的阻抗為RT+jXT=2.44+j40 Qo已知在最大和最小負荷時通過變壓器的功率分別為Smax=28+j14MV A和Smin=10+j6MV A,高壓側的電壓分別為Uimax=110kV和Uimin=113kV。要求低壓母線的電壓變化不超過6.06.6kV的范圍，試選擇分接頭。2.

15、 44 + J4OQ1104;2x2. 5常吐 3k VJ1.5MVA解：先計算最大負荷及最小負荷時變壓器的電壓損耗Vt max5.7kV28 2.44 14 40,、，kV110VT min10 2.44 6 40kV1132.34kV假定變壓器在最大負荷和最小負荷運行時低側的電壓分別取為V2max=6kV和V 2min=6.6kV ,則可得V1t max110 5.7V1tmin113 2.34取算術平均值6.3kV6.0109.4kV105.6kVV1t?av109.4 105.6 kV/2 107.5kV選最接近的分接頭V 1t=107.25kVo接所選分接頭校驗低壓母線的實際電壓。6

16、.3V2max110- 5.7kV 6.T3kV 6kV107.256.3 ,V2min113- 2.34 kV 6.5kV 6.6kV107.25可見所選分接頭是能滿足調壓要求的。二、（25分）三個火電廠并聯(lián)運行，各電廠的燃料特性及功率約束條件如下F1=4+0.3Pg+0.0007P2g1 t/h, 100MWE FG1<200MWF2=3+0.32PG升0.0004P2G2 t/h, 120MWE FG2<250MWF3=3.5+0.3F G3+0.00045P 2G3 t/h , 150MWE FG3< 300MW當總負荷為400MW寸，問負荷如何分配最為經濟？解：1、

17、按所給耗量特性可得各廠的微增耗量特性為dF11dFG10.3 0.0014FG1 ,dF2dPG20.32 0.0008 FG2dF33- 0.3 0.0009PG3dPG3令入1=入2=入3,可解出Pgi 14.29 0.572PG20.643PG3,PG322.22 0.889PG22、總負荷為400MW,即PG1Pg2PG 3400。將P G 1和P G 3都用P G 2表不' ,可得2.461PG2 363.49是，Pg2 147.7MW,PGi 14.29 0.572PG2 14.29 0.572147.7MW 98.77MW由于Pgi已低于下限，故應取Pgi=100MW.剩

18、余的負荷功率 新分配。300MW,應在電廠2和電廠3之間重已2 PG3 300將P G3用p G2表示，便得PG2 22.22 0.889PG2300由此可解出：PG2 147.05MW 和 PG3 300 147.05MW152.95MW ,都在限值內。三、（25分）如圖所示系統(tǒng)，變壓器的容量為20兆伏安，額定電壓為110/38.5千伏。參數(shù)如下：ZT 4.93 j63.5歐（歸算到2側），ZL21.6 j33.0 歐，Bl/2 1.1_ 410 西，變壓器導納支路功率為Sty 60 j600千伏安，低壓側負荷S3 15 j11.25兆伏安?，F(xiàn)要求低壓側電壓為36千伏，求電源處1的母線電壓及

19、輸入的功率。2 S'2 Zt 3S3(a)1SiuiS'1U2一二U3S3j(B l/2)j(B l/2)GT-jB T(b)解 將3側實際要求電壓歸算到高壓側，即2側得U3 36 110/38.5102.86KV變壓器的電壓損耗UtP3RT Q3XT 15 4.93 11.25102.86635 7.66KV2點的電壓Ut 102.86 7.66 110.52KV（略去橫分量）變壓器串聯(lián)阻抗的功率損耗22(RtP3Q3jXjStz 2一U3進入變壓器的功率S2SY2 /S2Ulj2US3STZSty(15j 63.5)0.16 j2.11MVAj11.25) (0.16 j2

20、.11) (0.06 j0.6)15.22 j13.96 MVA線路末端導納功率2_422 BLj1.1 10110.52j1.34 Mvar從線路串聯(lián)阻抗中流出的功率一 . . _ _ _ _SY2(15.22j13.96)(j1.34)15.22 j12.62 MVA線路電壓損耗P2RL Q2XL15.22 21.6 12.62 33.0 6.74 KV110.521點的電壓UL 110.52 6.74 117.26 KV(略去橫分量)線路阻抗上的功率損耗P2Q2、Slz2 (Rl jX L)U215 222 12 26215.22_12.26 (21.6 j33.0) 0.69 j1.0

21、6 MVA110.52線路首端導納功率SY1j1.51 Mvar1242j -U1 Bl j1.1 10117.26進入系統(tǒng)的功率SiS2SlzSY1 (15.22 j12.62) (0.69 j1.06)(j1.51) MVA15.91 j12.17MVA四、（25分）在題三圖所示的電力系統(tǒng)中,三相短路發(fā)生在f1點和£2點，系統(tǒng)對母線a處的短路功率為 1000MVA ,母線a的電壓為恒定值，試計算短路電流周期分量。各元件參數(shù)如下:線路 L1 : 40km, x=0.4Q/km。變壓器 T:30MVA,Vs%=10.5。電抗器 R:6.3kV,0.3kA,X%=4 。電纜L2：0.5

22、km,x=0.08 Q /km.115kV (gHLIC)氏3kVT / R解：取Sb 100M ,Ub U av。先計算第一種情況。系統(tǒng)用一個無限大功率電源代表，它到母線a的電抗標幺值SB100Xs 0.1Ss1000各元件的電抗標幺值分別計算如下:線路 L:X10.4 40 型02 0.121152變壓器 T:X20.105 竺0 0.3530電抗器 R:X30.04 1001.223 6.3 0.3電纜 L2：X40.08 0.5 10020.16.3在網絡的6.3KV電壓級的基準電流為Ib J00 KA 9.16KA,3 6.3當點短路時Xf Xs X1 X2短路電流為I 上Xf當f2

23、點短路時Xf Xs X1 X20.1 0.12 0.35 0.57916 KA 16.07KA 0.57X3 X40.1 0.12 0.35 1.22短路電流為I對于第二種情況9.16KA 4.85KA1.89，無限大功率電源直接接 于母線a即Xs0.1 1.890,所以在f1點短路時一一 一 一 9 16 一一X X1 X2012 035 047, I KA 19.49KA0.47在£2點短路時X X1 X2 X3 X4 0.12 0.35 1.22 0.1 1.79, I包16 KA 5.12KA1.79農村電力網作業(yè)題（四）、有一回電壓等級 110kV,長為150km的輸電線路

24、,末端接一臺容量為31.5MVA的降壓變壓器，變比為110/11kV。如圖1所示，當A點實際電壓為115kV時，求A、C二點間的電壓損耗及 B點和C點的實際電壓。（注：Pk=190kW, Uk%=10.5, Po=31.05kW, Io%=0.7） （20分）CE)h-I 5FLI-J15OQ/1IO I3Q+J15MVAX1Dm 0.1445lg rb17.58lgDm線路170.015710 6R=0.21B=2.84LGJ 1508.5(mm)ri=0.21( Q/km)40000.1445 lg 0.01578.50.401( /km)7.584000 lg8.510 6 2.8410

25、 6(S/km)150=31.5( Q)X=0.401150=60.15( Q)10-6150=4.2610-6(S) 1B22.13 104(S)變壓器:RtXtRU：_21000SnUk%U：100SN190 1102_ Z 21000 31.510.5 1102100 31.522.317()40.3(GtPo1000UN31.051000 11022.566106(S)BtIo%Sn2100U N0.7 31.5_ 2100 1101.82 106(S)20 2.317 15 40.3p2q2u 2RT,p2 jUQ22 X202T11522.317102SYTU B(GtjBT)11

26、02(2.566j18.2)10 6SBSCSZT(20j15)(0.12j2.08)20.12SBSCST(20j15)(0.12j2.08)(0.03設USZTUtc=110,0°110_ 22,2015j21100.03 j0.22j17.085.9240.3 0.12 j2.08j0.22) 20.15 j17.3_42Sb SbSyi220.15 j17.3 j2.13 1011020.15 j14.7222Sz120.15_2472-(31.5 j60.15) 1.62 j3.10110_42_Sy11j2.13 10110j2.58Sa SbSz1Syu 20.15 j

27、14.72 1.62 j3.10-j2.58 21.77 j15.24由Sa和A點電壓求各點電壓及電損耗U1U1PaRiQaXiU7PaXiQaRiU-A21.77 31.5 15.24 60.15 13.9311521.77 60.15 15.24 31.5 7.21115UbUt-22(115 13.93)7.21101.33(kV)20.12 2.317 17.08 40.37.25Ut101.3320.12 40.3 17.08 2.317 7.61101.33UcU AC(101.33 7.25)2 7.612 94.39(kV)115 94.39 20.61(kV)、簡單輸電系統(tǒng)如

28、圖2所示，變壓器變比為110± 2X2.5%/11kV ,若不計變壓器勵磁支路及線路對地電容，則線路和變壓器的總阻抗Z=26+j130 Q,節(jié)點A的電壓為118kV,且維持不變，降壓變電所低壓側母線要求常調壓，保持10.5kV電壓。若補償設備為靜電電容器試配合變壓器分接頭的選擇確定受端應設置的無功補償容量。（20分）圖2 題二圖計算補償前最大、最小負荷時低壓側歸算到高壓側的電壓。先計算功率損耗SmaxSmax222015110222107.52110(26 j130) 1.34 j6.71MVA(26 j130) 0.34 j1.68MVA首端功率為Sa maxSmaxSmax(20

29、 j15)(1.34j6.71)21.34j21.71MVASa minSminSmin(10 j7.5)(0.34j1.68)10.34j9.18MVA因此，i節(jié)點電壓為89.38(kV)105.61(kV)21.34 26 21.71 130Ui max118 11810.34 26 9.18 130U i min 118 118(a)選擇電容器容量。先按最小負荷時電容器全部退出的條件選擇變壓器變比，為U11Uti Uimin N105.61110.64(kV)5 min10.5于是可選擇110kV電壓的主抽頭，即 Uti =110kV,則變壓器變比再按最大負荷時的要求，求無功補償容量k=

30、110/11=10ok U i CmaxQC U iCmaxX21010.510.513012.62(Mavr)U i maxk89.3810三、如圖3所示網絡中，A、B、C為三個等值電源， 其中Sa=75MVA , Xa=0.380 , Sb=535MVA , Xb=0.304。C的容量和電抗不詳，只知裝設在母線4上的斷路器 QF的斷開容量為3500MVA。線路1i、M l3的長度分別為10、5、25km,電抗均為0.4 /km。試計算在母線1三相直接短路時的起始次暫態(tài)電流和短 路沖擊電流。(20分)n»v頁眉內容圖3解：取 Sb=1000MVA,題3圖作系統(tǒng)的等值網絡如圖首先確定

31、電源 則電源A、B、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, 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，這兩個電源供給的短路功率為11SI*Sb Sb 1000 1326(MVA )X*0.754斷路器QF允許電源C供組的短路功率為3500-1326=2174(MV A)由此可得電源C的等值電抗Xc至少為XC*110000.46S*2174然后作母線1的短路計算。這時整個網絡對短路點的等值電抗為X、*=(0.46+0.242 )/0.586

32、) +0.151/0.507+0.302=0.728由此得到起始次暫態(tài)電流為1I* 1.3730.728以有名值表示則為共享知識 分享快樂1000I i*Ib 1.373 6.89(kA),3 115沖擊電流的有名值為iM 2.55I2.55 6.89 17.57(kA)四、如圖4所示的某三相系統(tǒng)中 k點發(fā)生單相接地故障，已知Ea" j1,Z1E=j0.4, Z2=j0.5, Zo£=j0.25, Zk=j0.35。求a相經過阻抗Zk接地短路時短路點的各相電流、電壓。(20 分)r解單相接地時復合網為串聯(lián)型，于是可知EI a1 I a1 I a1 Z1 Z2j1Z03Zkj

33、0.40.64j0.5 j0.25 3 0.3542.5Ua1 Ia1(Z2Z0 3Zk):0.64 42.5 (j0.5 j0.25 3 0.35)： .0.64 42.51.29 35.50.83 78Ua2,Ia2Z2 . 0.64 42.50.5 900.3247.5UaciIacZQ . 0.64 42.50.25 900.1647.5求各相電流和電壓為Ia1 Ia1Ia2I a0 3I a1 3 0.64 42.51.92 42.5Ib Ic 0'Ua IaZk 1.92 42.50.35 0.67 42.5Uba2U a1 aUa2 Ua00.83 782400.3247

34、.51200.1647.50.82 j0.37 0.924.52Uc aUa1a Ua2 Ua。 0.83 781200.3247.52400.1647.50.993 j0.44 11156五、如圖5所示某降壓變電所裝設一臺容量為20MVA、電壓為110/11kV的變壓器，要求變壓器低壓側的偏移在大小負荷時分別不超過額定值的2.5%和7.5%,最大負荷為18MVA,最小負荷為7MVA ,COS =0.8,變壓器高壓側的電壓在任何運行情況下均維持107.5kV,變壓器參數(shù)為 Uk%=10.5,Pk=163kW,勵磁影響不計。試選擇變壓器的分接頭。(20分)EMMHlO.'llkvIP7

35、flcV時愉ir圖5題5圖解變壓器的電阻和電抗為RtXtp"21000SnUk%uN100SN163 110224.93()1000 2010.5 110263.5()100 20末端最大和最小負何為Smzx 18cos j18sin 18 0.8 j18 0.6 14.4 j10.8(MVA)Smin 7cos j7sin 7 0.8 j7 0.6 5.6 j4.2(MVA) 按最大和最小負荷時調壓要求，變壓器低壓側電壓應為Ui max 10(1 2.5%) 10.25(kV)Ui min 10(1 7.5%) 10.75(kV)在最大和最小負荷時變壓器低壓側的電壓由下式求得U i

36、 max U I maxUmax 107.514.4 4.93 10.8 63.5U i max U I maxUmin 107.5U i max5.6 4.93 4.2 63.5Uimin解得Ui max 99.9(kV)Uimin 104.6(kV)U T / maxUii N99.9maxUi max10.25U T / minUiUiN104.611minU imin10.75UT/maxU T/min107.2107然而最大和最小負荷時分接頭電壓為107.2(kV)107(kV)TI22107.1(kV)故選分接頭電壓為 110 (1-2.5%) =107.25的分接頭。最大負荷時最

37、小負荷時校驗低壓母線電壓:U %U UU i max %U imaxUTIU UU-i miniminU TI電壓偏移：99.9104.6最大負荷時Umax% 聯(lián)11107.2511107.25100%10.25(kV)10.73(kV)2.5% 1073 10最大負何時 Umin%.100% 7.3% 7.5%10共享知識分享快樂比較可知，所選擇的分接頭滿足調壓要求。頁眉內容已知電源A的電壓為121kV,求功率分布農村電力網作業(yè)題（五）、額定電壓110kV的輻射形電網各段阻抗及負荷如圖一所示。頁眉內容和各母線電壓。（注：考慮功率損耗，可以不計電壓降落的橫分量U U (15 分)q融牛耳餐乎?

38、色¥時口_ ¥圖一題一圖SbSbSABSaSb/ 解設 Uc=UN=0。22Q 108Sbc 2110ScSbc( 10SbSb40 j302 30.2072110SAB= 110 0°(20j30)j8) 0.2719.793222.4072 ,2(20 j40)30.207 j22.4070.271 j0.407j0.4079.793 j7.593j7.953 30.207 j22.4072.338 j4.6762.338 j4.676 32.545 j27.083已知 UA=121kVU ab32.545 20 27.083 4014.332(kV)121U

39、b Ua Uab 121 14.332 106.668(kV)(9.793) 20 ( 7.593) 30Ubc '-3.972(kV)106.668Uc U B Ubc 106.668 3.972 110.64(kV)二、某發(fā)電廠裝有兩臺發(fā)電設備，其耗量特性分別為Fi=3+0.3Pgi+0.002 pGi(t/h)F2=5+0.3Pg2+0.002 PG2兩臺發(fā)電設備的額定容量均為100MW,而最小可發(fā)有功功率均為試求負荷在兩臺發(fā)電設備間的最優(yōu)分配方案。30MW ,（t/h）若該廠承擔負荷 150MW,(15 分)解 兩臺發(fā)電設備的耗量微增率分別為dF11 dPG1dF20.32 0

40、.002 PG10.3 0.004PG12dPG20.32 0.003%0.3 0.006Pg2按等耗量微增率準則分配負荷,令 人產入2,有0.3+0.004Pgi=0.3+0.006Pg2而等約束條件為Pgi+Pg2=150聯(lián)立式（A）、式（B）、求解Pgi、Pg2o把Pg2=150-Pgi代入式（A）有共享知識分享快樂0.3+0.004 Pgi=0.3+0.006(150 Pgi)0.004Pgi=0.9 0.006Pgi0.01Pgi=0.9于是解得Pgi=90MWPg2=60MW此分配方案符合等耗量微增率準則，即滿足等約束條件，也滿足不等約束條件( 30<60<100),因

41、此，可做為最優(yōu)分配方案。30<90<100、三、如圖二所示某降壓變電所裝設一臺容量為20MVA、電壓為110/11kV的變壓器，要求變壓器低壓側的偏移在大小負荷時分別不超過額定值的2.5%和7.5%,最大負荷為18MVA,最小負荷為7MVA ,cos =0.8,變壓器高壓側的電壓在任何運行情況下均維持107.5kV ,變壓器參數(shù)為 Uk%=10.5 ,Pk=163kW,勵磁影響不計。試選擇變壓器的分接頭。(20 分)IP7 flcVEMMllOJIkvC2>-時愉 ir圖二題三圖解變壓器的電阻和電抗為RtXtPkUN1000SNUk%UN100Sn163 110224.93(

42、)1000 20263.5()100 20末端最大和最小負何為Smzx18 cosSmin7 COSj18sin 18 0.8 j18 0.6 14.4 j10.8(MVA)j7sin 7 0.8 j7 0.6 5.6 j4.2(MVA)按最大和最小負荷時調壓要求,變壓器低壓側電壓應為U i maxUi min10(1 2.5%) 10.25(kV)10(1 7.5%) 10.75(kV)在最大和最小負荷時變壓器低壓側的電壓由下式求得Uimax Ui max Umax 107.5Uimax Ui max U min 107.514.4 4.93 10.8 63.5U i max5.6 4.93

43、 4.2 63.5Ui min解得U i maxUi min99.9(kV)104.6(kV)然而最大和最小負荷時分接頭電壓為U T /maxUi maxU T / min Ui minU i NU i maxU iNUi min99.9104.611107.2(kV)10.2511107(kV)10.75U T/max U T/ min 107.2107U TI 22故選分接頭電壓為110 (1-2.5%) =107.25107.1(kV)的分接頭。校驗低壓母線電壓:最大負荷時最小負荷時U11Uimax % Uimax 工 99.9 10.25(kV)UTI107.25UiN11Ui min

44、 Uimin 5104.6 10.73(kV)UTI107.25電壓偏移：最大負荷時Umax% -25 10 100% 2.5%10最大負荷時 Umin%10.73 10 100% 7.3% 7.5%10比較可知，所選擇的分接頭滿足調壓要求。四、如圖三所示的網絡中，當降壓變壓所 10.5kV母線上發(fā)生三相短路時，可將系統(tǒng)視為無限大功率電源, 試求此時短路點的沖擊電流和短路功率。（25分）a>日咻皿上網一& 口巾Hl-GDI2tIO SkV圖三題四圖解:取 Sb=100MVAUB=Uav100X1*0.1050.52520100 X70.4 102 0.292372100 X3*X4*0.072.193.2E*1等值網絡如圖7-1 (b)所示。1X *0.525 0.2922.19 1.