电力系统分析——习题

1、1: 110kv 架空线路长 70km,导线采用LGJ-120型钢芯铝线，计算半径r=7.6mm,相间距离为3.3m，导线分别按等边三角形和水平排列，是计算输电线路的等值电路参数，并 比较分析排列方式对参数的影响。2： 110kv架空线路长90km,双回路共杆塔，导线及地线在杆塔上的排列如题图2-2所示,3: 500kv 输电线路长600km,采用三分裂导线 3X LGJQ-400,分裂间距为 400mm三相水 平排列，相间距离为 11m, LGJQ-400导线的计算半径 r=13.6mm。试计算输电线路n型 等值电路的参数：(1) 不计线路参数的分布特性；(2) 近似计及分布特性；(3) 精

2、确计及分布特性。并对三中条件计算所得结果进行比较分析。4： 一台SFJ-3500/35型双绕组三相变压器， 额定变比为35/11，查得 P=30kw, I 0 =%, Ps = , Vs =8%,求变压器参数归算到高、低压侧的有名值。5:型号为 SFS-40000/220的三相三绕组变压器，容量比为100/100/100，额定变比为220/11，查得P)=,I 0 =% Ps(12) =217kW,Ps(13) = ,Ps(23) =,Vs(12) =17%VS(1 3) = % Vs(2 3)=6%试求归算到高压侧的变压器参数有名值。6:台SFSL-31500/110行三绕组变压器，额定变比

3、为110/11 ,容量比为110/100/，空载损耗 80kvar，短路损耗 PS(1 2) =450kW PS(1 3) = 240kW PS(2 3) = 270kW 短路电压Vs（12）=% Vs（1 3） = % VS（2 3）=21%试计算变压器归算到各电压级参数。7:三台单相三绕组变压器组成三相变压器组，每台单项变压器的数据如下：额定容量为30000kVA;容量比为 100/100/50 :绕组额定电压为 127/ ； P0 =，I0 =%， PS（i 2）=111kW PS（13） =，Ps（23） =， Vs（1 2） =%Vs（13）= %Vs（23） =% 试求三相结成Y

4、/Y /时变压器组的等值电路及归算到低压侧的参数有名值。&一台三相双绕组变压器，已知：Sn =31500kVA, kTN =220/11 , P=59kW I0 =%, PS =208kw , VS=14%。（1）计算归算到高压侧的参数有名值；（2）作出n型等值电路并计算其参数；（3） 当高压侧运行电压为210kV，变压器通过额定电流，功率因数为时，忽略激磁电流，计算n型等值电路各支路的电流及低压侧的实际电压，并说明不含磁耦合关系的n型等值电路是怎样起到变压器作用的。题 E2-9发电机 G: SN =30MVA VN=, x=27%。变压器 T-1 ： SN =, kT =121, VS =%

5、。变压器 T-2、T-3 : Sn=15MVA kT=110/ , VS =%。线路 L： l=100km, x=Q /km 。电抗器 R： VN =6kV, I N =, xr=6%。试作不含磁耦合关系的等值电路并计算其标幺值参数。10： 对题9的电力系统，若选各电压级的额定电压作为基准电压，试作含理想变压器的等值电路并计算其参数的标幺值。11： 若各电压级均选平均额定电压作为基准电压， 并近似地认为各元件的额定电压等于平 均额定电压，重作上题的等值电路并计算其参数标幺值。1 何谓电力系统的负荷？发电负荷、 供电负荷和综合负荷有何不同？三者之间有何关系？2 何谓负荷曲线？常用的负荷曲线有哪几

6、种？有何用途？3 何谓负荷特性？如何分类？4 何谓负荷的数学模型？常用的负荷数学模型有哪几种？5. 同样截面的导线，如 LGJ-240型导线，用于不同的电压等级，如110kV和220kV,其电 抗Xi是否相同？为什么？6. 分裂导线的电纳比同载流截面单导线大还是小？其对输电线的运行特性有何影响？7. 和架空线路相比，同截面同电压级电缆的电抗X1是大还是小？电纳 b1是大还是小？为 什么？8. 和架空线路相比，电能沿电缆的传输速度是快还是慢？为什么?查有关手册，进行计算， 验证你的回答。9. 计算电抗Xi公式中的Re和计算电纳bi公式中的Re含义各是什么？为何前者用Re而 后者用 Re？10.

7、何谓输电线路的自然功率？为何希望输送的功率接近自然功率？11. 何谓短输电线路、 中长输电线路和长输电线路？它们是相对于什么而言的？它们的 等值电路有何不同？12. 长输电线路首端带电、 末端空载时会出现什么现象？为何会出现这种现象？有何危 险？如何防止？13. 在电力系统计算中，广泛采用变压器的何种等值电路？其优点何在？14. 同容量、同电压等级的升压变压器和降压变压器的参数是否相同？为什么？15. 自耦变压器与普通变压器相比有何有点？为何总有一个容量较小且接成三角形的 第三绕组？16. 三绕组变压器三个绕组的排列应遵循什么原则？升压变压器三个绕组如何排列？降压变压器三个绕组如何排列？其等值

8、电路中哪一个绕组的等值电抗最小？为什么？17. 何谓变压器的铜耗和铁耗？何谓变压器的不变损耗和可变损耗？如何计算？18. 一用户将同电压级别的升压变压器作为降压变压器使用，用户端电压是高了还是低了？19. 何谓同步发电机的原始基本方程？为何不便于直接使用？是什么原因造成的？20. 为何要引入 Park 变换？ Park 变换的实质是什么？21. 何谓发电机电势？何谓变压器电势？二者各有何特点？稳态运行时，上述两种电势均存在否？22. I0 Eq 是何电势？ EQ 是何电势？二者有何不同？有何联系？23. 试画出稳态运行时凸极发电机的相量图和等值电路。24. 何谓基本级？何谓基准电压比？制定电力

9、系统标幺制等值电路时，常用的基准电压比有几种选择方法？各有何优缺点？各应用于什么场合？25. 何谓变压器的标准变比和非标准变比？变压器n型等值电路的标准情况指什么情 况？在电力系统等值电路中常采用那种表示方法？为何采用这种方法？26. 何谓变压器的等值负荷？如何计算？27. 110kV母线上接有负荷 Sd =20+j15MVA。试分别用阻抗和导纳表示该负荷，如取 Sb=100MVA Ub Uav n ，将其表示为以导纳表示的标幺制等值电路。28. 500kV架空线长600km,采用三分裂导线，型号为LGJQ-400X 3（计算半径R=13.7mm）,裂距400mm三相导线水平排列，线距D=11

10、m试作出其等值电路并计算波阻抗Rc、波长入、传播速度v、自然功率Pn、充电功率Qc、和末端空载时的电压升高率厶U。29.29. 一变压器的等值电路如图所示，试写出其n型等值电路的表达式。30. 0SFPSL1-120000/120000/60000 型号 220kV三相三圈自耦变压器，额定电压为220/121/115kV ,短路损耗（未折算）PS（1 2） =410kW PS（i 3） = 440kW PS（2 3）=350kW短路电压百分值（已折算）Us（1-2）%= , Us（1-3）%=, U s（2-3） % =,空载数据为 P（1-2）=, i。试求：归算至原方的有名值参数，作出变压

11、器的n型等值电路；以自身额定值为基准的标幺值参数；设二次绕组均带50%额定负荷，求变压器功率损耗。32.33.34.31. 同步发电机额定运行，xd = , Xq = , COSn=,作相量图及等值电路，求其输出功率。32. 如图所示，简单电力系统，各元件有关参数如下：G: 25MW, xd% =130 , COS N =;T1: , 121kV , Us% =; L: 100km； X1 = Q/km ; T2: 15MVA 110/ , Us% =; R: 6kV , , Xr% =6。试完成：以110kV为基本级，作有名制等值电路；取SB=100MVA按基准电压比的三种选择方法作标幺制等值电路。37.如图所示简单电力系统，各元件有关参数如下：G:100MVy, xd =, Xq = , COSN=,T1: 125MV 242kV, U S% =12; L: LGJQ-400 导线，水平排列，线距6m,长度 100km；T2: 125MVA,220/12kV, Us% =12;系统 S: Us=115kV，输送至系统的功率为100MWCOSN=。