武汉大学电气工程基础习题课

1、,和电抗器接在空载线路中点两种1 某 500kV线路长为 l m,求将电抗器接在该空载线路末端情况下沿线电压分布曲线 （设）。2解：1当电抗器接于线路末端时：由于l，U&x U&1ccooss( lx )cos( x )U&12cos( xU&12)cos( 2)cos2U&2 U&1 coscos( l )cos(2)U&1cosU&1末端电压 U&2 U&1 cos2 1 cos( l由于中点抗为tgZcXLZcX Ltg入口电抗：ZBKcos( )2sin( l /2)j ZccjZcctg 2ljX Ltg ctgjX Ll/23 l/2XLZ BK因此由中点包括补偿电抗器，向线路末端

2、看去的等效电抗为相当于末端没有接补偿装置的空载线路，线路长度为l/2，0，相当于开路。则前半段线路2当电抗器接于线路中点 3 时不包括电抗器） 到末端的线路相当于空载线路的电压分布， 这部分的入口电其电压分布为：U&xU& cos xlcos2U& cos x1 cos中点的电压为：U&3U&1cos后半段线路的电压分布为：U&xU&3 cos xU&1 cos x末端电压为：综上分析可得；U&1U&xU&3lcos2coscosU&1 cos2 xcosU&2 U&1 2coscos (x l /2)cosU&1 cos2 xcos2U&1cosU&1 12cosU&21l/23l/22L2

3、. 下图所示网络中， 已知母线 A、B、C 上的线电压均为 115kV，线路每公里正序电抗为 x1=0.4/km ，可靠系数 K rIel =1.3， K rIeIl =1.15， K rIeIIl =1.2，返回系数 Kre=0.85，电动机自启动系数Kst=1.5 ，其它参数标于图中。保护1，2 装设了三段式电流保护。试求：（1）保护 1 的段的动作电流、动作时间和最小保护范围lmin %；（2）保护 1 的段的动作电流、动作时间和灵敏系数；（3）保护 1 的段的动作电流、动作时间和灵敏系数。smaxX5.2725 kmI Lmax 450A2 50 km4 t4 1.5s3t3 2sXs

4、min4.26)先求电流段的整定值115/ 3 4.656(kA)4.26 25 0.4&(2)3EPfBmin3115/ 33.766(kA)2 X s.maxX AB25.27 25 0.4&(2)3EP3115/ 3fCmin 2 Xs.maxXABXBC2 5.27(25 50) 0.4I& fBmaxEPX s.minX ABI op1 K rel I fB m ax =1.3 4.656=6.053(kA)1.630(kA)动作时限为： t1 0(s)最小保护范围1 3 E 1 3115/ 3lmin (%)=( IXSmax) 100%= 1 ( 3115/ 3 5.27) 10

5、0%X AB 2 I OP1I25 0.4 2 6.053=42.29%(1020)%(2)求电流段的整定值：I&fC maxEPX s.minX AB X BC115/ 34.26 0.4 (25 50)1.938(kA)与线路 BC配合：I op1 K rel I op2 =K rel K rel I f C m ax =1.3 1.15 1.938 =2.897(kA)I fB.min 3.766 校验灵敏度： K1fB.min1.301.3 1.5，1 I op1 2.897满足要求t1 ?t=0.5(s)(3) 求电流 III 段的整定值K rel Kst1.2 1.5I op1re

6、l st I L max 450 952.94 ( A)K re 0.85作近后备： Ks1 IfB.min 3.766 3.952 1.31.5I op10.953I (2)1.630作远后备： Ks1 IfC.min 1.630 1.7111.2 ，满足要求I op1 0.953动作时限： t2 t3 ?t20.52.5(s)t4 1.5(s)t1 max t2 ,t4?t=2.5+0.5=3(s)3. 某电力系统的负荷额定功率PLDN=1600MW ，fN=50Hz，KLD*=2.1，系统可能出现的最大功fres=49.1Hz，率缺额 Pla.max=232MW 。系统机组出力不可调。试求： (1)无减负荷措施时系统频率会下降到多少。 (2)若系统投入低频自动减负荷装置，在全部动作后希望系统频率恢复到 求低频自动减负荷装置的切除负荷总功率Pcut 。f ，得解：首先求出现最大功率缺额且无减负荷措施时系统频率稳态值232503.625 Hz1600故有 f 50 3.62546.375Hz求得fNr