稳态作业2014.11.2

1、稳态第一次作业 2014-9-25(1 )电力系统的接线图如下，试标出图中发电机、负荷和变压器两侧的额定电压。解： 10.5/121 T 2： 110/38.5/11 T3： 35/6.6 T 4： 10/0.4（2）已知三绕组变压器型号为SFSL-15000/110,容量比为100/100/100，短路电压为U k31 （%） -17、U k23（%） - 6、U k12（%） = 10.5，短路损耗为Pk31 = 120KW、 .PK12 =120KW、 .：PK23 =95KW，空载损耗为.F0 =22.7KW，短路电流10(%) =1.3。试求归算至高压侧的变压器参数，并绘制其等值电路

2、。解：1）变压器参数计算 电阻计算1 （Pg ：Pk12 -PK23）21 .（=PK12 °=PK23=6 13）21 （=PK31 °=PK23- PK12 ）222厶Pk1厶Pk2Pk31（120 120 -95） =72.5KW1（120 95 -120） =47.5KW 21（12095 -120） -47.5KW2RT1RT2RT3电岂725=3.899（"）1000S'100015222迅2岂475理=2.554（门）1000S；1000152亠卑卒空=2.554（"）1000 S；1000 152=扌（10.5 17-6） = 1

3、0.751 - - 电抗计算1 Uk1（%）=才Uk12（%） Uk31（%） -Uk23（%）1.Uk2（%） =?Uk12（%） Uk23（%）Uk31（%） =2（10.56 -17） ： -0.25 ： 011Uk3（%）=評 K31 （%） +U K23（%） Uk12 （%） = （17 + 6 10.5） = 6.25Xt1XT2Xt3U K1 (%) Un100Sn2Uk2(%) Un100 Sn2Uk3(%) UnX10.75 1102100 15=0(26.25 110= 86.72(100电纳、电导计算100 15= 50.42(")I0(%)&1.3

4、15100U：100 1102厶p。22.71000U：_1000 1102BT =Gt 二Sn= 1.876 10“(S)-1.611 10»(S)2）变压器等值电路（3） 简单电力系统接线如下图所示，有关参数标于图中。试求系统的等值电路（参数均 以有名值表示）。10kVPg=50MW cos© =0.85 UG=10.5kVX ” d=0.15T-wSn=60MVA10.5/242kVUk%=12.5Pk=300kWP0=9OkW|0%=2220kV解：（1 ）发电机：xUn（2 ）双绕组变压器:RtLGJQ-400L=200km r1=0.08Q/km x1=0.40

5、6 Q/km b1=2.81X0-6 S/kmPG/COS k2".15 50/0.85 ( =14.22?- 21000 Sn 2 1000 60Uk°0uN212.5 24100 Sn100 60 p°901000U N10002422I 0 °0 Sn2 60GtXt= 1.5 10S23034.88"pu NBT - 100U N线路：Rt =2000.08 =16 门2 =2.04 10 S100 242Xt =200 0.406 = 81 2A-Bt =2.81 10 - 0.5 200 =2.81 10 JS2图略(1 )110K

6、V单回架空线路，其参数如图所示，线路始端电压为116KV,末端负荷为15 + j10MVA, 求该电力线路末端电压及始端输出的功率。lz=J 0f戒Flt-/J （D设全网电压为UN = 110KVQ尸 'jl.1x10j4x-jL33l MV証R + jx） =0.496 +jO,992 ftl'A/：=$ +丘于血矗9MVA(1 分)（1分）S； =Si +ASi = i5r496 + i9.661 KVAQyi = -jll xl0'4x llO2 - jL.331 MVar （1 分）Si = Sl + Qyi = I5+496 + j8,33 MVA （1 分

7、）令 0= llbKVU2 = U）AUZ _ j$nz = Ui - （匕覽3 + j Rx哉迟）=109,997 - j3.678 = 110.053 Xl»KV（3 分）(2) 一条电压等级为 110 kV,长为140 km的输电线路，末端接一台容量为 31.5MVA的 降压变压器，变比为 110/11 kV。当下图中A点实际电压为 115 kV时，求B点和C点的 实际电压。140kmLGJ-150r1=0.21 Q/kmX1=0.401 Q/kmb1=2.85 为0-6 S/kmT<£>-110/11kV20+j15MVASFL1-31500/110 P

8、k=190kW P0=31.05kW Uk%=10.5 l0%=0.7解：作等值电路，该题目首先假设B、C点电压为额定电压，由末端向首端推算功率而不推算电压，待始端功率推算出后，由始端向末端推算只推算电压而不推算功率(3) 如下图所示闭式电力网，已知参数如下:Zi=2+j4 Q ; Z2=3+j6 Q ; Z3=4+j8 Q ;负荷参数：SB=10+j5 MV A ; Sc=30+j15 MV A。电源参数：Ua=110 kV 试求闭式网的潮流分布。加图1-3-10 (b)等值电路“(却丰* 1® + (10 + J5 x UJ _ (3Q +程25 + (10上谆)x 1020 +

9、 L5 + 10=45= 18,89+ j9.44£ac =蠢 E g忒二(30 + jl5) - (18.89 十 J9.44) = 11J1 + J5.56t Sj + SK (10 + j5) + (IL11 + j5 56> = 2kll 4-jlO.567£点为功率分点。于是网络从C点打开，变咸两个辐射网如图1210 (c)所示门 、&+ 9T44a诃、A ,5“昆=nS3斗妙* 0巧斗j0r3爲=g胆 + 6Sg - 18.89 + J9.44 + 0J5 + )0,30 = 19-04 + J9.74爲=2(3 + j6) = 0.627558

10、x (3 + j6)= 0.0383 + p, 0765住n =久 + 住曲 + 血=10 4-5 + 1141 + jS.56 <1+ jO.(H65= 2L1W + jlG.6365二些 !熠；詁I63曲& + J4)主 0,0463 x (2 +)4) = fl.0926 + )0.1853 二當且 += 2J J4S3 + J10.6365 + 0.0926 += 21.2409 + jl0.&218 « 2L24 + jl0.822L24 x 2 + 10-S2 x 442.48 + 43,28 八=I。 fHQ一 V. /as U, rB叭=叭-A国

11、=叮0 - O.7K = 109f22(kV)第三次作业:AZ4+皿 11202 吁4(? ID)6QBJ8.S?*J9 44MVA 1I.H+J5.5C（1）两台发电机共同承担负荷，他们的耗量特性分别为：2Ft =2.5 0.25PG1 0.0014R2（ t/h）F2 =5.0 0.18FG2 0.0018戌2（ t/h）它们的有功功率的上下限分别为：20MW -FGi -100MW，20MW 岂屯 乞 100MW试求负荷为100 MW时，两台发电机组间的最优分配方案。解：两台机组的耗量微增率分别为:dF1dPG1= 0.25 0.0028Pg1dF2dPG2= 0.18 0.0036PG

12、2根据最优分配的等耗量微增率准则应该有:代入参数得到方程组:025 +0.0028FGi =0.18 +0.0036Pg2PgI +Pg2 =100求解方程组则Pgi =45.3MW , Pg2 =54.7MW。满足发电机的发电极限范围。(2)系统中发电机组的容量和它们的调差系数分别为:水轮机组：100MW/ 台 7 台，：=2;汽轮机组：200MW/ 台 4 台，：=3;50MW/ 台 5 台，： =3;100MW/ 台 8 台，： =3.5;其它容量汽轮机组等效为1500MW，: = 4。系统总负荷为 3500MW，Kl* = 1.5。若全部机组都参加调频，当负荷增加350 MW时，试计算系统频率下降多少？解：先计算系统发电机的 Kg= 2607.143MW Hz100 750 5200 4100 815000.02 50 0.03 50 0.03 50 0.035 50 0.04 50计算负荷的Klf 1. 5 3500心=KRN/fN =105 MW/Hz50全部机组都参加调频时，Ky Kg Kl =2607.143,105 = 2712.143MWHzKsPl3500 1 % 027 12. 1 4