电力系统稳态分析课后习题答案

1、1-1什么叫电力系统、电力网及动力系统电力系统为什么要采用高压输电1-2为什么要规定额定电压电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确 定的1-3 我国电网的电压等级有哪些1-5请回答如图15所示电力系统中的二个问题:T1GDT2T3110kV 不吃 35kV -cI6kV7变.T4 280V单相LGJ95习题1-5图 发电机G、变压器T1T2 T3 T4、三相电动机 D、单相电灯L等各元件的额定电压。 当变压器T1在+%抽头处工作，T2在主抽头处工作，T3在抽头处工作时，求这些变 压器的实际变比。1-6图1-6中已标明各级电网的电压等级。试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额

2、定变比。35kVT2110kV1-7电力系统结线如图1-7所示，电网各级电压示于图中。试求:发电机G和变压器T1、T2、T3高低压侧的额定电压。设变压器 工工作于+咐由头，T2工作于主抽头，T3工作于-5%抽头，求这些变压器的 实际变比。习题1-7图2-1 一条110kV、80km的单回输电线路，导线型号为LGJ -150,水平排列，其线间距离为4m,求此输电线路在 40c时的参数，并画出等值电路。2-9 三相双绕组变压器的型号为SSPJ63000/220,额定容量为 63000kVA,额定电压为242/,短路损耗Pk 404 kW,短路电压 14.45,空载损耗P。 93kW,空载电流I。%

3、 2.41 o求该变压器归算到高压侧的参数，并作出等值电路。2-12 有台容量为20MVA的三相三绕组变压器，三个线圈的容量比为100/100/50,额定电压为121/,短路损耗为 Re 152.8 kW,Pk 3 152 kW, Pk 2 347kW,空载电流为Io% 4.1,空载损耗 Po 75kW,短路电压为 Uk1 2 % 10.5, Uk31 % 18, Uk23 % 6.5。试求该变压器的阻抗、导纳参数，并作出等值电路。2-17简单电力系统结线如图2-17所示，有关参数标于图中。10kV二 220k试求此系统的等值电路（参数均以有名值 表不）。Pg=50MW60MVALGJQ- 4

4、00cos =242/l=200kmUg=Uk%=r0= Q /kmY.R=300kWx0= Q /kmXd =P0=90kWb0=x 10S/kmI0%=2习题2-17图2-18 某系统接线如图2-18所示，如果已知变压器I归算至121kV侧的阻抗为+, T2归算至110kV侧的阻抗为4.48 j48.4 , T3归算至35kV侧的阻抗为1.127 j 9.188 ，输电线路的参数已标于图中，试分别作出元件 参数用有名值和标么值表示的等值电路。一 10kVT1110kVT2. 35kVT310kV(C r-4r 6y q 2 20MVA 2 +j8Q = 10MVA =121kV110/33

5、11kV习题2-18图2-20 简单电力结线如图2-20所示。试作出该系统的等值电路（不计电阻，导纳）所有参数归算到110 kV侧；所有参数归算到10 kV侧；选取Sb 100MVA, UB Uav时以标么值表示的等值电路。3-2 已知图3-2所示输电线路始末端电压分别为248kV、荷为220MW ,无功功率负荷为165 MVAR。试求始端U1j1。功率因数。JCi x 10 SC习题图3-2220kV,末端有功功率负U2P2=220MWQ2=165MVAR3-3单回220kV架空输电线长200km，线路每公里参数为n 0.108 /km,Xi 0.426 /km, bl 2.66 10 6

6、S/km,线路空载运行，末端电压 U 2 为 205kV,求线路送端电压U1O3-7有一回电压等级为110kV,长为140km的输电线路，末端接一台容量为的降压变 压器，变比为110/11 kV 。如图3-7所示，当A点实际电压为115kV时，求A、C二点间的 电压损耗及B点和C点的实际电压。(注：Pk 190 kW, Uk% 10.5,FO 31.05 kW,I。 0.7)3-8Dm=4mLGJ- 150140km?DH-SFL-31500/110 110/11kV习题图3-720+j15MVAA20+j40 QB 20+j30 Q* 口1Q-40+j30MVA习题图3-810+j8MVA4

7、+j8Q a 2+j4Q额电30+j15MVAb 2+j4Q114kV20+j10MVA8+j6MVA习题图3-21习题图3-23110 kV的辐射形电网各段阻抗及负荷如图3-8所示。已知电源A的电压为121kV ,求功率分布和各母线电压。(注：考虑功率损耗，可以不计电压降落的横分量3-21 如图3-21所示电力系统，已知Z12、Z23、Z31均为1+j3Q, UA=37kV,若不计线路上的功率损耗及电压降落的横分量，求功率分布及最低点电压。5+j3MVA3-23 如图 3-23 所示电力系统，ZAaZab ZbB 已知，Ua =115kV, UB=114kV,求功率分布及各点电压(不计电压降

8、落的横分量115kV.4+j8QaT30+j15MVA2+j4Qu114kVb 2+j420+j10MVA习题图3-235-2某火电厂装设两套发电设备，其耗量特性分别为：F1=2+ +(t/h)F2=4+ +(t/h)两台发电机的额定容量均为200MW,而最小有功功率为PG1min=PG2min=50MW。若该电厂承担负荷为300MW，试求负荷的最优分配方案。5-4设有三个火电厂并列运行，各电厂的耗量特性及有功功率的约束条件如下：F1 =4+ + (t/h)100MW PgK 200MWF2=3+ + (t/h)120MW Pg2250MWF3=+ + (t/h)150MW Pgi 300MW

9、当总负荷为700MW,试确定发电厂间的最优分配方案。5-16三个电力系统联合运行如图5-16所示。已知它们的单位调节功率为：KA=200MW/Hz , Kb=80MW/Hz , Kc=100MW/Hz ,当系统 B 增加 200MW 负荷时，三个系 统都参加一次调频，并且C系统部分机组参加二次调频增发70MW功率。求联合电力系统的频率偏移A foL，PanPcn一Pbno习题5-16图5-17 A、B两系统并列运行，A系统负荷增大500MW时，B系统向A系统输送的交换 功率为300MW,如这时将联络线切除， 切除后A系统的频率为49Hz, B系统的频率为50Hz, 试求：A、B两系统的系统单位

10、调节功率K、Kb；A系统负荷增大750MW,联合系统的频率变化量。O-OPab习题5-18图Zt=+ QSFL-40000121 +2X %/A系统的容量为2000MW5-18如图5-18所示，将两个系统用一条联络线连接起来,发电机的单位调节功率Kga*=30,负荷的单位调节功率 Kla*=2 , B系统的容量为1000MW ,Kgb*=20 , Klb* = o正常运行时联络线上没有交换 功率，当A系统负荷增加100MW,这时AB两 系统的机组都参加一次调频，且A系统部分机组参加二次调频，增发 50MW。试计算系统的频率 偏移及联络线上的交换功率。6-6 某水电厂通过变压器SFI140000/110型升压变压器与系统联接，最大负荷与最小负荷 时高压母线的电压分别为及，要求最大负荷时低 压母线的电压不低于 10kV,最小负荷时低压母线 的电压不高于11kV,试选择变压器分接头。Swx=28+j21MVASin=15+j10MVA一1011kV习题6-6图6-18如图6-18所示，有一区域变电所i,通过一条35kV郊区供电线向末端变电所j供电，35kV线路导线采用LGJ-50,线间几何均距 Dm=2.5m , L=70km,末端变电所负荷为+,