电力系统分析基础作业及其答案

的特点；电能清洁卫生、易于转换、便于实现自动控制，因此国民经济绝大多数以电能作为I类负荷；凡供电中断或减少将导致产品产量下降、人民生活受到影响的用户的用电设备称为II类负荷；I类、II类负荷以外的负荷称为III类负荷。G：10.5KV；T1：10.5/242KV；T2：220/121/38.5KV减少雷击输电线路造成单相接地短路故障的机会，提高220KV电力系统的供电可靠性。6、在下图所示的电力系统中已知U10KV3C0U35A,如要把单相接地时流过接地点的电流补偿到20A，请计算所需消弧线圈的电感系数。根据消弧线圈应采用过补偿方式的要求，可知单相接地时流过消弧线圈的电流应为：

20

55(则 LU

10000.334(H电力系统之所以一般采用过补偿方式，是因为全补偿方式在正常运行方式下可能引起串联谐振，是应避免出现的补偿方式；欠补偿方式在系统运行方式变化时可能成为全补偿方式，因此也不答：中等长度输电线路的集中参数等值电路有型等值电路和所以采用型等值电路。值路移到一端并用相应导纳表示所得到的等值电路，是T形等值电路的近似电路。Dm1.2645(m)＝500（cm），导线计算半径 8.5(cm),标称截面2S150(mm231.5.mm2km。r31.50.21(km) x0.1445lg5000.01570.416(/ 6、已知220KV同杆双回输电线路长度为200km,三相导线平行布置，导线之间的距离2则单位长度线路的电抗和电纳分别 r31.50.105(/km) x0.1445lg7500.419(/km)、b 7.581062.71106(S/km) 取1、m0.9

Dm44.3880.91.01.21

)lg路单位长度的电导g10

22033

)Rr1l0.10520010.5(Xx1l0.41920041.9( Bb1l22.71106200210.84104S、Gg1l2r31.50.01969(/ 44req 245041x0.1445lgDm0.01570.1445lg163800.01570.279(/1

b

106

1063.989106(S/计算电晕临界电压Ucr。取m0.9,1.0,n4,4.24 44.388mr(1

lgDm 11.41.4

44.3880.91.01.4(1470.1(KV

) 14.24

lg525

中间相电晕临界相电压为470.10.95446.6(KV，假设500KV线路运行相电压为3303.1(KV)446.6303.13g10l kr1x1b1

10.2793.989 311k1(x 11 1

1(0.2793.9891060.0196923.989106)

l kb1x1b11210.2793.989 kxx1l0.9340.279600

bkbb1l12.4721031.236103 （110KV U R K n S n xUK%Un10.5

S G 0 n n U nBI0%Sn1.1

6.34.7106n U nUk31(%)17、Uk236、Uk1210.5PK31120KWPK12120KW、PK2395KW，空载损耗为P022.7KWI01.3。试求 1 )1(12012095) K K 1 )1(12095120)K K 1 )1(12095120)K K K U K1 n

S n K2Un T

S n n K3 n nT S nUKUK

(%)1 (%)1 (%)1 K

KKK

KK

(%)]1(10.5176)2(%)]1(10.5617)0.252(%)]1(17610.5)2 U n Sn 100

n T Sn K n T Sn BI0n 100Un

G n n

10、已知自耦变压器型号为OSFPSL-120000/220100/100/50220/121/11KVUk31(%)33.1Uk23(%)21.6Uk129.35（说明短路电压已归算到变压器额定容量之下），PK31366KWPK12455KW、PK23346KW，空载损耗为P073.25KWI00.346。PK314PK314366KW1464KW、PK12PK12455KW13841

)

(

4551384) K K 1 P)1 1464)K K 1 )1 455)K K U

K

K1 n

S n n

K2Un SnT Sn U 1196.52202 K3 n

4.02(nT S nUKUK

(%)1 (%)1 (%)1 K

KKK

KK

(%)]1(9.3533.121.6)2(%)]1(9.3521.633.1)1.0752(%)]1(33.121.69.35)2 n Sn

U n T Sn 22.6752202 K nT Sn

91.488(BI0n 100Un

0.3461208.578106(S)1002202G n n

1.513106(S)1000220211【LGJQ-400r1jx10.08j0.406(km；LGJ-120r1jx10.27j0.408(km；SSPL-120000/220的额定变比为220/38.5KVPK932.5KW、短路电压UK14；SFPSL-63000/220220/121/11UK3125.8、UK238.77线路l1RjX(0.08j0.406)20016线路l2R线路l3R

(0.08j0.406)15012(0.08j0.406)15012线路

：R

1(0.27j0.408)405.4j8.16()220KVRjX5.4j8.16)220)2176.33电缆线路l5RjX(0.45j0.08)31.35( 220KVRjX1.35j0.24)(

2540R1932.5

114

T

1(377.1460.04252.06)292.54(KW)1(252.06377.1460.04)84.56(KW)2U

(%)1(15.1525.88.77)2(%)1(8.7715.1525.8)0.94KUK

2(%)1(25.88.7715.15)2 292.54

84.56

T 167.5

T

XT1 XT2 9.71

线路l1：R16jX线路l2RjX线路l3R

1212线路

：RjX(5.4j8.16)(2302208.66))电缆线路lRjX1.35j0.24)230)2647.755

R

1932.5

114

T

292.54

84.56

T

RT3

XT1 XT2 9.71

220KVZ

US BSB

220216线路l1R*jX*线路l2R*jX*线路l3R*jX*

1212

0.0330.0250.025线路

：

jX

176.33

0.364电缆线路l：R 540j961.116 1.56 0.0033.57

0.007

TT

1.03j00.002j02.04j74.600.004j0.154 35KV侧U 38.5(KV)

10KVUB(10)22022011(KVZB(10)1001.21(线路l1R*jX*线路l2R*jX*线路l3R*jX*

161212

0.0330.0250.025线路l4R*jX*

5.4j8.160.3641.35电缆线路l5R*jX*

1.1161.56j28.230.0033.57

0.007

TT

1.03j00.002j02.04j74.600.004取UB(220)230KV、UB(35)230230 、UB(10)23023010.5KVSB100MVA 52（13.69)1.102516线路l1R*jX*线路l2R*jX*线路l3R*jX*

1212

0.0300.0230.023线路

：

jX

5.4

0.394电缆线路l：R 1.35j0.241.224 BRjX1932.5100＋j1141000.003

292.54100＋j16.091000.007

T

84.56100＋j00.002T T 167.5100＋j9.711000.004T T 分别为从节点1 由于高压电力网络 XR，UU

PRQXQX UU UU tg tg tg1UUPXQRPXU

U

U U (U1U2

所以Q

NP N，当UUQ0；当UUQ0 即无功功率总是从电压高的节点向电压低的节点传输。当0P0；当0 N、 K N；变 T SN器的功率分布为S1 SXT

、S SX

；两台变压器的功率之比为

XT

TXS1XT2UK2 ；两台变压器的负载率之比X UK1(%)SN1

SN2

SN

UK2 )UK1 %SN)

SN

K ，即两台变压器负载率相同（UK1 布，循环功率（参考方向取图中顺时针方向,KK2

U2。K T

T2T1K1K2时，循环功率为 选择顺时针方向作为统计变比的绕行方向，则 12138.52201.1，由 的绕行方向一致，即为顺时针方向；在不计电网元件电阻情况下， (K1)U (K1)U (K1)USh N N

NX 4、已知500KV300Kmx10.297km、b13.768106Skm。线路首端电压保持500KV不变。计算下面三送功率为1000MVA。B3.7681063001130.4106(S)线路充电功率功率QL1130.41065002282.6(MVA(U 141.3U

U 500 525(KV

0.2970.297线路的波阻抗

x1

280.75()自然功率SnPn N280.75890.5(MW)输电线路末端电压为U

U(U1

(890.589.1500141.389.1 500(KV)

2(U 141.3

(100089.1) )U

U 500 493.4(KV

2~SAB~

(120j90)(15j4015j4012j40)(120j90)(15j4015j40)(120j90)(15j40)15j4015j4012j4012j40178.334~SAB

(120j90)(151512)(120j90)(1515)(120j90)15193.333151512

(15j5)(54j160)7.318j9.682(KV)PQPV衡节点。PVPGQGPL、无QLUδ；PV

1

j0.02y201

j0.02y301

j0.025

0.08

0.481j2.4、y13 0.12

0.453j1.891

0.1

0.588j2.353、y34

j2.5Y11y10y12y130.934j4.271、Y22y20y12y231.069j4.733、Y33y30y13y23y341.041j6.719、Y44y34j2.5、Y12Y21y120.481j2.4、Y13Y31y130.453j1.891、Y14Y410、Y23Y32y230.588j2.353、Y24Y420、Y34Y43y34j2.5

1.23 0.55 0.68j1.40.55 1.47 0.92 0.68 0.92 1.60j3.28

1Y111

1.23j2.52j0.51.23Y

11.60j3.28j0.51.603 YY

(1)0.68j1.4j0.50.681 3 1.230.55

0.551.47

0.68j1.90.92 0.68 0.92 1.60j3.78 有的备用容量）和冷备用（系统中没有运行的机组所具有可发容量且有12、12。当总负荷增大时，哪台发电机应先增加出力？为什么？1增率时，1号机组机组开始按耗量微增率相等原则与2号机组同时增加出力。造成电力系统频率波动的原因是有功负荷的变化（负荷波动，因为要维持电力系水煤换算系数γ的取值与水电厂允许耗水量之间的关系是水电站允许的耗水量越γ为（1＝2＝„λTm=m+λm+1=„=γnλnF12.8

（T/hF23.50.29PG2F34.00.17PG3

（T/h（T/h20MWPG120MWPG220MWPG3F12.8

（T/hF23.50.29PG2F34.00.17PG3

（T/h（T/h22

0.260.293

0.170.260.003PG10.290.260.003PG10.17PG160MWPG1max50MWPG1PG255MWPG3PG150MWPG255MWPG3400MW，系统频率变化为0.2HZ，计算系统等值发电机的单位调节功(PL0PG0)(KGKLKG

)/f

8004004001600(MW/HZ)答