电力系统分析——习题.doc

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，导线采用LGJ-120型钢芯铝线，计算半径r=7。6mm，试计算输电线路的等值电路参数.
3: 500kv输电线路长600km，采用三分裂导线3×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Ⅱ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-3500/35型双绕组三相变压器，额定变比为35/11，查得△=30kw， =1。2%,△ =177。2kw，=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220/38。5/11，查得△=46.8kw,=0.9%，△=217kW，△＝200。7kW,△＝158.6kW,=17%，＝10.5%，=6%。试求归算到高压侧的变压器参数有名值.
6： 一台SFSL-31500/110行三绕组变压器，额定变比为110/38.5/11,容量比为110/100/66。7,空载损耗80kvar，短路损耗△=450kW，△＝240kW，△＝270kW，短路电压=11.55%，＝8.5％，=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127/69。86/38.5kV；△=19.67kw， =0.332%，△=111kW，△＝88。33kW，△＝92。33kW，=9。09%，＝16.45％，=10。75％。试求三相结成//△时变压器组的等值电路及归算到低压侧的参数有名值。
8: 一台三相双绕组变压器，已知：=31500kVA，=220/11，△=59kW, =3。5%,△ =208kw，=14％ 。
(1）计算归算到高压侧的参数有名值；
（2)作出∏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0。8时，忽略激磁电流，计算∏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∏型等值电路是怎样起到变压器作用的。
9: 系统接线示于题图2－9,已知各元件参数如下
发电机G:=30MVA，=10。5kV，x=27％ 。
变压器T—1：=31。5MVA，=10。5/121，=10。5％ 。
变压器T—2、T-3：=15MVA,=110/6.6,=10。5% 。
线路L：l=100km,x=0.4Ω/km 。
电抗器R：=6kV，=1。5kA，=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是大还是小？电纳是大还是小？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． 计算电抗公式中的和计算电纳公式中的含义各是什么?为何前者用而后者用？
10． 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． 是何电势？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∏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=20+j15MVA。试分别用阻抗和导纳表示该负荷，如取=100MVA， ，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-400×3（计算半径R=13.7mm)，裂距400mm，三相导线水平排列，线距D=11m。试作出其等值电路并计算波阻抗、波长λ、传播速度ν、自然功率、充电功率、和末端空载时的电压升高率△U 。
29． 一变压器的等值电路如图所示，试写出其∏型等值电路的表达式。

30． OSFPSL1—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）为△=410kW,△＝440kW，△＝350kW，短路电压百分值（已折算）=10。1，=37.2，=23.2,空载数据为=131。2Kw，0。5。试求：①归算至原方的有名值参数，作出变压器的∏型等值电路；②以自身额定值为基准的标幺值参数;③设二次绕组均带50%额定负荷，求变压器功率损耗。
31． 同步发电机额定运行，=1.1，=0。7，=0.8，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,10.5kV，=130,=0。8；T1：31。5MVA，10.5/121kV,=10.5；L：100km；=0。4Ω/km；T2：15MVA,110/6.6kV，=10。5；R：6kV，1。5kA，=6。试完成：①以110kV为基本级，作有名制等值电路；②取=100MVA，按基准电压比的三种选择方法作标幺制等值电路。

33． 如图所示简单电力系统,各元件有关参数如下：G：100MW，10.5kV,=1.5，=1。0，=0。8，T1：125MV，10。5/242kV，=12；L：LGJQ-400导线，水平排列，线距6m，长度100km；T2：125MVA,220/12kV，=12；系统S:=115kV,输送至系统的功率为100MW,=0.98.试不计元件电阻和并阻导纳,取=100MVA，110kV为基本级，=115kV，取=,作系统标幺制等值电路，求、并画出发电机运行于此状态的相量图。

34． 某110kV降压变电所有两台额定量均为10MVA的变压器，两台变压器的参数相同:△=74kW，=10。5，△=26kW，=1.5，共同承担18MVA负荷。求此变电所等值负荷。