《電氣工程基礎(chǔ)》習(xí)習(xí)題集(2版)

1、第1章 電力系統(tǒng)的基本概念1-1 電力網(wǎng)、電力系統(tǒng)和動力系統(tǒng)的定義是什么基本構(gòu)成形式如何1-2 對電力系統(tǒng)運行的基本要求是什么1-3 電力系統(tǒng)的電氣接線圖和地理接線圖有何區(qū)別1-4 電力系統(tǒng)的額定電壓是如何確定的系統(tǒng)各元件的額定電壓如何確定1-5 目前我國電力系統(tǒng)的額定電壓等級有哪些額定電壓等級選擇確定原則有哪些1-6 電力系統(tǒng)的接線方式有哪些各自的優(yōu)、缺點有哪些1-7 聯(lián)合電力系統(tǒng)的優(yōu)越性有哪些1-8 根據(jù)發(fā)電廠使用一次能源的不同，發(fā)電廠主要有哪幾種型式1-9 電力變壓器的主要作用是什么主要類別有哪些1-10 架空線路與電纜線路各有什么特點1-11 直流輸電與交流輸電比較有什么特點1-12

2、電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有何特點比較有備用和無備用接線形式的主要區(qū)別。1-13 為什么要規(guī)定電力系統(tǒng)的電壓等級主要的電壓等級有哪些1-14 試述我國電壓等級的配置情況。1-15 電力系統(tǒng)各個元件 (設(shè)備)的額定電壓是如何確定的1-16 某一60kV電力線路長為100km，每相導(dǎo)線對地電容為mF/km，當(dāng)電力線路末端發(fā)生單相接地故障時，試求接地電容電流值(60kV系統(tǒng)中性點經(jīng)消弧線圈接地)。1-17 電力網(wǎng)的額定電壓是怎樣規(guī)定的電力系統(tǒng)各類元件的額定電壓與電力網(wǎng)的額定電壓有什么關(guān)系1-18 升壓變壓器和降壓變壓器的分接頭是怎樣規(guī)定的變壓器的額定變化與實際變化有什么區(qū)別1-19 電能生產(chǎn)的主要特點是什么對電

3、力系統(tǒng)運行有哪些基本要求1-20 根據(jù)供電可靠性的要求，電力系統(tǒng)負(fù)荷可以分為那幾個等級各級負(fù)荷有何特點1-21 電能質(zhì)量的基本指標(biāo)是什么1-22 直流輸電與交流輸電相比較，有什么特點1-23 電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有何特點比較有備用和無備用接線形式的主要區(qū)別1-24 我國電力系統(tǒng)的中性點運行方式主要有哪些各有什么特點1-25 電能質(zhì)量的三個主要指標(biāo)是什么各有怎樣的要求1-26 電力系統(tǒng)的主要特點是什么1-27 電力網(wǎng)的接線方式中，有備用接線和無備用接線，各有什么特點1-28 什么是開式網(wǎng)絡(luò)什么是閉式網(wǎng)絡(luò)它們各有什么特點1-29 你知道各種電壓等級單回架空線路的輸送功率和輸送距離的適宜范圍嗎1-30 電

4、力系統(tǒng)的部分接線示于題圖1-30，各電壓級的額定電壓及功率輸送方向已標(biāo)明在圖中。試求： (1)發(fā)電機(jī)及各變壓器高、低壓繞組的額定電電壓；(2)各變壓器的額定電壓比； (3)設(shè)變壓器T-1工作于+5抽頭，T-2，T-4工作于主抽頭；T-3工作%抽頭時，各變壓器的實際變比。G10kVT-1220kV110kVT-4T-2110kV35kVT-310kV題圖1-301-31 電力系統(tǒng)的部分接線示于題圖1-31，額定電壓已標(biāo)明圖中。試求：(1) 發(fā)電機(jī)，電動機(jī)及變壓器高、中、低壓繞組的額定電壓；(2) 設(shè)變壓器T-1高壓側(cè)工作于+抽頭，中壓側(cè)工作于5抽頭；T-2工作于額定抽頭；T-3工作%抽頭時，各變

5、壓器的實際變比。GVGN=T-1110kVT-335kVT-210kVM題圖1-311-32 電力系統(tǒng)接線如題圖1-32所示，圖中標(biāo)明了各級電力線路的額定電壓(kV)，試求： (1) 發(fā)電機(jī)和變壓器各繞組的額定電壓，并標(biāo)在圖中； (2) 設(shè)變壓器T1工作于+5%抽頭，T2、T5工作于主抽頭(T5為發(fā)電廠廠用變壓器)，T3工作于%抽頭，T4工作于-5%抽頭，求各變壓器的實際變比； (3) 求各段電力線路的平均額定電壓，并標(biāo)在圖中。 G10T1220T23110T53510T3T46題圖1-32×1-33 標(biāo)出題圖1-33所示電力系統(tǒng)各元件的額定電壓。G10kVT1220kV110kVT

6、2380/220V35kVMM×123110kVT6T7T86kV231M380/220V35kVM×10kV380/220VMM××T9T3T46kVT5題圖1-331-34試確定題圖1-34所示的電力系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)和各變壓器的額定電壓 (圖中所示為電力系統(tǒng)的額定電壓)。GT1220kVT2380V/220V110kV35kV10kVT3T56kVT4題圖1-34第2章 電力網(wǎng)各元件的等值電路和參數(shù)計算2-1 按結(jié)構(gòu)區(qū)分，電力線路主要有哪幾類2-2 架空線路主要有哪幾部分組成各部分的作用是什么2-3 電纜線路主要有哪幾部分組成各部分的作用是什么2-4 架

7、空線路與電纜線路各有什么特點架空線路采用分裂導(dǎo)線有何好處電力線路一般以什么樣的等效電路來表示2-5架空輸電線路的電阻、電抗、電納和電導(dǎo)是怎樣計算的 影響輸電線路電抗、電納、電阻、電導(dǎo)大小的主要因素是什么 2-6 電力線路一般用怎樣的等值電路來表示集中參數(shù)如何計算2-7 在電力系統(tǒng)計算時，導(dǎo)線材料的電阻率r為什么略大于它們的直流電阻率2-8 分裂導(dǎo)線的作用是什么分裂數(shù)為多少合適為什么2-9 電力線路一般以什么樣的等值電路來表示2-10 在電力網(wǎng)計算中，單位長度輸電線路常用哪種等值電路等值電路有那些主要參數(shù)這些參數(shù)各反映什么物理現(xiàn)象2-11 架空線路的導(dǎo)線換位有什么作用2-12什么是導(dǎo)線的自幾何均

8、距它與導(dǎo)線的計算半徑有什么關(guān)系分裂導(dǎo)線的自幾何均距是怎樣計算的什么是三相線路的互幾何均距如何計算2-13 分裂導(dǎo)線對線路的電感和電容各有什么影響你知道各種不同結(jié)構(gòu)的架空線(單導(dǎo)線、2分裂、3分裂和4分裂導(dǎo)線)每千米的電抗和電納的大致數(shù)值嗎2-14 什么是變壓器的短路試驗和空載試驗從這兩個試驗中可確定變壓器的哪些參數(shù)2-15 變壓器短路電壓百分?jǐn)?shù)vs(%)的含義是什么2-16雙繞組和三繞組變壓器一般以什么樣的等值電路表示雙繞組變壓器的等值電路與電力線路的等值電路有何異同2-17 變壓器的額定容量與其繞組的額定容量有什么關(guān)系繞組的額定容量對于計算變壓器的參數(shù)有什么影響何為三繞組變壓器的最大短路損耗

9、2-18 三繞組自耦變壓器和普通三繞組變壓器有何異同點2-19 變壓器的具體參數(shù)有電壓級的概念，是如何理解的2-20 等值變壓器模型是以什么樣的等值電路來表示變壓器的有哪些特點又是如何推導(dǎo)的2-21 在電力網(wǎng)計算中兩繞組和三繞組變壓器常采用哪種等值電路2-22 怎么樣利用變壓器的銘牌數(shù)據(jù)計算變壓器等值電路的參數(shù)2-23 雙繞組變壓器的參數(shù)R(W)、X(W)、Gm(S)、Bm(S)的計算通常運用如下一組公式：，。試問：Pk，Uk%，P0，I0%分別表示什么量；在公式推導(dǎo)過程中分別做了怎樣的近似假設(shè)2-24 在計算繞組容量不等的三繞組變壓器的電阻和電抗時要注意什么問題2-25 變壓器的電壓比是如何

10、定義的它與原、副邊繞組的匝數(shù)比有何不同2-26 為什么變壓器的p型等值電路能夠?qū)崿F(xiàn)原、副邊電壓和電流的變換2-27 電力變壓器的主要作用是什么主要類別有哪些2-28 變壓器的短路試驗和空載試驗是在什么條件下做的如何用這兩個試驗得到的數(shù)據(jù)計算變壓器等值電路中的參數(shù)2-29 組成電力系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)的基本條件是什么如何將多電壓級電力系統(tǒng)等值成有名制表示的等值網(wǎng)絡(luò)2-30 標(biāo)么制及其特點是什么在電力系統(tǒng)計算中，基準(zhǔn)值如何選擇2-31 電力系統(tǒng)元件參數(shù)用標(biāo)么值表示時，是否可以直接組成等值網(wǎng)絡(luò)為什么2-32 電力系統(tǒng)元件參數(shù)標(biāo)么值的兩種計算方法結(jié)果是否相同為什么自己試證明一下。2-33 什么是標(biāo)么制采用標(biāo)么

11、制有什么好處2-34 三相電力系統(tǒng)中基準(zhǔn)值是怎么樣選擇的2-35 不同基準(zhǔn)值的標(biāo)么值之間是怎么樣進(jìn)行換算的2-36電力系統(tǒng)采用標(biāo)么值進(jìn)行計算，有什么好處基準(zhǔn)值如何選取2-37在電力系統(tǒng)等值電路的參數(shù)計算中，何為精確計算，何為近似計算它們分別用在怎樣的場合2-38 在多級電壓網(wǎng)絡(luò)中，各電壓級的基準(zhǔn)電壓是怎么樣選擇的能避免出現(xiàn)非基準(zhǔn)變比變壓器嗎2-39 對應(yīng)于一個電壓等級的電力系統(tǒng)等值電路與對應(yīng)于多個電壓等級的電力系統(tǒng)等值電路各有什么特征主要區(qū)別在哪里2-40 在電力系統(tǒng)等值電路的參數(shù)計算中，何為精確計算何為近似計算適用場合怎樣2-41 試求三條對稱導(dǎo)體的等效半徑。假設(shè)r=(見題圖2-41)。2-

12、42 試求四條對稱間隔導(dǎo)體的等效半徑。假設(shè)r=(見題圖2-42)。2-43 一電纜由19根完全相同的銅線纏繞而成，每根銅線的直徑為，電纜的長度為2km，由于纏繞使得實際長度增加了5%，銅的電阻率為×10-8W·m，求電纜的電阻。2-44 有一銅線在10時的電阻為50W，設(shè)此銅線在10時的溫度系數(shù)為a=。當(dāng)它的電阻上升10%時，求相應(yīng)的運行溫度。50cm50cm題圖2-41 題圖2-422-45 40km長單相線路傳輸100A電流時的功率損耗不應(yīng)超過60kW，如果導(dǎo)體的電阻率為1 .72 ×10 -8W·m，試確定導(dǎo)體的直徑。2-46 三相單回50Hz輸電

13、線由三導(dǎo)體構(gòu)成，如題圖2-46所示。導(dǎo)線直徑為。求單位長度的正序電抗值以及輸電線的電容和電納值。8m5m5m題圖2-462-47 某三相單回輸電線路，采用LGJJ-300型導(dǎo)線，已知導(dǎo)線的相間距離D=6m，查手冊，該型號導(dǎo)線的計算外徑為25. 68mm。試求：(1) 三相導(dǎo)線水平布置且完全換位時每公里線路的電抗值和電納值。(2) 三相導(dǎo)線按等邊三角形布置時，每公里線路的電抗值和電納值。2-48 如題圖2-48所示，試計算單回二分裂輸電線的電容。導(dǎo)線直徑為5cm，相間距離為5m。30cm5m5mc'cb'ba'a題圖2-482-49 某220kV架空線路，三相導(dǎo)線水平排列

14、，有關(guān)尺寸如題圖2-49所示，導(dǎo)線采用輕型鋼芯鋁絞線LGJQ-500，直徑。試計算該線路單位長度的正序阻抗和正序電容。2-50 將上題的220kV線路改用二分裂導(dǎo)線，每相用二根LGJQ-240，每根外直徑，兩根之間的距離d = 400mm。試計算該線路的單位長度正序阻抗和正序電容。7m7m20m題圖2-492-51 一同軸電纜的結(jié)構(gòu)如題圖2-51所示，求此電纜單位長度的電感。r2r1r題圖2-512-52 220kV線路使用如題圖2-52所示的帶拉線鐵塔，并用LGJQ-400型導(dǎo)線直徑，鋁線部分截面積392mm2，使用13片型絕緣子組成的絕緣子串，長，懸掛在橫擔(dān)端部。試求該線路單位長度的電阻、

15、電抗、電納和電暈臨界電壓。320002475022000352535253525題圖2-522-53 某一回110kV架空電力線路，長度為60km，采用型號為LGJ-120，導(dǎo)線計算外徑為，三相導(dǎo)線水平排列，兩相鄰導(dǎo)線之間的距離為4m。試求該電力線路的參數(shù)，并做出等值電路。 2-54 有一回220kV架空電力線路，采用型號為LGJ-2×185的雙分裂導(dǎo)線，每一根導(dǎo)線的計算外徑為19mm，三相導(dǎo)線以不等邊三角形排列，線間距離D12=9m，D23=，D13=。分裂導(dǎo)線的分裂數(shù)n=2，分裂間距為d=400mm，試求該電力線路的參數(shù)，并做出等值電路。2-55 某三相單回輸電線路，采用LGJJ

16、-300型導(dǎo)線，已知導(dǎo)線的相間距離為D=6m，查手冊，該型號導(dǎo)線的計算外徑為。試求：(1) 三相導(dǎo)線水平布置且完全換位時，每公里線路的電抗值和電納值；(2) 三相導(dǎo)線按等邊三角形分布時，每公里線路的電抗值和電納值。2-56 一回500kV架空線路，每相三分裂，由間距40cm的LGJJ-400導(dǎo)線組成。三相線間距離12m。計算此線路每公里的線路參數(shù)。若線路長50km，求其參數(shù)及等值電路。2-57 某一220kV架空線路，三相導(dǎo)線水平排列，導(dǎo)線間距離7m，導(dǎo)線采用輕型鋼芯鋁絞線LGJQ-500，直徑。試計算該線路單位長度的正序阻抗和電容。2-58 一長度為600km的500kV架空線路使用4LGJ

17、Q-400型四分裂導(dǎo)線，r1= W/km，x1= W/km，b1=Î10-6S/km，g1=0。試計算該線路的p 型等值電路參數(shù)，并作等值電路。2-59 已知某一200km長的輸電線，r= W/km，l=2 H/km，c=mF/km。系統(tǒng)額定功率為60Hz。試分別用以下模型表示等值電路。(l) 短線路；(2) 中長線路；(3) 長線路模型。2-60 某雙繞組變壓器，額定變比為k=110/11。歸算到高壓側(cè)的電抗為100W，設(shè)繞組的電阻和激磁支路導(dǎo)納略去不計。給定一次側(cè)相電壓kV 時，試?yán)胮 型等值電路計和kA這兩種情況下的二次側(cè)電壓和電流。2-61 某一回220kV雙分裂型輸電線路

18、，已知每根導(dǎo)線的計算半徑為，分裂距離d=400mm，相間距離D=5m。三相導(dǎo)線水平排列，并完全換位，求該線路每公里的電抗值。2-62 一回220kV輸電線路，導(dǎo)線在桿塔上為三角形布置，AB=AC=，BC=。使用LGJQ-400型導(dǎo)線(直徑為，長度為50km。求該線路的電阻、電抗和電納，并作等值電路。2-63某一架空線路，當(dāng)末端開路時測得末端相電壓為2000°kV，始端相電壓為1805°kV、電流20092°A，求線路的形等效電路參數(shù)。2-64已知一200km長的輸電線，R=W/km，L=km，C=F/km，系統(tǒng)額定頻率為60Hz。試用：(1) 短線路，(2) 中程

19、線路，(3) 線路模型，求其p形等效電路。 2-65 110kV架空線路長70km，導(dǎo)線采用LGJ-120型鋼芯鋁線，計算半徑，相距為，導(dǎo)線分別為等邊三角型和水平排列，試計算輸電線路的等值電路參數(shù)，并比較分析排列方式對參數(shù)的影響。4m3ma1c1b1a2c2b22-66 110kV架空線路長90km，雙回路共桿塔，導(dǎo)線及地線在桿塔上的排列如圖2-66，導(dǎo)線采用LGJ-120型鋼芯路線，計算半徑，試計算輸電線路的等值電路參數(shù)。題圖2-662-67 500kV輸電線路600km，采用三分裂導(dǎo)線3LGJQ-400，分裂間距為400mm，三相水平排列，相間距為11m，LGJQ-400導(dǎo)線的計算半徑，試

20、計算輸電線路p型的等值電路的參數(shù)：(1) 不計線路參數(shù)的分布特性；(2) 近似計及分布特性；(3) 精確計及分布特性；并對三種條件的計算結(jié)果進(jìn)行比較分析。2-68 330kV線路的導(dǎo)線結(jié)構(gòu)有如下兩種方案，三相導(dǎo)線水平排列，相間距離8m。(1) 使用LGJ-630/45型導(dǎo)線，鋁線部分截面積，直徑。(2) 使用2×LGJ-300/50型分裂導(dǎo)線，每根導(dǎo)線鋁線部分截面積，直徑，分裂間距400mm。試求這兩種導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的線路單位長度的電阻、電抗、電納和電導(dǎo)。2-69 有一臺雙繞組變壓器，電壓比為110kV/，額定容量25MVA，欲通過試驗確定參數(shù)，受試驗條件限制，在變壓器一次側(cè)加短路試驗電流

21、100A，測得短路損耗93kW，短路電壓(線電壓)；在二次側(cè)加電壓8kV(線電壓)進(jìn)行空載試驗，測得空載損耗，空載電流。求該變壓器折算到變壓器一次側(cè)的參數(shù)R，X，G，B。2-70 有一臺雙繞組變壓器，電壓比35kV/l0kV，額定容量20MVA。欲通過試驗求參數(shù)，受條件限制，短路試驗電流為200A(一次側(cè))，空載試驗電壓為10kV(二次側(cè)電壓)。測得Pk=45kW，Vk%=，P0=18kW，I0%=(參數(shù)均未經(jīng)容量折算)。求折算至一次側(cè)的變壓器參數(shù)R，X，G，B并畫出等效圖。2-71 一個單相變壓器的額定參數(shù)如下：10kVA，240V/2400V。開路試驗：一次側(cè)加額定電壓240V時，一次側(cè)電

22、流為，二次側(cè)電壓為2400V。短路試驗：一次側(cè)短路，加上較小的二次電壓，二次電壓121V時會達(dá)到額定二次電流。忽略電阻，試求Xl、Xm與變比k=Nl/N2。2-72 三相雙繞組升壓變壓器的型號為SFL-40500/110，額定容量為40500kVA，額定電壓為121/，Ps=，vs(%)=11，P0=，I0(%)=，求該變壓器的參數(shù)，并做出等值電路。2-73 三相雙繞組升壓變壓器的型號為SFPSL-40500/220，額定容量為40500kVA，額定電壓為121kV/，DPk =，Vk%=11，DP0=，I0%=，求該變壓器的參數(shù)，并作其等效電路。2-74 三相三繞組降壓變壓器的型號為SFPS

23、L-120000/220，額定容量為120000/120000/60000/kVA，額定電壓為220/121/11kV，Ps(1-2)=601kW，Ps(1-3)=，Ps(2-3)=，vs(1-2)%=，vs(1-3)%=，vs(2-3)%=，P0=135kW，I0%=，求該變壓器的參數(shù)，并做出等值電路。 2-75 一臺變壓器額定值如下：200MVA，200kV/400kV，假設(shè)一次側(cè)電壓為200kV(二次側(cè)電壓為400kV)，進(jìn)行空載試驗和短路試驗。在空載試驗中，二次側(cè)斷開，一次側(cè)施以額定電壓，會有10A的電流在一次側(cè)流動。在短路試驗中，二次側(cè)短路，一次側(cè)加上較低的電壓，直到一次側(cè)產(chǎn)生額定電

24、流。此時所需電壓為。不計電阻試求出此變壓器的等效電路。2-76 有一臺SFL120000/110型10kV網(wǎng)絡(luò)供電的降壓變壓器，銘牌給出的試驗數(shù)據(jù)為：DPk=135kW，Uk%=，DP0=22kW，I0=。試計算折算到一次側(cè)的變壓器參數(shù)。2-77 試求習(xí)題2-76中變壓器不含勵磁支路時的等效電路。2-78 某三相變壓器組的額定值是5000kVA，138kV，三角/星形聯(lián)結(jié)，試求折算到一次側(cè)，即三角形側(cè)的(真實)Xl。2-79 有一容量比為90/60/60MVA，額定電壓為220kV/11kV的三繞組變壓器。工廠給出的數(shù)據(jù)為：DP'k(1-2)=560kW，DP'k(2-3)=1

25、78kW，DP'k(1-3)=363kW，vk(1-2)%=，vs(1-3)%=，vs(2-3)%=，P0=187kW，I0%=。試求，折算到220kV側(cè)的變壓器參數(shù)R、X、G、B。2-80 一臺220kV/121kV/，120MVA，容量比100/100/50的Y0/Y0/D三相變壓器(升壓型)I0%=，P0=，短路損耗和短路電壓見題表2-80。試計算勵磁支路的導(dǎo)納，各繞組電阻和等效漏抗，各參數(shù)折算到中壓側(cè)。題表2-80項目高壓-中壓高壓-低壓中壓-低壓短路損耗/kW660256227未折算到SN短路電壓(%)已折算2-81 某三繞組變壓器的等效電路如題圖2-81所示，參數(shù)已經(jīng)折算到

26、第一繞組。以為參考，試計算：(1) 第二和第三繞組的電壓；(2) 三個繞組的視在功率和功率因數(shù)；Z2=+ WZ3=+ WZ1=+ W(3) 變壓器的效率。題圖2-812-82 題圖2-82所示的理想變壓器(鐵心的磁導(dǎo)率為無窮大并忽略線圈的電阻)參數(shù)如下：N1=1000匝，N2=500匝，N3=2000匝。繞組1電壓U1=上，繞組2連接的負(fù)載電阻值為20W，繞組3連接的負(fù)載電抗值為100 W。計算電流，并驗算繞組功率。+-+-+-題圖2-822-83 利用標(biāo)么制重新計算習(xí)題2-82，基準(zhǔn)值選為U1b=1000V， S1jb=50kVA。2-84 考慮習(xí)題2-82中的變壓器不是理想的變壓器，并且R

27、1l=R2=R3=，X1=X2=X3=，Rm=Xm=。求。2-85 某l0MVA的三相負(fù)荷由某三相變壓器組供電，(線)電壓供電側(cè)(線)電壓為138kV。倉庫中有不同的單相變壓器可供使用，但是所有繞組的電壓額定值都小于110kV，電流額定值都小于250A。(1) 只用三個單相變壓器可能供給此負(fù)荷嗎(2) 如果可能，說明其三相接法，單相變壓器的二次與一次側(cè)的額定值。2-86 三個單相變壓器組成三相升壓變壓器，發(fā)電機(jī)側(cè)電壓為，輸電線側(cè)壓易138kV，發(fā)電機(jī)額定功率為，求下列四種情況下，每臺變壓器的額定電壓、電流、和視在功率。(1) 發(fā)電機(jī)側(cè)按三角形聯(lián)結(jié)，輸電線側(cè)按星形聯(lián)結(jié)；(2) 發(fā)電機(jī)側(cè)按星形聯(lián)結(jié)

28、，輸電線側(cè)按三角形聯(lián)結(jié)；(3) 發(fā)電機(jī)側(cè)星形聯(lián)結(jié)，輸電線側(cè)按星形聯(lián)結(jié)；(4) 發(fā)電機(jī)側(cè)三角形聯(lián)結(jié)，輸電線側(cè)按三角形聯(lián)結(jié)。2-87 三相自耦三繞組降壓變壓器的型號為OSSPSL-120000/220，額定容量為120000/120000/60000kVA，額定電壓為220/121/，Ps(1-2)=417kW，Ps(1-3)=，Ps(2-3)=314kW，vs(1-2)%=，vs(1-3)%=，vs(2-3)%=，P0=，I0%=，求該變壓器的參數(shù)，并做出等值電路。2-88 某10kV變電站裝有一臺SJL1-630/10型變壓器。其銘牌數(shù)據(jù)如下：SN=630kVA，電壓為10/，DPs=，DP0

29、=，vs%=4，I0%=2。求歸算到變壓器高壓側(cè)的各項參數(shù)，并作等值電路。2-89 一臺SFL1-31500/35型雙繞組三相變壓器。額定變比為35/l1kV。DPs=，DP0=30kW，vs%=8，I0%=。求變壓器歸算到低壓側(cè)參數(shù)的有名值，并作等值電路。2-90 某三相三繞組自耦變壓器容量為90/90/45MVA，電壓為220/121/11kV，短路損耗DP's(1-2)=325kW，DP's(1-3)=345kW，DP's(2-3)=270kW，短路電壓v's(1-2)%=10，v's(1-3)%=，v's(2-3)%=，空載損耗DP0=1

30、04kW，I0%=。試求該變壓器的參數(shù)，并作等值電路。2-91 降壓變壓器型號為SFL1-20000/110。電壓110±2Î%/11kV?？蛰d損耗DP0=22kW?？蛰d電流百分?jǐn)?shù)I0%=，短路損耗DPs=135kW，短路電壓百分?jǐn)?shù)vs%=。試求：(1) 變壓器歸算到高壓側(cè)的參數(shù)及等值電路；(2) 用p型等值電路表示，計算各參數(shù)。2-92 某SFSL1-20000/110型三相三繞組變壓器，其銘牌數(shù)據(jù)為：容量比100/100/100，電壓比為121/，DPs1-2)=145kW，DPs(3-2)=117kW，DPs(1-2)=158kW，DP0=，vs(1-2)%=，vs(

31、1-3)%=18，vs(2-3)%=，I0%=。試計算歸算到變壓器高壓側(cè)的參數(shù)并作等值電路。2-93 型號為SFS-40000/220 的三相三繞組變壓器，容量比為100/100/100額定變比為220/11。查得DPs(1-2)=217kW，DPs(3-2)=，DPs(1-2)=，DP0=，vs(1-2)%=17，vs(1-3)%=，vs(2-3)%=6，I0%=。試求：(1) 歸算到高壓側(cè)的變壓器參數(shù)有名值；(2) 變壓器用多電壓等級p型等值電路表示時的參數(shù)有名值，并作等值電路。2-94 有一臺雙繞組變壓器的額定值為5000V/1000V，5kVA，其額定狀態(tài)下的鐵損耗為100W，在進(jìn)行短

32、路試驗時，一次側(cè)短路，二次側(cè)電流為3A，短路損耗100W。求當(dāng)帶額定負(fù)荷功率因數(shù)為(滯后)時變壓器的效率。2-95 一臺SFSL-31500/110三繞組變壓器額定變比為110/11容量比為100/100/，空載損耗80kW，激磁功率850kvar，短路損耗DPs(1-2)=450kW，DPs(3-2)=270kW，DPs(1-2)=240kW。短路電壓vs(1-2)%=，vs(1-3)%=21，vs(2-3)%=。試計算變壓器歸算到各電壓級的參數(shù)。2-96 變壓器型號為QSFPSL2-90000/220，三繞組自耦變壓器，額定電壓220/121/，容量比為100/100/50。實測的空載及短

33、路試驗數(shù)據(jù)為DP's(1-2)=333kW，DP's(1-3)=265kW，DP's(2-3)=277kW，短路電壓vs(1-2)%=，v's(1-3)%=，v's(2-3)%=，I0%=。試求變壓器的參數(shù)及等值電路(含激磁損耗)。2-97 一臺SFL1-31500/35型雙繞組三相變壓器，額定變比為35/11，查得DP0=30kW，I0%=，DPs=，Vs%=8。求變壓器參數(shù)歸算到高、低壓側(cè)的有名值。2-98 型號是SFS-40000/220的三相三繞組變壓器，容量比為100/100/100，額定比220/11，查得DP0=，I0%=，vs(1-2)%

34、=17，vs(1-3)%=，vs(2-3)%=6。求變壓器參數(shù)歸算到高壓側(cè)的有名值。2-99 一臺SFSL-31500/110型三繞組變壓器，額定比110/11，容量比100/100/，空載耗損80kW，激勵功率850kvar，短路耗損DPs(1-2)=450kW，DPs(2-3)=270kW，DPs(1-3)=240kW，電路電壓vs(1-2)%=，vs(1-3)%=21，vs(2-3)%=。求變壓器參數(shù)歸算到各電壓側(cè)的有名值。2-100 三臺單相三繞組變壓器組成三相變壓器組，每臺變壓器的數(shù)據(jù)如下：額定容量30000kVA，容量100/100/50，繞組額定電壓127/，DP0=，I0%=，

35、DPs(1-2)=111kW，DPs(2-3)=，DPs(1-3)=，vs(1-2)%=，vs(2-3)%=。試求三相接成的YN，yn，d時變壓器組的等值電路及歸算到低壓側(cè)的有名值。2-101 一臺三相雙繞組變壓器已知：DP0=59kW，I0=%，DPs=208kW，vs=14%。(1) 求變壓器參數(shù)歸算到高壓側(cè)的有名值。(2) 作出p型等值電路及計算其參數(shù)。(3) 當(dāng)高壓側(cè)運行電壓是210kV，變壓器通過額定電流，功率因數(shù)為，忽略勵磁電流，計算p型等值電路各支路及低壓側(cè)的實際電壓，并說明不含磁耦合關(guān)系的p型等值電路是怎么樣起到變壓器作用的。2-102 某變電站裝有二臺三相自耦變壓器并列運行，

36、每臺變壓器容量為32000kVA。變比為230/121kV。第三繞組電壓為11kV，變壓器試驗數(shù)據(jù)為：DPMAX=210kW，DP0=32kW，I0%=，在額定容量下的短路電壓為vk(高-中)%=11，v'k(高-低)%=34，v'k(中-低)%=21。試計算變壓器參數(shù)，并作等值電路。2-103 某電路中安裝一臺XP%=5 (額定參數(shù)為IN=150A，VN=6kV)的電抗器，現(xiàn)在用另一臺電抗器(IN=300A，VN=10kV)來代替。若需要使前后兩電路的電抗值保持不變，問應(yīng)選電抗器的電抗百分值為多少2-104 題圖2-104是某輸電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)圖，各元件的額定參數(shù)在圖中標(biāo)出(標(biāo)么

37、值參數(shù)均是以自身額定值為基準(zhǔn))。試分別用如下兩種方法計算發(fā)電機(jī)G到受端系統(tǒng)各元件的標(biāo)么值(取SN=220MVA，VN(220)=209kV)：(1) 準(zhǔn)確計算(即按變壓器實際變比計算)。(2) 近似計算(即按平均額定電壓計算)。T2受端T1G240MWcosj=Xd=1300MVA121kVX=280MVA220/121kVX=雙回230kmW/kmU0=115kVlP0+jQ0題圖2-1042-105 如題圖1-27電力系統(tǒng)，作該系統(tǒng)的等值電路，線路電抗X1=W/km。試求：(1) 精確計算；(2) 近似計算。T2T1GSG=60MVAUG=X''d=ST1=60MVAUk%

38、=220kVl1180kmT3ST2=Uk%=14ST3=20MVAUk%=14l2l390km120km110kVl450km題圖2-1052-106系統(tǒng)接線如題圖2-106所示，不計線路電阻和導(dǎo)納，也不計變壓器的電阻和導(dǎo)納，試作不含耦合關(guān)系的等值電路并計算其標(biāo)么值參數(shù)。(1) 取SN=100MVA，UN=110kV為基準(zhǔn)（精確計算）；(2) SN=100MVA，UN=Uav(近似計算)。T2LT1G30MVAXG%=27121kVUk%=2×15MVA110/Uk%=雙回100kmW/km6kVXL%=6L1題圖2-1062-107 對上題的電力系統(tǒng)，若選各電壓級別的額定電壓作為

39、基準(zhǔn)電壓，試作出含有理想變壓器的等值電路并計算參數(shù)的標(biāo)么值。2-108 若電壓級均選平均額定電壓作為基準(zhǔn)電壓，并近似的認(rèn)為額定電壓等于平均額定電壓，重作上題的等值電路并計算參數(shù)的標(biāo)么值2-109一個345kV系統(tǒng)的電流和電壓基準(zhǔn)分別選為3000A，300kV。試求電壓的標(biāo)么值和阻抗的基準(zhǔn)值。2-110 某一電力系統(tǒng)的電壓基準(zhǔn)和阻抗分別為400V、10W。試計算功率基準(zhǔn)和電流基準(zhǔn)。2-111 已知題圖2-111，選取Ub=100V，Zb= W，試求Ib，U*，Z*，I*，I。WWVb=100V+-題圖2-1112-112 已知一輸出電線的參數(shù)如下：Z=+W，Y= ×102 S，選取基準(zhǔn)

40、值：Sb=1000MVA，Ub=735kV，求輸電線參數(shù)的標(biāo)么值。2-113在習(xí)題2-112中，將基準(zhǔn)值改為200MVA，345kV時，求阻抗和導(dǎo)納的標(biāo)么值。2-114 某三相發(fā)電機(jī)的戴維南輸出電抗X=(以發(fā)電機(jī)額定值，30000kVA作為基準(zhǔn))。新基準(zhǔn)為，50000kVA。試求新的X標(biāo)么值。2-115 某三相星形聯(lián)結(jié)同步發(fā)電機(jī)額定值為，220V，每相電抗W。以額定功率、電壓作為基準(zhǔn)值，試求電抗的標(biāo)么值。將基準(zhǔn)值換為，230V，重新計算。2-116 某星形聯(lián)結(jié)三相系統(tǒng)的基準(zhǔn)值為：120kV，500MVA。試把40000kVA的三相系統(tǒng)視在功率表示成下列基準(zhǔn)的標(biāo)么值：(1) 三相系統(tǒng)功率作為基準(zhǔn)

41、；(2) 單相系統(tǒng)功率作為基準(zhǔn)。2-117 在某一電力系統(tǒng)中，有兩臺并聯(lián)運行的發(fā)電機(jī)通過升壓變壓器與一230kV的輸電線相連接，這些元件的額定值為：發(fā)電機(jī)1：10MVA，X1=12%發(fā)電機(jī)2：5MVA，X2=8%升壓變壓器：15MVA，X3=6%輸電線：(4+j60)，230kV電抗的標(biāo)么值以各自的額定值作為基準(zhǔn)。當(dāng)功率基準(zhǔn)值變?yōu)?5MVA時，試求各電抗的標(biāo)么值。2-118以三相13kV輸電線輸送8MVA的負(fù)載功率，輸電線的正序阻抗為+(標(biāo)么值，13kV、8MVA作為基準(zhǔn))，求線路的電壓降落。2-119試畫出題圖2-119的等效電路圖，各值用標(biāo)么值表示：M25kVA4000V80kVA1000

42、0/5000VZ=T240kVA2500/8000VZ=10kVA2500VZ=T1G1G2Z=50+j200題圖2-1192-120畫出題圖2-120的等效電路，用標(biāo)么值表示。10MVA10%30MVA66/11kV15%T2j60T1G1G2G225MVA11/8%10MVA10%30MVA11/66kV15%20MVA15%題圖2-1202-121試計算題圖2-121所示輸電系統(tǒng)各元件電抗的標(biāo)么值。已知各元件參數(shù)如下：發(fā)電機(jī)G：SGN=30MVA，UGN=，XGN*=；變壓器1：ST1N=，Uk%=，kT1=121；變壓器2 ：ST2N=15MVA，UK%=，kT2=110/；電抗器：U

43、RN=6kV，IRN=，XR%=5；架空線路長80km，每km電抗為；電纜線路長，每km電抗為。(1)用精確計算；(2)用近似計算。T2LT1GRC321題圖2-1212-122 某電力系統(tǒng)的電氣接線如題圖2-122所示。各元件技術(shù)數(shù)據(jù)見表2-122 a)和2-122 b)，其中變壓器T2高壓側(cè)接在%分接頭運行，其它變壓器均接在主接頭運行，35kV和10kV線路的并聯(lián)導(dǎo)納略去不計。試作該電力系統(tǒng)的等值電路：(1) 取220kV為基本電壓級，計算各元件參數(shù)(有名值表示)；(2) 用標(biāo)么值表示(SN=100MVA，VN(220)=220kV)；(3) 近似計算(SN=100MVA，VN=Vav只計

44、電抗)；T2l1T18312220kVl2110kV467520+ MVAl435kV10+ MVA9l310kV+ MVA25+ MVAT345+ MVA(4) 若變壓器用p型等值電路表示，作多電壓級表示的電力系統(tǒng)等值電路(有名值)。題圖2-122表2-122 a) 電力線路技術(shù)數(shù)據(jù)線路電阻(W/km)電抗(W/km)電納(S/km)線路長度(km)l1(架空線)×10-6150l2(架空線)×10-660l3(電纜)l4(架空線)13表2-122 b) 變壓器技術(shù)數(shù)據(jù)變壓器額定容量(MVA)額定電壓(kV)Uk%DPk(kW)I0%DP0 (kW)備注T11802421

45、3893175T363110/28060T2(自耦)120220/121/(高-中)35(高-低)23(中-低)448(高-中)1652(高-低)1512(中-低)89高壓側(cè)接在%分接頭運行。Uk%，Pk均已歸算到額定容量2-123考慮一系統(tǒng)，其單線圖如題圖2-123所示。三相變壓器的額定值已經(jīng)標(biāo)出。變壓器電抗以百分比表示，10%表示(標(biāo)么)，輸電線與負(fù)荷阻抗用實際值表示，發(fā)電機(jī)端電壓(數(shù)值)為(線電壓)。試求發(fā)電機(jī)電流、輸電線電流、負(fù)載電流及傳送至負(fù)荷的功率。Z1=(10+j100)WG5MVAD/132Y kVX11=%110MVA138 Y /69 D kVX12=8%23題圖2-123

46、2-124假設(shè)題圖2-124中，相額定值如下：發(fā)電機(jī)：30MVA，XG*=；電動機(jī)：20MVA，kV，XM*=；變壓器T1：20MVA，132kV，XT1*=；變壓器T2：15MVA，138/，XT2*=；線路L：（20+j100）W選取發(fā)電機(jī)額定值作為發(fā)電機(jī)段的基準(zhǔn)，試畫出系統(tǒng)阻抗圖。(1) 假定當(dāng)電動機(jī)以功率因數(shù)滯后吸收15MW時，電動機(jī)電壓為 kV，試求下列標(biāo)么物理量：電動機(jī)電流，輸電線電流，發(fā)電機(jī)電流，發(fā)電機(jī)端電壓，發(fā)送端輸電線電壓，與發(fā)電機(jī)供應(yīng)的復(fù)數(shù)功率；(2) 將(1)中求得的標(biāo)么物理量轉(zhuǎn)換成實際值（即A，V與VA）。T1Y-DD-YMT2題圖2-1242-125已知三個單相變壓器

47、有下列標(biāo)示的額定值，試求星-星、星-三角、三角-三角、三角-星聯(lián)結(jié)的阻抗圖，對標(biāo)示額定值導(dǎo)出的三相組合選取電壓與功率的基準(zhǔn)標(biāo)示額定值（單相變壓器）1000kVA，66kV，Xl*=，Xm*=100。2-126考慮與習(xí)題2-123相同的基本系統(tǒng)，但稍作改變。發(fā)電機(jī)電壓與負(fù)載阻抗未定，而用下列資料取代：負(fù)載處的電壓數(shù)值為63kV，三相負(fù)載功率為，功率因數(shù)滯后。試求負(fù)載電流、發(fā)電機(jī)電壓與發(fā)電機(jī)功率。2-127如題圖2-127所示為等值變壓器支路，試作出以導(dǎo)納和阻抗表示的II形等值電路1ZT=21：題圖2-127第4章 電力網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型4-1 電力網(wǎng)絡(luò)常用的數(shù)學(xué)模型有哪幾種4-2 為什么在電力系統(tǒng)分

48、析計算中常采用節(jié)點方程節(jié)點分析法有什么優(yōu)點4-3 節(jié)點電壓方程中常用的是哪幾種方程 為什么節(jié)點導(dǎo)納矩陣和節(jié)點阻抗矩陣中各元素的物理意義是什么4-4 節(jié)點導(dǎo)納矩陣如何形成和修改節(jié)點導(dǎo)納矩陣有什么特點它的元素有什么物理意義其階數(shù)與電力系統(tǒng)的節(jié)點數(shù)有什么關(guān)系4-5 支路間存在互感時，怎樣計算節(jié)點導(dǎo)納矩陣的相關(guān)元素4-6 形成節(jié)點阻抗矩陣的方法有哪些4-7 節(jié)點阻抗矩陣的元素有什么物理意義4-8 節(jié)點阻抗矩陣有哪些特點為什么節(jié)點阻抗矩陣一般是滿陣4-9 追加數(shù)支時怎樣修改節(jié)點阻抗矩陣追加連支時怎樣修改節(jié)點阻抗矩陣4-10某電力系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)示于題圖4-10。已知各元件參數(shù)的標(biāo)么值如下：z12=，k21

49、=，z45=，k45=，z24=+，z34=+，y230=y320=，y340=y430=。題圖 4-104-11 在題4-10的電力系統(tǒng)中，將接于節(jié)點4、5之間的變壓器的變比由k45=調(diào)整為k'45=，試修改節(jié)點導(dǎo)納矩陣。4-12系統(tǒng)接線示于題圖4-12，已知各元件參數(shù)如下。發(fā)電機(jī)G-1：SN =120MVA，x''d=；G-2：SN =60MVA，x''d=。變壓器T-1：SN =120MVA，Vs%=；T-2：SN =60MVA，Vs%=。線路參數(shù)：x1=W/km，b1=×10-6 S/km。線路長度為：L-1為120km，L-2為80k

50、m，L-3為70km。取SB=120MVA，VB=Vav，試求標(biāo)么制下的節(jié)點導(dǎo)納矩陣。題圖4-124-13 對于題圖4-12所示電力系統(tǒng)，試就下列兩種情況分別修改節(jié)點導(dǎo)納矩陣：（1）節(jié)點5發(fā)生三相短路；（2）線路L-3中點發(fā)生三相短路。4312j1j3j2-j101+j34-14 在題圖4-14的網(wǎng)絡(luò)中，已給出支路阻抗的標(biāo)么值和節(jié)點編號，試用支路追加法求節(jié)點阻抗矩陣。題圖4-144-15 3節(jié)點網(wǎng)絡(luò)如題圖4-15所示，各支路阻抗標(biāo)么值已注明圖中。試根據(jù)節(jié)點導(dǎo)納矩陣和節(jié)點阻抗矩陣元素的物理意義計算各矩陣元素。123-j1-j2題圖4-151324-16 簡單網(wǎng)絡(luò)如題圖4-16所示，已知各支路阻抗

51、標(biāo)么值，試用支路追加法形成節(jié)點阻抗矩陣。試問，若支路追加順序不同，則對計算量有何影響如另選一種節(jié)點編號，對計算量又有何影響題圖4-164-17電力網(wǎng)絡(luò)圖如題圖4-17所示，網(wǎng)絡(luò)中的參數(shù)均以電抗標(biāo)么值給出，試求該電力網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點導(dǎo)納矩陣213j4j2題4-17圖4-18電力網(wǎng)絡(luò)圖如題圖所示，網(wǎng)絡(luò)中的參數(shù)均以電抗標(biāo)么值給出，試求該電力網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點導(dǎo)納矩陣123j2j4題4-18圖4-19 求如題圖4-19所示網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點導(dǎo)納與節(jié)點阻抗矩陣。2341j2j2j20EaEbEc- +- +- +題圖4-194-20 某系統(tǒng)節(jié)點導(dǎo)納矩陣如下，試畫出該系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并在圖中標(biāo)明各支路參數(shù)(支路導(dǎo)納，對地導(dǎo)納)。4

52、-21 試求題圖4-21 a)所示等效電路的節(jié)點導(dǎo)納矩陣，(圖中數(shù)值為標(biāo)么阻抗)若3， 4節(jié)點間的支路用題圖4-21 b)的支路替代，再求該網(wǎng)絡(luò)的等效電路。2341-j30-j30+-j29a)1:34b)題圖 4-214-22 已知一簡化的電力系統(tǒng)模型如題圖4-22所示，節(jié)點1，2既有負(fù)荷又有發(fā)電機(jī)，節(jié)點3只有負(fù)荷，節(jié)點4只有發(fā)電機(jī)。試畫出此電力系統(tǒng)的等效電路圖，并寫出節(jié)點導(dǎo)納矩陣。1234題圖4-224-23 如題圖4-23所示一簡單的傳輸網(wǎng)絡(luò)，求節(jié)點導(dǎo)納矩陣YB。(1) 將網(wǎng)絡(luò)看作是雙口網(wǎng)絡(luò)；12參考點(2) 用節(jié)點電壓方程法。題圖4-234-24在計算機(jī)形成節(jié)點導(dǎo)納矩陣的過程中，當(dāng)節(jié)點i和j之間增加一導(dǎo)納為y的元件時，節(jié)點導(dǎo)納矩陣中將有四個參數(shù)受到影響：Yii，Yij，Yji，Yjj，按以下方式修改參數(shù)：Yiinew=Yiiold+yYijnew=Yijold-yYjinew=Yjiold-yYjjnew=Yjjold+y當(dāng)節(jié)點i和參考點之間增加元件時，節(jié)點導(dǎo)納矩陣中只有Yii受到影響。試用上述方法求解習(xí)題4-23。4-25 有一簡單電力系統(tǒng)如題圖4-25所示。圖中各參數(shù)均已化為標(biāo)么值，各阻抗參數(shù)均已化成導(dǎo)納形式。(1) 求節(jié)點導(dǎo)納矩陣Y；2341-j10+1:1+L1L2L3(2) 若節(jié)點1，2之間