農(nóng)村電力網(wǎng)復(fù)習(xí)題與答案

1、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院農(nóng)村電力網(wǎng)作業(yè)題（一）一、回到下列問(wèn)題（40分）1 .衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)是什么？答：衡量電能質(zhì)量的指標(biāo)是電壓、頻率和波形。2 .架空輸電線路由哪些部分組成？答：架空輸電線路包括導(dǎo)線、避雷線、桿塔、絕緣子和金具。3 .三相導(dǎo)線的位置不對(duì)稱時(shí)會(huì)產(chǎn)生什么后果？如何改善？答：三相導(dǎo)線布置的位置不對(duì)稱，則各相的電感值就不會(huì)相等，當(dāng)通過(guò)相同的電流時(shí)，各相的壓將不相等，將引起三項(xiàng)電壓的不平衡。此外，還會(huì)對(duì)周圍通訊線路造成干擾。改善措施是進(jìn)行導(dǎo)線換位。4 .什么是電暈？它的后果是什么？避免電暈現(xiàn)象的有效措施施什么？答：電暈是一種氣體放電現(xiàn)象，是當(dāng)導(dǎo)線表面電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到或超過(guò)某一數(shù)值時(shí)，導(dǎo)

2、線周圍的空氣分子游離而產(chǎn)生的。主要后果是消耗有功功率，而且產(chǎn)生噪聲，干擾通訊線路。避免電暈現(xiàn)象應(yīng)設(shè)法降低導(dǎo)線表面的電場(chǎng)強(qiáng)度值，一般采用分裂導(dǎo)線或擴(kuò)徑導(dǎo)線。5 .電力網(wǎng)的損耗由哪幾部分組成？答：電力網(wǎng)的損耗主要體現(xiàn)在輸電線路和變壓器上。6 .降低線損的措施由那些？答：降低發(fā)電機(jī)和變壓器的損耗標(biāo)準(zhǔn)，改變電力網(wǎng)的功率分布，提高負(fù)荷的功率因數(shù)，提高電網(wǎng)電壓運(yùn)行水平，實(shí)現(xiàn)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的有功、無(wú)功經(jīng)濟(jì)分配。7 .我國(guó)現(xiàn)行的電壓等級(jí)有那些？試列出具體值？答：3kV、6kV、10kV、35kV、60kV、110kV、220kV、330kV、500kV。8 .電力系統(tǒng)的調(diào)壓措施有那些？答：改變

3、發(fā)電機(jī)端電壓調(diào)壓，改變變壓器分接頭調(diào)壓，改變電力網(wǎng)無(wú)功功率分布調(diào)壓，改變輸電線路參數(shù)調(diào)壓。9 .什么是時(shí)電力系統(tǒng)的短路？有哪幾種類型？答：電力系統(tǒng)短路是指相與相之間或相與地之間的不正常接觸。有三相短路、單相接地短路、兩相短路、兩相接地短路。10 0.什么是標(biāo)幺制？有何特點(diǎn)？答：標(biāo)幺制就是把各種物理量用標(biāo)幺值來(lái)表示的一種方法，標(biāo)幺值為實(shí)際值和基準(zhǔn)值之比。采用標(biāo)幺值時(shí),可使計(jì)算簡(jiǎn)化。二、計(jì)算題（60分）1 .試計(jì)算SFL120000/110型雙繞組變壓器歸算到高壓側(cè)的參數(shù)，并畫出它的等值電路。變壓器銘牌給出該變比為110/11、Sn=20MVA、Pk=135kW、P0=22kW、Uk%=10.5、

4、1。=0.8。解由短路損耗Pk=135kW可求得變壓器電阻為135 110221000 204.08()DPkUNRT21000Sn由短路電壓百分值Uk%可求得變壓器電抗為U_%U1生3：63.53()100Sn10020由空載損耗Pc=22kW可求得變壓器勵(lì)磁支路的電導(dǎo)為GtPL22_21.82106（S）1000UN10001102由空載電流百分值10%可求得變壓器勵(lì)磁支路的電納為BTI0%SN0.82021.322105（S）100UN1001102于是等值電路如圖2-2所示。2 .110KV單回架空線路，其參數(shù)如圖所示，線路始端電壓為116KV,末端負(fù)荷為15+j10MVA,求該電力線

5、路末端電壓及始端輸出的功率。Ui工比UiIic_jI|/r+jiom內(nèi)5*-jl*lx5“*f解：.G）設(shè)金網(wǎng)電壓為Un=11CKVQt2=jKlxlO-4xlltf=-jL33IMV打&=$+AQ=15+J8.669MVA（1分）%三殳=0*496+jd992MVA（1分）UnS=S+=15.496+j&.661MVAQq=-jklxlO_4xUtf-jl.331MVar（1分）s3=S；=15,496+j8.33MVA（1分）（2）令U=H6/KV備=l：i-盧T：十jFT）=1雙沏.j3.4%;110.ui5（）58*則十3分）3.網(wǎng)K點(diǎn)發(fā)生兩相短路接地，求K點(diǎn)短路電流值。0G，氣占四以

6、Utt=$ZU工=辿-J*%解:治工二K底二6曳Xlo=3xO,0906=0.272Xr=0ia5xz-=0.2尸JLMJV0,372x0.2nmX=0.32+(0.321。3)=0.412-二=G九二小24rl-8事X2424次(0,32+0*13)34=3.74KA農(nóng)村電力網(wǎng)作業(yè)題（二）一、回到下列問(wèn)題（60分）1 對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要什么？答：最大限度地滿足用戶用電的需要，保證供電的可靠性；保證良好的電能質(zhì)量；保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。2 架空線路有哪些部分組成？答：架空輸電線路包括導(dǎo)線、避雷線、桿塔、絕緣子和金具。3 導(dǎo)線類型有哪些？答：導(dǎo)線按材料有銅線、鋁線、鋼線，按結(jié)構(gòu)形式有單股

7、導(dǎo)線、多股導(dǎo)線、鋼芯鋁絞線，按機(jī)械強(qiáng)度有普通型、輕型、加強(qiáng)型。4 桿塔分幾種類型？答：桿塔分五種類型：直線桿、耐桿、轉(zhuǎn)角桿、終端桿、特種桿。5 某一架空線路的絕緣子鏈個(gè)數(shù)為8，試估計(jì)該線路的電壓等級(jí)？答：110kV。6 在近似計(jì)算中，輸電線路的電抗X1取多少？b1取多少？答：Xi取0.4Q/kM;bl取3X10-6S/kM。7 我國(guó)電力系統(tǒng)所采用的中性點(diǎn)接地方式主要有那幾種？答：中性點(diǎn)直接接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地、中性點(diǎn)不接地。8 電力系統(tǒng)的調(diào)壓措施有那些？農(nóng)村電網(wǎng)調(diào)壓主要采用什么方式？答：改變發(fā)電機(jī)端電壓調(diào)壓，改變變壓器分接頭調(diào)壓，改變電力網(wǎng)無(wú)功功率分布調(diào)壓，改變輸電線路參數(shù)調(diào)壓。農(nóng)村電網(wǎng)

8、主要靠改變變壓器分接頭調(diào)壓，改變電力網(wǎng)無(wú)功功率分布調(diào)壓。9 選擇導(dǎo)線截面積時(shí)應(yīng)考慮那些因素？答：選擇導(dǎo)線時(shí)應(yīng)考慮技術(shù)條件和經(jīng)濟(jì)條件，技術(shù)條件包括電暈、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定及電壓損耗。經(jīng)濟(jì)條件包括成本和運(yùn)行維護(hù)。10 當(dāng)突然短路時(shí)大約經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間會(huì)出現(xiàn)沖擊電流？沖擊電流約為短路電流的多少倍？答：當(dāng)突然短路時(shí)大約經(jīng)過(guò)0.01秒會(huì)出現(xiàn)沖擊電流，沖擊電流約為短路電流的（2.552.7）倍。11 電力系統(tǒng)的短路有哪幾種類型？有何危害？答：電力系統(tǒng)短路是指相與相之間或相與地之間的不正常接觸。有三相短路、單相接地短路、兩相短路、兩相接地短路。短路電流可能達(dá)到該回路電流的幾倍、幾十倍甚至幾百倍，使導(dǎo)線嚴(yán)重發(fā)熱，造

9、成造成導(dǎo)體熔化和絕緣損壞，同時(shí)巨大的短路電流還將產(chǎn)生很大的電動(dòng)力，可能使導(dǎo)體變形或損壞。短路電流可能使電網(wǎng)電壓降低，嚴(yán)重時(shí)可能造成電壓崩潰，造成大面積停電。短路時(shí)產(chǎn)生的高溫電弧，可能損壞故障元件本身，也可能燒壞周圍設(shè)備。短路時(shí)可能使發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性破壞，引起保護(hù)裝置的誤動(dòng)作及大量甩負(fù)荷。不對(duì)稱短路會(huì)產(chǎn)生負(fù)序和零序分量。不對(duì)稱短路時(shí)會(huì)使非故障相電壓升高。12 .什么樣的電源可以認(rèn)為是無(wú)限大功率電源？答：系統(tǒng)功率為無(wú)窮大，系統(tǒng)阻抗約為零，系統(tǒng)母線電壓恒定。、一條長(zhǎng)度為 100km ,額定電壓為110kV線間距離為4m ,求線路的參數(shù)并畫出等值電路圖。解 LGJ 185型號(hào)導(dǎo)線，查表得：“ d19半徑

10、 r 9.5mm 0.95cm 22線路每千米的電阻（可由附錄表2中查得）：1線路每千米的電抗x1 0.1445lgDm 0.0157rLGJ -185 ,水平排列,（15 分）的雙回路架空輸電線，導(dǎo)線型號(hào)為0.17 /km SDm U2-1所示。（工作電壓），所以，線路三、有一臺(tái)降壓變壓器如圖所示，其歸算至高壓側(cè)的參數(shù)為4.93+j63.525變，已知變壓器母線在任何方式下均維持電壓為107.5KV,其低壓側(cè)母線要求順調(diào)壓，若采用靜電電容器作為補(bǔ)償設(shè)備，試選擇變壓器分接頭和無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備容量。解:ZOK/Fq=7+j7,中mtM農(nóng)村電力網(wǎng)作業(yè)題（三）Qo已知在最大和最小 高壓側(cè)的電壓分別為 的

11、圍，試選擇分接頭。、（25分）降壓變壓器及其等值電路如圖所示。歸算至高壓側(cè)的阻抗為RT+jXT=2.44+j40負(fù)荷時(shí)通過(guò)變壓器的功率分別為Smax=28+j14MVA和Smin=10+j6MVA,Ulmax=110kV和Ulmin=113kV。要求低壓母線的電壓變化不超過(guò)6.06.6kV2.44+j4OQ1104;2x2.5常吐3kVJ1.5MVA解：先計(jì)算最大負(fù)荷及最小負(fù)荷時(shí)變壓器的電壓損耗Vt max282.44 14 40110kV 5.7kVVTmin102.44 6 40kV 2.34kV113假定變壓器在最大負(fù)荷和最小負(fù)荷運(yùn)行時(shí)低側(cè)的電壓分別取為VV 1t max1106.35.

12、7 kV6.0109.4kVV1t min1132.34 63 kV6.6105.6kV取算術(shù)平均值V1t?av109.4105.6 kV/2107.5kV選最接近的分接頭V it=107.25kV 。接所選分接頭校驗(yàn)低壓母線的實(shí)際電壓。2max =6kV 和 V 2min=6.6kV ,則可得6.3V2max110-5.7kV6.T3kV6kV107.256.3V2min113-2.34kV6.5kV6.6kV107.25可見所選分接頭是能滿足調(diào)壓要求的。二、（25分）三個(gè)火電廠并聯(lián)運(yùn)行，各電廠的燃料特性及功率約束條件如下Fi=4+0.3Pgi+0.0007P2git/h,100MWPgi2

13、00MWF2=3+0.32PG2+0.0004P2G2t/h,120MW0Pg20250MWF3=3.5+0.3PG3+0.00045P2G3t/h,150MW&Pg3&300MW當(dāng)總負(fù)荷為400MW時(shí)，問(wèn)負(fù)荷如何分配最為經(jīng)濟(jì)？解：1、按所給耗量特性可得各廠的微增耗量特性為dF1110.30.0014PG1,dPG1dF2dPG20.320.0008PG2dF30.3 0.0009Pg3dPG3令入1=入2=入3,可解出Pg114.290.572PG20.643PG3,PG322.220.889PG22、總負(fù)荷為400MW,即PgiPg2Pg3400。將PG1和PG3都用PG2表示，可得2.4

14、61Pg2363.49于是，PG2147.7MW,Pg114.290.572PG214.290.572147.7MW98.77MW由于Pgi已低于下限，故應(yīng)取Pgi=100MW.剩余的負(fù)荷功率300MW,應(yīng)在電廠2和電廠3之間重新分配。Pg2Pg3300將PG3用PG2表布,便得PG222.220.889PG2300由此可解出：Pg2147.05MW和R3300147.05MW152.95MW,都在限值。、（25分）如圖所示系統(tǒng)，變壓器的容量為20兆伏安，額定電壓為110/38.5千伏。參數(shù)如下：Zt4.93j63.5歐(歸算到2側(cè))，ZL21.6j33.0歐，Bl/21.1104西，變壓器導(dǎo)

15、納支路功率為Sty60j600千伏安，低壓側(cè)負(fù)荷S315j11.25兆伏安。現(xiàn)要求低壓側(cè)電壓為36千伏，求電源處1的母線電壓及輸入的功率。1L2T3S31 T(b)V乂1(a)1 SiS1Zl22S2Zt30I一廠U2LV-S31iJLIj(Bl/2)j(Bl/2)G-jBt解將3側(cè)實(shí)際要求電壓歸算到高壓側(cè)，即2側(cè)得36110/38.5102.86KV變壓器的電壓損耗UtP3RTQXtU154.9311.2563.5102.867.66KV2點(diǎn)的電壓Ut102.867.66110.52KV（略去橫分量）變壓器串聯(lián)阻抗的功率損耗Stz22P3Q32U3(RtjXT)15211.252(4.931

16、02.862j63.5)0.16j2.11MVA進(jìn)入變壓器的功率2/3StzSTY(15j11.25)(0.16j2.11)(0.06j0.6)15.22j13.96MVA線路末端導(dǎo)納功率Sy2jU2Bl2j1.1102110.52j1.34Mvar從線路串聯(lián)阻抗中流出的功率/S2S2Sy2(15.22j13.96)j1.34)15.22j12.62MVA線路電壓損耗UlP2RQ2XL515.2221.612.6233.0110.526.74KV1點(diǎn)的電壓Ul110.526.74117.26KV（略去橫分量）線路阻抗上的功率損耗Slz22P2Q22U2(RljXl)2一一215.2212.26

17、110.52(21.6j33.0)0.69j1.06MVA線路首端導(dǎo)納功率Sy112jU1Bl2j1.1104117.262j1.51Mvar進(jìn)入系統(tǒng)的功率S1S2SlzSY1(15.22j12.62)(0.69j1.06)(j1.51)MVA15.91j12.17MVA四、（25分）在題三圖所示的電力系統(tǒng)中，三相短路發(fā)生在3點(diǎn)和f2點(diǎn)，系統(tǒng)對(duì)母線a處的短路功率為1000MVA母線a的電壓為恒定值，試計(jì)算短路電流周期分量。各元件參數(shù)如下:線路Li:40km,x=0.4Q/km。變壓器T:30MVA,Vs%=10.5。電抗器R:6.3kV,0.3kA,X%=4電纜L2:0.5km,x=0.08Q

18、/km.票優(yōu)115kV. 3kV3)4flfl解：取Sb100M,UbUav。先計(jì)算第一種情況。系統(tǒng)用一個(gè)無(wú)限大功率電源代表，它到母線a的電抗標(biāo)幺值XsSB0.1Ss1000各元件的電抗標(biāo)幺值分別計(jì)算如下:線路L:X10.44010011520.12變壓器T:X20.1051000.3530電抗器R:X30.04100,36.30.3電纜L2:X41000.080.520.11.22在網(wǎng)絡(luò)的6.3KV電壓級(jí)的基準(zhǔn)電流為100KA.36.3當(dāng)f1點(diǎn)短路時(shí)XfXsX10.10.120.350.57短路電流為I1BXf9.16KA0.5716.07KA當(dāng)f2點(diǎn)短路時(shí)XfXsX1X3X40.10.12

19、0.351.22短路電流為I9.16KA4.85KA對(duì)于第二種情況XX1X21.89，無(wú)限大功率電源直接接于母線a即Xs一一一一916一一012035047,IKA19.49KA0.47在2點(diǎn)短路時(shí)XX1X2X3X40.120.351.220.11.9.16KA0.11.890,所以在f1點(diǎn)短路時(shí)79,I9KA5.12KA1.79農(nóng)村電力網(wǎng)作業(yè)題（四）末端接一臺(tái)容量為31.5MVA 的降壓變壓器，變115kV 時(shí)，求A、C二點(diǎn)間的電壓損耗及 B點(diǎn)和P0=31.05kW , Io%=0.7 ） （20 分）、有一回電壓等級(jí)110kV比為110/11kV。如圖C點(diǎn)的實(shí)際電壓。（注：,長(zhǎng)為150km

20、的輸電線路,1所示，當(dāng)A點(diǎn)實(shí)際電壓為Pk=190kW,Uk%=10.5,R-CGu.SFLl-Jl5Ofl/IIOIIlVIlkVT解線路LGJ 1501728.5(mm)ri=0.21( Q/km)X10.14451gDm0.015740000.1445lg 一8.50.0157 0.401( /km)7.587Dm lgr1067.584000 lg8.510 62.84 106(S/km)R=0.21150=31.5( Q)X=0.401150=60.15(B=2.8410-6150=4.2610 -6(S)_ 4 _2.13 10 (S)變壓器:Rt2PkU：2190 110XtGt2

21、1000SN一,2Uk%UN100SNP021000 31.5210.5 11022100 31.522.317(40.3(Bt1000U N31.051000 11022.56610 6(S)Io%Sn2100Un0.7 31.52100 1101.82 106(S)設(shè)UCSZT=110P230XRUtP2Q2202.3171540.3592jXt-110-220155.922222015OQd7UU211022.317j2110SYTUB(GtjBT)1102(2.566j18.2)1060.03j0.22SBSCSZT(20j15)(0.12j2.08)20.12j17.08SBSCST

22、(20j15)(0.12j2.08)(0.03j0.22)20.15j17.340.30.12j2.08SbSbSY1220.15j17.3j215j14.72SziSy112220.1514.72/2(31.5j60.15)11042j2.1310110j2.581.62j3.10SaSbSziSyii20.15j14.721.62j3.10-j2.5821.77j15.24118由Sa和A點(diǎn)電壓求各點(diǎn)電壓及電損耗UiUiPaRiQaXiU7PaXiQaRiU721.77 31.5 15.24 60.15 13.9311521.77 60.15 15.24 31.5

23、 7.21115UbUt22(115 13.93)7.21101.33(kV)20.12 2.317 17.08 40.37.25Ut101.3320.12 40.3 17.08 2.317 7.61101.33UcU AC(101.33 7.25)2 7.61294.39(kV)115 94.39 20.61(kV)二、簡(jiǎn)單輸電系統(tǒng)如圖2所示，變壓器變比為110 2X2.5%/11kV ,若不計(jì)變壓器勵(lì)磁支路及線路對(duì)地電容，則線路和變壓器的總阻抗 電所低壓側(cè)母線要求常調(diào)壓，保持 選擇確定受端應(yīng)設(shè)置的無(wú)功補(bǔ)償容量。Z=26+j130 ，節(jié)點(diǎn)A的電壓為118kV ,且維持不變，降壓變10.5kV

24、 電壓。若補(bǔ)償設(shè)備為靜電電容器試配合變壓器分接頭的（20 分）圖2 題二圖舁工期j產(chǎn)5弧 5=1 CHj?解計(jì)算補(bǔ)償前最大、最小負(fù)荷時(shí)低壓側(cè)歸算到高壓側(cè)的電壓。先計(jì)算功率損耗SmaxSmax220110210215- (26 j130)1.34j6.71MVA27.5110(26 j130)0.34j1.68MVA首端功率為Sa maxSmaxSmax(20j15)(1.34 j6.71)21.34j21.71M VASa minSminSmin(10j7.5)(0.34 j1.68)10.34j9.18M VA因此，i節(jié)點(diǎn)電壓為U i max21.34 26 21.71 130118U i

25、min11810.34 26 9.18 130118 89.38(kV)105.61(kV)(a)選擇電容器容量。先按最小負(fù)荷時(shí)電容器全部退出的條件選擇變壓器變比，為U11UtiUimin上105.61110.64(kV)Uimin10.5于是可選擇110kV電壓的主抽頭，即Uti=110kV,則變壓器變比k=110/11=10。U i max89.3810再按最大負(fù)荷時(shí)的要求，求無(wú)功補(bǔ)償容量kUiCmaxUiCmaxX21010.510.513012.62(Mavr)、如圖3所示網(wǎng)絡(luò)中，A、B、C為三個(gè)等值電源，其中Sa=75MVA,Xa=0.380,Sb=535MVA,Xb=0.304。C

26、的容量和電抗不詳，只知裝設(shè)在母線4上的斷路器QF的斷開容量為3500MVA。線路1i、W卜的長(zhǎng)度分別為10、5、25km,電抗均為0.4Q/km。試計(jì)算在母線1三相直接短路時(shí)的起始次暫態(tài)電流和短路沖擊電流。(20分)圖3題3圖解：取Sb=1000MVA,作系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)如圖首先確定電源C的等值電抗Xc。如果短路不是發(fā)生在母線1,而是發(fā)生在母線4的斷路器QF之后,則電源A、B、C供給的短路電流都要通過(guò)QF,其中電源A、B供給的短路電流決定于如下的電抗X*=(5.07+0.151)/0.586+0.242=0.754短路瞬間，這兩個(gè)電源供給的短路功率為11SI*SbSb10001326(MVA)X

27、*0.754斷路器QF允許電源C供組的短路功率為3500-1326=2174(MVA)由此可得電源C的等值電抗Xc至少為Xc*0.46S*2174然后作母線1的短路計(jì)算。這時(shí)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)短路點(diǎn)的等值電抗為Xe*=(0.46+0.242)/0.586)+0.151/0.507+0.302=0.728由此得到起始次暫態(tài)電流為1I*1.3730.728以有名值表示則為I I * Ib沖擊電流的有名值為1.3731000,3 1156.89(kA)iM2.55I2.556.8917.57(kA)四、如圖4所示的某三相系統(tǒng)中k點(diǎn)發(fā)生單相接地故障，已知Ea1xj1,Zr=j0.4,Z2E=j0.5,Z0E=

28、j0.25,Zk=j0.35。求a相經(jīng)過(guò)阻抗Zk接地短路時(shí)短路點(diǎn)的各相電流、電壓。（20分）解單相接地時(shí)復(fù)合網(wǎng)為串聯(lián)型，于是可知a1 a1 a1Ea1XZZZ03Zkj1j04j05j0.2530.350.64-42.5Ua1*億2Zo3Zk)0.64.42.5(j0.5j0.2530.35)0.64.42.51.2935.50.8378Ua2Ia2Z20.6442.50.5900.3247.5UaoIaoZo0.6442.50.25900.1647.5求各相電流和電壓為Ia1Ia1Ia2Ia03*30.6442.51.9242.5IbIc0UaIaZk1.9242.50.350.6742.5

29、，,2,，,，,UbaUa1aUa2Ua00.83782400.3247.51200.1647.50.82j0.370.924.5UcaUa1a2Ua2Uao0.83781200.3247.52400.1647.50.993j0.4411156五、如圖5所示某降壓變電所裝設(shè)一臺(tái)容量為20MVA、電壓為110/11kV的變壓器，要求變壓器低壓側(cè)的偏移在大小負(fù)荷時(shí)分別不超過(guò)額定值的2.5%和7.5%，最大負(fù)荷為18MVA，最小負(fù)荷為7MVA,COS=0.8,變壓器高壓側(cè)的電壓在任何運(yùn)行情況下均維持107.5kV,變壓器參數(shù)為Uk%=10.5,Pk=163kW,勵(lì)磁影響不計(jì)。試選擇變壓器的分接頭。（

30、20分）EMMHlO.llkv時(shí)愉ir解變壓器的電阻和電抗為RtXt2PkUN21000Sn_,2Uk%UN2163110Z2100020210.51104.93()100Sn1002063.5(末端最大和最小負(fù)何為Smzx18 cos j18sinSmin7 cos j7 sin180.8j180.614.4j10.8(MVA)70.8j70.65.6j4.2(MVA)按最大和最小負(fù)荷時(shí)調(diào)壓要求，變壓器低壓側(cè)電壓應(yīng)為Uimax10(12.5%)10.25(kV)Uimin10(17.5%)10.75(kV)在最大和最小負(fù)荷時(shí)變壓器低壓側(cè)的電壓由下式求得U i maxUI maxU max10

31、7.514.4 4.93 10.8 63.5U i maxU i maxUI maxU min107.55.6 4.93 4.2 63.5Ui min解得Uimax99.9(kV)107.2 1072Uin104.6(kV)UiN11U-,UiT/maximax99.9107.2(kV)Uimax10.2511UUT/minimin104.611107(kV)Uimin10.75然而最大和最小負(fù)荷時(shí)分接頭電壓為UTIUT/maxUT/min107.1(kV)故選分接頭電壓為110(1-2.5%)=107.25的分接頭。校驗(yàn)低壓母線電壓：取大負(fù)何時(shí)Uimax%UimaxuiN99.91110.2

32、5(kV)TI107.25最小負(fù)荷時(shí)UUUiminUTI104.61110.73(kV)imin107.25電壓偏移：取大負(fù)何時(shí)Umax%10.251010100%2.5%取大負(fù)何時(shí)Umin%10.7310100%7.3%7.5%比較可知，所選擇的分接頭滿足調(diào)壓要求。農(nóng)村電力網(wǎng)作業(yè)題（五）、額定電壓110kV布和各母線電壓。的輻射形電網(wǎng)各段阻抗及負(fù)荷如圖一所示。已知電源A的電壓為121kV,求功率分（注：考慮功率損耗，可以不計(jì)電壓降落的橫分量U）。（15分）20*jaSi.B父c-aj-czij40*)30MVA圖一題一圖=110設(shè)UC=U22-108Sbc-(20j30)0.271j0.40

33、7110SbScSbc(10j8)0.271j0.4079.793j7.593SBSbSb40j309.793j7.95330.207j22.4072230.20722.407Sab2(20j40)2.338j4.6761102SaSbSab30.207j22.4072.338j4.67632.545j27.083已知UA=121kVUab32.5452027.0834014.332(kV)121UbUaUab12114.332106.668(kV)(9.793)20(7.593)30Ubc-3.972(kV)106.668UcUbUbc106.6683.972110.64(kV)、某發(fā)電廠裝

34、有兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備，其耗量特性分別為Fi=3+0.3Pgi+0.002PA（t/h）F2=5+0.3Pg2+0.002PG2（t/h）兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備的額定容量均為100MW，而最小可發(fā)有功功率均為30MW,若該廠承擔(dān)負(fù)荷150MW,試求負(fù)荷在兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備間的最優(yōu)分配方案。（15分）解兩臺(tái)發(fā)電設(shè)備的耗量微增率分別為dF11 -0.320.002PG10.30.004PG1dPG12 -dF0.320.003PG20.30.006PG2dPG2按等耗量微增率準(zhǔn)則分配負(fù)荷，令入1=灰，有0.3+0.004Pgi=0.3+0.006Pg2而等約束條件為Pg1+Pg2=150聯(lián)立式（A）、式（B）、求解Pgi

35、、Pg2o把Pg2=150-Pgi代入式（A）有0.3+0.004Pgi=0.3+0.006(150Pgi)0.004Pgi=0.90.006Pgi于是解得0.01 Pgi=0.9Pgi =90MWPg2=60MW此分配方案符合等耗量微增率準(zhǔn)則，即滿足等約束條件，也滿足不等約束條件( 3060100 ),因此，可做為最優(yōu)分配方案。3090100三、如圖二所示某降壓變電所裝設(shè)一臺(tái)容量為 的偏移在大小負(fù)荷時(shí)分別不超過(guò)額定值的20MVA、電壓為 110/11kV2.5%和7.5% ,最大負(fù)荷為的變壓器，要求變壓器低壓側(cè)18MVA ,最小負(fù)荷為 7MVA ,cos =0.8 ,變壓器高壓側(cè)的電壓在任何

36、運(yùn)行情況下均維持107.5kV,變壓器參數(shù)為 Uk%=10.5 ,Pk=163kW ,勵(lì)磁影響不計(jì)。試選擇變壓器的分接頭。(20 分)niOOIkv解變壓器的電阻和電抗為107 flfV題三圖*心儀. ifRtXt2 PkUN 2 1000Sn一,2Uk%UN100Sn1631102_ 21000 20210.5 110100 204.93()63.5(末端最大和最小負(fù)何為S=mzxSmin18 cos7cosj18sinj7 sin180.8 j18 0.6 14.4j10.8(M VA)7 0.8 j7 0.6 5.6 j4.2(MVA)按最大和最小負(fù)荷時(shí)調(diào)壓要求,變壓器低壓側(cè)電壓應(yīng)為U

37、i maxUi min10(1 2.5%) 10.25(kV)10(1 7.5%) 10.75(kV)在最大和最小負(fù)荷時(shí)變壓器低壓側(cè)的電壓由下式求得解得U i maxU i maxU I max U maxUI max Umin14.4 4.93 10.8 63.5107.5U i max_5.6 4.93 4.2 63.5107.5 U i minU i max Ui min99.9(kV)104.6(kV)然而最大和最小負(fù)荷時(shí)分接頭電壓為UT/max Ui maxU T / min U i min與99.9Ui max10.25-U以104.6Ui min10.75107.2(kV)107

38、(kV)UTI UT/max UT/min 107.2 107107.1(kV)故選分接頭電壓為 110 (1-2.5% ) =107.25 的分接頭。校驗(yàn)低壓母線電壓：U11最大負(fù)荷時(shí)Uimax% Uimaxd 99.9 -11- 10.25(kV)UTI107.25 Un,11最小負(fù)荷時(shí)Uimin Uimin104.6 10.73(kV)UTI107.25電壓偏移：最大負(fù)荷時(shí)Umax%10.2510100%2.5%10最大負(fù)荷時(shí)Umin%10.7310100%7.3%7.5%10比較可知，所選擇的分接頭滿足調(diào)壓要求。四、如圖三所示的網(wǎng)絡(luò)中， 當(dāng)降壓變壓所10.5kV 母線上發(fā)生三相短路時(shí),可將系統(tǒng)視為無(wú)限大功率電源,試求此時(shí)短路點(diǎn)的沖擊電流和短路功率。（25分）0二 2UMVA圖三題四圖解:-GD2t10 SkV取Sb=100MVAUB=Uav100X1*0.1050.52520100X70.41020.292372100X3*X4*0.072.193.2E*1等值網(wǎng)絡(luò)如圖7-1(b)所示。X*0.5250.29212.1921.912周期分量電流的有效值I110.523I*X*1.912有名值電流為II*Ib0.