電力系統(tǒng)分析習(xí)題集及答案

電力系統(tǒng)分析

習(xí)題集

華北電力大學(xué)

—_1

月um

本書是在高等學(xué)校教材《電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析》和《電力系統(tǒng)暫態(tài)

分析》多次修改之后而編寫的與之相適應(yīng)的習(xí)題集。

電力系統(tǒng)課程是各高等院校、電氣工程專業(yè)的必修專業(yè)課，學(xué)好

這門課程非常重要，但有很大的難度。根據(jù)國家教委美于國家重點(diǎn)教

材的編寫要求，為更好地滿足目前的教學(xué)需要，為培養(yǎng)出大量高質(zhì)量

的電力事業(yè)的建設(shè)人材，我們編寫了這本《電力系統(tǒng)分析習(xí)題集》

力求使該書具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性、針對性和可操作性?以便能夠使學(xué)生

扎實(shí)的掌握電力系統(tǒng)基本理論知識?同時也能夠?yàn)閺V大電力工程技術(shù)

人員提供必要的基礎(chǔ)理論、計(jì)算方法，從而更準(zhǔn)確地掌握電力系統(tǒng)的

運(yùn)行情況，保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠、優(yōu)質(zhì)和經(jīng)濟(jì)。

全書內(nèi)容共分十五章，第一至第六章是《電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析》的

習(xí)題?第七至第十四章是《電力系統(tǒng)暫態(tài)分析》的習(xí)題?第十五章是

研究生入學(xué)考試試題。

本書適用于高等院校的師生、廣大電力工程技術(shù)人員使用，同時

也可作為報考研究生的學(xué)習(xí)資料。

由于編寫的時間短,內(nèi)容較多，書中難免有缺點(diǎn)、錯誤,誠懇地

希望讀者提出批評指正，

目錄

第一部分電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析

第一章電力系統(tǒng)的基本概念

第二章電力系統(tǒng)的兀件參數(shù)及等值電路

第三章簡單電力系統(tǒng)的計(jì)算和分析

第四章電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算機(jī)算法

第五章電力系統(tǒng)的有功功率和頻率調(diào)整

第六章電力系統(tǒng)的無功功率和電壓調(diào)整

第二部分電力系統(tǒng)暫態(tài)分析

第七章電力系統(tǒng)故障分析的基本知識

第八章同步發(fā)電機(jī)突然三相短路分析

第九章電力系統(tǒng)三相短路的實(shí)用計(jì)算

第十章對稱分量法及元件的各序參數(shù)和等值電路

第十一章不對稱故障的分析、計(jì)算

第十二章電力系統(tǒng)各元件的機(jī)電特性

第十三章電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定

第十四章電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定

第十五章研究生入學(xué)考試試題

附錄

第一部分電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析

電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析?研究的內(nèi)容分為兩類,一類是電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀況下的分析

與潮流分布計(jì)算?另一類是電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀況的優(yōu)化和調(diào)整。

第一章電力系統(tǒng)的基本概念

1-1什么叫電力系統(tǒng)、電刀網(wǎng)及動力系統(tǒng)？電力系統(tǒng)為什么要采用高壓輸電？

1-2為管么要規(guī)定額定電壓？電力線、發(fā)電機(jī)、變壓器和用電設(shè)備的額定電壓是如何

確定的？

1-3我國電網(wǎng)的電壓等級有哪些？

1-4標(biāo)出圖1-4電力系統(tǒng)中各元件的額定電壓。

1-5請回答如圖1-5所示電力系統(tǒng)中的二個問題：

(1)發(fā)電機(jī)G'變壓器［T2T3T4、三相電動機(jī)D'單相電燈L等各元件的額定可壓。

?

⑵當(dāng)變壓器T,在+2.5%抽頭處工作,T2在主抽頭處工作,T3在2.5%抽頭處工作時?求

這些變壓器的實(shí)際變比。

1-6圖1-6中已標(biāo)明各級電網(wǎng)的電壓等級。試標(biāo)出圖中發(fā)電機(jī)和電動機(jī)的額定電壓及變

壓器的額定變比。

習(xí)題1-6圖

1-7電力系統(tǒng)結(jié)線如圖1-7所示?電網(wǎng)各級電壓示于圖中。試求：

⑴發(fā)電機(jī)G和變壓器/、丁2、T3高低壓側(cè)的額定電壓。

。)設(shè)變壓器「工作于+2.5%抽頭.工工作于主抽頭,L工作于-5%抽頭,求這些變壓器

的實(shí)際變比。

1-8比較兩種接地方式的優(yōu)缺點(diǎn),分析其適用范圍。

1-9什么叫三相系統(tǒng)中性點(diǎn)位移？它在什么情況下發(fā)生？中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相

接地時,非故障相電壓為什么增加百倍？

1-10若在變壓器中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地?消弧線圈的作用是什么？

1-11什么叫分裂導(dǎo)線、擴(kuò)徑導(dǎo)線？為什么要用這種導(dǎo)線)

1-12架空線為什么要換位？規(guī)程規(guī)定，架空線長于多少公里就應(yīng)進(jìn)行換位?

1-13架空線的電壓在35kV以上應(yīng)該用懸式絕緣子?如采用X—4.5型絕緣子時，各種

電壓等級應(yīng)使用多少片絕緣子？

第二章電力系統(tǒng)各元件的參數(shù)及等值網(wǎng)絡(luò)

2-1一條110kV'80km的單回輸電線路?導(dǎo)線型號為LGJ—150,水平排列?其線間

距離為4m，求此輸電線路在40℃時的參數(shù),并畫出等值電路。

2-2某220kV輸電線路選用LGJ—300型導(dǎo)線?直徑為24.2mm,水平排列,線間距離

為6m，試求線路單位長度的電阻、電抗和電納,并校驗(yàn)是否發(fā)生電暈。

2-3某電力網(wǎng)由雙回110kV的輸電線向末端變電所供電，其接線如圖2-3(a)所示,

輸弓線長100km?用LGJ—120型導(dǎo)線?在桿塔上布置如圖2-3(b)。末端變電所裝兩臺

110/11kV'20000kVA的三相鋁線變壓器,其型號為LGJ—20000/110。試求：

⑴用查表法計(jì)算40℃時?每公里架空線路的參數(shù)。

⑵求末端變壓器折到110kV側(cè)的參數(shù)。

(3)求并聯(lián)運(yùn)行后的等值參數(shù),并畫出其等值電路圖。

⑷校驗(yàn)此線路在t=25℃正常大氣壓下是否會發(fā)生電暈。

11OKVQDIOKV61m

3.5m

5|m

2xlG,J-1

100km2xSFL-20003.5m

(a)習(xí)題2-3圖工

2-4某220kV線路，選用LGJJ—2x240分裂導(dǎo)線，每根導(dǎo)線直徑為22.4mm?分裂間

距為400mm?導(dǎo)線水平排列?相間距離為8m-光滑系數(shù)m1取0.85-氣象系數(shù)m2取0.95?

空氣相對密度為1.0。試求輸電線每公里長度的電阻、電抗、電納及電暈臨界電壓。

2-5有一回500kV架空線路?采用型號為LGJQ-4x400的分裂導(dǎo)線?長度為250km。

每一導(dǎo)線的計(jì)算外徑為27.2mm-分裂根數(shù)n=4-分裂間距為400mm。三相導(dǎo)線水平排列?

相鄰導(dǎo)線間距離為11m,求該電力線路的參數(shù),并作等值電路。

2-6一條110kV'16km的線路,用LGJ—2x150（雙分裂導(dǎo)線）導(dǎo)線架設(shè)水平排列,

相鄰線間距離為4.125m，分裂導(dǎo)線外徑為17mm,分裂間距為250mm，求50℃時線路阻抗

歐姆值。

2-7有一條330kV單回輸電線路?采用LGJ—2x300分裂導(dǎo)線,每根導(dǎo)線的直徑

24.2mm，分裂間距為400mm，線間距離為2m?線路長300km，試作出該線路的等值電路圖。

2-8某變電所裝設(shè)的三相雙繞組變壓器,型號為SFL—31500/110?額定電壓為

110/38.5kV,空載損耗P。86kW?短路損耗Pk200kW,短路電壓Uk%10.5,空載電流

10%2.7-試求變壓器的阻抗及導(dǎo)納參數(shù)，并繪制T型等值電路。

2-9三相雙繞組變壓器的翌號為SSPL—63000/220?額定容量為63000kVA?額定電壓

為242/10.5kV?短路損耗R404kW,短路電壓Uk%14.45，空載損耗Po93kW，空載

電波10%2.41。求該變壓器歸算到高壓側(cè)的參數(shù)?并作出等值電路。

2-10某發(fā)電廠裝設(shè)一臺三相三繞組變壓器，額定容量SN60MVA-額定電壓為

12-/38.5/10.5kV,各繞組容量比為100/100/100,兩兩繞組間的短路電壓為Uk12%17?

Uk31％10.5.Uk23%6,空載損耗P。150kW。最大短路損耗Pk由410kW,空載

電流I。％3,試求變壓器參數(shù),并作等值電路。

2-11某變電所裝設(shè)的變壓器型號為SFSL—20000，額定電壓為110/38.5/11kV,各繞組

容量比為100/100/50,各對繞組短路電壓為Uk12%10.5-Uk31%17，Uk23%6-

空載損耗P75kW.最大短路損耗163kW-空載電流10%3.5,試求變壓器參數(shù)，

并作等值電路。

2-12有臺容量為20MVA的三相三繞組變壓器,三個線圈的容量比為100/100/50?額

定電壓為121/38.5/10.5kV,短路損耗為P,

k2152.8kW,Pk3152kW-Pk247kW?空

，，2%“31%

載弓流為10%4.1空載損耗P。75kW短路電壓為Uz10.5?18,

U卜23%6.5?試求該變壓器的阻抗、導(dǎo)納參數(shù),并作出等值電路。

2-13某變電所裝設(shè)一臺OSFPSL—90000/220型三相三繞組自耦變壓器，各繞組電壓

220/121/38.5kV?容量比為100/100/50?實(shí)測的短路、空載試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：Pk,2333kW-

PkPk23

31265kW-277kW-Uk12%9.09-Uk31%16.45，Uk23%10.75?

Po59kW?l0%0.332。試求該自耦變壓器的參數(shù)并繪制等值電路。

2-14一臺容量為90/90/45MVA的三相三繞組自耦變壓器?額定電壓為220/121/11kV。

1

短路損耗為Pk12325kW,Pk3345kW-Pk23270kW。短路電壓為Ukl2%10-

Uk3i%18.6-Uk23%12.1,空載損耗Po104kW,空載電流10%0.65。試求該自

耦變壓器的參數(shù)。（注：A、Uk是最小繞組容量為基值給出的）

6kV

2-15簡化系統(tǒng)

110kV

如圖2-15所示,

元件參數(shù)如下：二口

習(xí)題2-15圖

架空線：UN110kV-x,0.4/km，長70km。

變壓器：兩臺SFL—20000/110型號變壓器并聯(lián)運(yùn)行?短路電壓為Uk%=10.5。

電抗器：額定電壓為6kV，額定電流為300A-電抗百分值為4%。

電纜線：雙回銅電纜線路,UN6kV,長2.5km，纜芯截面S70mm2-x,0.08/km-

電阻系統(tǒng)18.8mm2/km?

當(dāng)選基準(zhǔn)容量SB100MVA?基準(zhǔn)電壓為各段的平均電壓。試求該系統(tǒng)各元件的標(biāo)么參

數(shù),并作等值電路。

2-16已知電力網(wǎng)如圖2-16所示：

10.5k230K2H5kv

?-CO—h—CEH--------1

習(xí)題2-16圖

各元件參數(shù)如下：

變壓器：Z:S=400MVA-IL%12-242/10.5kV

T2:S=400MVA-IL%12?220/121kV

線路：200km,Xi0.4/km（每回路）

'260km,Xi0.4/km

其余參數(shù)均略去不計(jì),取基洼容量SB=1000MVA，基準(zhǔn)電壓UBu3V，試作出等值電路

圖,并標(biāo)上各元件的標(biāo)么值參數(shù)＜

2-17簡單電力系統(tǒng)結(jié)線如圖2-17所示?有關(guān)參數(shù)標(biāo)于圖中。

試求此系統(tǒng)的等值電路（參數(shù)均以有名值

10kV

表示）。GH

P=50MW60MVA

2-18某系統(tǒng)接線如圖2-18所示,如果已G威。。

cos242/10.5kVSU,

Uk%=12.5ro=0.8Q/km

UG=10.5kV

Pk=300kWxo=O.4O60/km

知變壓器Ti歸算至121kV側(cè)的阻抗為Xd*=0.15

Po=9OkWbo=2.81xio%/km

lo%=2

習(xí)題圖

2.95+J48.7,72歸算至110kV側(cè)的阻抗為2-17

4.48j48.4，T3歸算至35kV側(cè)的阻抗為1.127j9.188,輸電線路的參數(shù)已標(biāo)于圖中，

試分別作出元件參數(shù)用有名值和標(biāo)么值表示的等值電路。

10kVJ?110kV35kV

~10kV

?

°631.5M\Al0.5+j20,8Q20MVA_6.6+j8Q710MVA7

10.5/121kV110/38.5kV35/11kV

習(xí)題2-18圖

2-19電力系統(tǒng)結(jié)線如圖2-19所示：線路電抗均取Xo0.4/km。

試求各元件參數(shù)標(biāo)么值-并作等值電路。

2-2。簡單電力結(jié)線如圖2-2。所示。

Ti

6kV

1.5kA

Xr%=8

30MVA31.5MVA

10.5kV10.5/121kV

xo=O.4Q/km2X15MVA

X/=0.27Uk%=10.5110/6.6kV

習(xí)題2-20圖Uk%=10.5

試作出該系統(tǒng)的等值電路（不計(jì)電阻,導(dǎo)納）

⑴所有參數(shù)歸算到110kV根（I;

⑵所有參數(shù)歸算到10kV側(cè)；

⑶選取SB100MVA-UBUav時以標(biāo)么值表示的等值電路。

第三章簡單電力系統(tǒng)的計(jì)算和分析

3-1今有一條220kV電力線路供給地區(qū)負(fù)荷?采用LGJJ—400型號的導(dǎo)線,線路長

230km，導(dǎo)線水平排列,線間距離為6.5m，線路末端負(fù)荷為120MW、COS0.92?末端電

壓為209kV。試求出線路始端電壓及

ii.8+j40Qik2

功率。yY.P2=220MW

I、~*I**Q=165MVAR

已知圖所示輸電線路始2

3-23-2CI：=j5.5KO4SQjj5.5K04S

末端電壓分別為248kV、220kV?末

端有功功率負(fù)荷為220MW，無功功率

習(xí)題圖3-2

負(fù)荷為165MVAR。試求始端功率因

數(shù).

3-3單回220kV架空輸電線長200km?線路每公里參數(shù)為h0.108/km-

M0.426/km-b2.66106S/km?線路空載運(yùn)行,末端電壓U2為205kV,求線路送

端弓壓Ui

LGJ-95

uL=200kmU2Ui80kmU2

?S=0O~~C5>

習(xí)題圖3-3習(xí)題圖3-4

3-4如圖3-4所示,某負(fù)荷由發(fā)電廠母線經(jīng)110kV單線路供電，線路長80km?型號為

?

LGJ—95?線間幾何均距為5m?發(fā)電廠母線電壓U,116kV，受端負(fù)荷SL15jlOMVA-

求輸電線路的功率損耗及受端電EU2。

3-5有一條110kV輸電線路如圖3-5所示，由A向1=100km

B輸送功率。試求：r=0.125Qkm

(1)當(dāng)受端B的電壓保持在110kV時，送端A的電壓x=0.4Q/km20+J10MVA

習(xí)題圖3-5

應(yīng)是多少？并繪出向量圖。

⑵如果輸電線路多輸送5MW有功功率,則A點(diǎn)電

壓如何變化？

⑶如果輸電線路多輸送5MVAR無功功率，則A點(diǎn)電壓又如何變化？

3-6一條額定電壓為110kV的輸電

110RV100km

|f-40+j30MVA

"LGJ—150

習(xí)題圖3-6

線路，采用LGJ—150導(dǎo)線架設(shè),線間幾何平均距離為5m?線路長度為100km?如圖3-6所

示、已知線路末端負(fù)荷為40j30MVA-線路首端電壓為115kV-試求正常運(yùn)行時線路末

端的電壓。

3-7有一回電壓等級為110kV■長為140km的輸電線路，末端接一臺容量為31.5MVA

的降壓變壓器?變比為110/11kV。如圖3-7所示,當(dāng)A點(diǎn)實(shí)際電壓為115kV時?求A、C

二點(diǎn)間的電壓損耗及B點(diǎn)和C點(diǎn)的實(shí)際電壓。

(注：Pk190kW-Uk%10.5-Po31.05kW-l0%0.7)

A20+j40QB20+j30QC

DE-4m

LGJ-150――I

140kmSFLi-31500/110

110/11kV40>j30MVA10+j8MVA

20+J15MVA

習(xí)題圖3-7習(xí)題圖3-8

3-8額定電壓110kV的輻射形電網(wǎng)各段阻抗及負(fù)荷如圖3-8所示。已知電源A的電壓

為121kV?求功率分布和各母線電壓。（注：考慮功率損耗?可以不計(jì)電壓降落的橫分量

U）。

5+j4MVA

3-9某變電所裝設(shè)一臺三繞組變壓

器，額定電壓為110/38.5/6.6kV，其等值

電路（參數(shù)歸算至高壓側(cè)）和所供負(fù)荷如1

高?

圖3-9所示?當(dāng)實(shí)際變比為110/38.5x

（1+0.05）/6.6kV時，低壓母線為6kV-

8+j6MVA

試計(jì)算高、中壓側(cè)的實(shí)際電壓。

3-10今有110kV、100km的雙回線路,向區(qū)域變電所供電,線路導(dǎo)線型號為LGJ—

185,水平排列?線間距離為4m，變電所中裝有兩臺31500kVA、額定電壓為110/11kV的

三相變壓器，并列運(yùn)仃，負(fù)荷PL=40MW-cos0.8?Tmax4500h?3200h?變電所

二次側(cè)正常運(yùn)行電壓為10.5kV。

試求：⑴輸電線路的始端功率。

⑵線路及變壓器中全年電能損耗。

（注：變壓器實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：Pk=190kWUk%=10.5?Po=31.05kW-lo%=O.7）

3-11某回具有串聯(lián)電容器的110kV供電線路，其參數(shù)和已知條件如圖3-11所示。試求

結(jié)點(diǎn)1、4之間的電壓損耗（忽略電壓降落橫分量）以及2、3、4各點(diǎn)的電壓值。

123_4

—-----------------H------------------------------------------*S4=40+j30MVA

115kV5+i120Q-j10Q5+j20Q

習(xí)題圖3-11

3-12某系統(tǒng)如圖3-12所示,變壓器Ti容量為31.5MVA,變比為220±2x2.5%/38.5

kV;變壓器丁2容量為60MVA?變比為220±2x2.5%/121/38.5kV?設(shè)A端電壓維持242kV-

進(jìn)行該電網(wǎng)的潮流計(jì)算?并在等值電路上標(biāo)出各自潮流及各點(diǎn)電壓。

30+j20MVA

0.3+j0.2

jO.0162

j0.131

0.2+j0.1

3-13由A、B兩端供電的電力網(wǎng)?其線路阻抗和負(fù)荷功率等如圖3-13示。試求當(dāng)A、B

兩端供電電壓相等（即UA=UB）時，各段線路的輸送功率是多少？（不計(jì)線路的功率損耗）

AZ,=6+j12Q

Zs=4+j80Zs=2+j4QZ4=3+j6QB

■IUu

rJLb

Sa=30+j15MVASt>=20+j10MVA

習(xí)題圖3-13

3-14如圖3-14所示,各段線路參數(shù)為歐姆值,各點(diǎn)負(fù)荷為兆伏安,UA=117kV試計(jì)

算各點(diǎn)電壓（忽略電壓降的橫分量）。

習(xí)題圖3-14

習(xí)題圖3-15

3-15簡化10kV地方電網(wǎng)如圖3-15所示,它屬于兩端電壓相等的均一網(wǎng)?各段采用

鋁導(dǎo)線型號,線段距離公里數(shù)均標(biāo)于圖中，各段導(dǎo)線均為三角排列?幾何均距相等,試求該

電力網(wǎng)的功率分布及其中的最大電壓損耗。

3-16發(fā)電廠C的輸出功率'負(fù)

71=2+j4c7=l4.j?O7=?4.j4C

荷D及匚的負(fù)荷功率以及線路長度參23

h=10kmD*?h=5km

?Il=10km

數(shù)如圖3-16所示。3o

SD=4?)+j30MVA

當(dāng)Jc1120kV-UAUB-^8W

14=50km

C--Uc=112kV

并計(jì)及線路CE上的功率損耗?但不計(jì)

Sc=100+j50MVA

其它線路上功率損耗時,求線路AD、o

DE、及BE上通過的功率。習(xí)題圖3-16

3-17額定電壓10kV的地方電

網(wǎng)?各段阻抗及負(fù)荷如圖3-17所示。求正常運(yùn)行時的功率分布。（注：不計(jì)功率損耗）

3-18如圖3-18所示，已知閉式網(wǎng)參數(shù)如下：

乙2j4Z23j6Z34j8

h10km1215km1320km

??

負(fù)荷參數(shù)：SB=10+j5MVASc=30+j15MVA

電源參數(shù)：UA=110kV

試求閉式網(wǎng)上的潮流分布及B點(diǎn)電壓值（計(jì)算時,不計(jì)線路上的功率損耗）。

3-19一個額定電壓為35kV的環(huán)形地方電網(wǎng),電源A的電壓為36kV，負(fù)荷的兆伏

安數(shù)、線路的公里數(shù)均示于圖3-19中。導(dǎo)線均采用LGJ—50架設(shè)?求環(huán)形電力網(wǎng)的功率分

布.

3-20角一個額定電壓為110kV的環(huán)形電力網(wǎng)?如圖3-20所示,變電所計(jì)算負(fù)荷、導(dǎo)

線型號及線路長度的公里數(shù)均標(biāo)于圖中,導(dǎo)線為水平排列,線間幾何均距為5m,試計(jì)算該

電力網(wǎng)的功率分布（不計(jì)功率損耗）。

習(xí)題圖3-19

3-21如圖3-21所示電力系統(tǒng)?

5+j3MVA

已知乙2'Z23、Z31均為1+j3。-

UA=37kV，若不計(jì)線路上的功率損耗

及電壓降落的橫分量,求功率分布及

最低點(diǎn)電壓。

3-22某兩端供電網(wǎng)的電力網(wǎng)如

圖3-22所示。已知母線Ai的線電壓

為36kV?母線A2的線電壓為34KV，

求電力網(wǎng)中的潮流分布,計(jì)算時假定兩端的電壓是

同相位的。

S=4000+j2000kVA

3-23如圖3-23所示電力系統(tǒng)?ZAaZabZbB已

知，UA=115kV-UB=114kV?求功率分布及各點(diǎn)電

壓：不計(jì)電壓降落的橫分量6U)?

115kV114kV

4+j8Qa2+j4Qb2+j4Q

30+j15MVA20+jlOMVA

習(xí)題圖3-23

3-24一條額定電壓為380V的三相架空線路，干線Ac由導(dǎo)線LJ—70架設(shè)，支線be、

at為LJ—50°各點(diǎn)負(fù)荷的千伏安數(shù)及各點(diǎn)距離的米數(shù)都標(biāo)于圖3-24中。求電力網(wǎng)的最大電

壓損耗。

16-1224+j18

f?20+j10

習(xí)題圖3-24

3-25一個額定電壓為

10kV的兩端供電網(wǎng)，由鋁絞線敷設(shè)的架空線路，導(dǎo)線為三角形排列,線間幾何均距為1米。

各線段的導(dǎo)線型號、線路長度的公里數(shù)及負(fù)荷的千伏安數(shù)如圖3-25所示。

??

試求UA1050kV、UB104kV時的初步功率分布，并找出電壓最

0低點(diǎn)。

/140+)105

1

L1-7。

2.5

U-70

35kVTi：35/11kV

4

LJ-35

-e-??-------C5>S=，6.2+j4.75

=2.22+j1

C

200+J150

T2：33.25/11kV

習(xí)題圖3-

25習(xí)題圖3-26

3-26如圖3-26所示為某35/11kV變電所?原是一臺5600kVA變壓器，由于低壓負(fù)荷

的增加?需擴(kuò)建一臺2400kVA容量的變壓器。各變壓器的阻抗已歸算至35kV側(cè)?若5600kVA

的變壓器的變比為35/11kV?試求各變壓器通過的功率、功率損耗和電壓損耗。

3-27某35/6.6kV降壓變電所由二回10km長的35kV平行線供電，線路用LGJ—95型

導(dǎo)線，Dm=3.5m?變電所內(nèi)裝二臺7500kVA的變壓器?變玉器參數(shù)：Pk=75kW-Po=24kW-

Uk%=7.5-lo%=3.5?變電所6kV側(cè)的最大負(fù)荷是10MVA、cos=0.7,年持續(xù)負(fù)荷曲線如

圖3-27所示。為了減少全年的電能損耗，在有功負(fù)荷為28MWB寸切除一臺變壓器，若電價

為10分/度，求線路和變壓器全年電能損耗的價值。

35kV6kV

8

s

n=0.33QGO~~

xi=0.422Q

習(xí)題圖3-27

3-28有兩回11OkV平行線路對某降壓變電所供電,導(dǎo)線型LGJ—185?水平排列,線

間距離為4m，線路長100km。變電所內(nèi)裝設(shè)二臺31500kVA變壓器,額定電壓為110/11kV。

系統(tǒng)結(jié)線如圖3-28(a)所示，變電所最大負(fù)荷為40MW?功率因數(shù)為0.8?年持續(xù)負(fù)荷曲線

(以最大負(fù)荷的基值的標(biāo)么值示二圖3-28(b)),當(dāng)負(fù)荷低于0.5PLmax時，為減少電能損耗?

切除一臺變壓器?試求線路及變E器全年的電能損耗。

3-29某發(fā)電廠有一臺容量為63MVA的升壓變壓器，額定電壓為10.5/121kV,變壓器的

最大負(fù)荷利用小時數(shù)Tmax=5200h?最大負(fù)荷為55MVA-cos=0.8?試求該臺變壓器的最大

有功功率損耗及全年運(yùn)行中的電能損耗。

3-30環(huán)形電力網(wǎng)如圖3-30所示，供電點(diǎn)F的相電壓為220V'A'B'C各點(diǎn)的負(fù)荷分

別為40A、100A'60A,功率因數(shù)均為1?若線路FA、AB、BC'CF的電阻均為C.1Q，試計(jì)

算A、B、C各點(diǎn)的電壓是多少？若將線路AB段切開，試計(jì)算A'ioB+、j8oC各點(diǎn)電壓如何變化?

40+J30

習(xí)題圖3-3050+)40

習(xí)題圖3-31

3-31某電力網(wǎng)如圖3-31所示,額定電壓為10kV，電網(wǎng)的導(dǎo)線都采用LJ—35鋁絞線，

三角形排列,線間距離為1m,負(fù)荷的千伏安數(shù)、各段線路長度的公里數(shù)都標(biāo)于圖中,試求

電力網(wǎng)在正常運(yùn)行時的最大電壓損耗。

3-32環(huán)形供電網(wǎng)如圖3-32所示，A點(diǎn)電壓為220V，電阻r1、「2、「3、a、「5分別為0.4

Q'0.2Q'0.3。、0.5Q'0.2。，負(fù)荷電流ii=i2=16A,i3=i4=12A,試求各段電流及各點(diǎn)電

壓.

習(xí)題圖3-33

3-33環(huán)形電力網(wǎng)如圖3-33所示,由發(fā)電廠F對負(fù)荷A、B、C、D、E供電?各負(fù)荷電

流的數(shù)值標(biāo)于圖中，AE作為環(huán)網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)線，欲使A、E間不流電流，試求供電點(diǎn)F的位置

應(yīng)在何處？（其中線路單位長度阻抗相同,各負(fù)荷功率因數(shù)也相同）

3-34某一發(fā)電廠A供電的220kV環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，線路參數(shù)、負(fù)荷的兆伏安數(shù)和自然功率分

布如圖3-34所示。試計(jì)算：

⑴該環(huán)網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)功率分布；

⑵實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)功率分布后,每年節(jié)約的電能。

（計(jì)算電能損耗時,取其平均的小時,cos=0.9?可查得T=3200小時）

16+j120Q

[|91.2+j22.3

IfIOO.Q+JO^./

j60+j152Q170+J40U33+j89Q

_________]|1.2-j22.7

V——240+js120—Q

l51.2+j7.3V

40+j1550+j30

習(xí)題圖3-34

3-35試表明用網(wǎng)絡(luò)變換法將圖3-35所示網(wǎng)絡(luò)化為兩端供電網(wǎng)的步驟。（具中A、B、C'

D為電源，S為負(fù)荷）

3-36試分別說明圖3-36中兩個復(fù)雜閉式電力網(wǎng)中功率分布的步驟。(UAIUA2)

3-37采用BBLX—500型鋁芯橡皮線穿硬塑料管埋地敷設(shè)?線路電壓380/220V?最大

負(fù)荷電流為50A?環(huán)境溫度為25℃,按發(fā)熱條件選擇橡皮線的芯線截面和塑料管的直徑。

3-38有一條用LJ型鋁線線架設(shè)的10kV架空線路，計(jì)算負(fù)荷為1280kW、cos=0.9-

Tmax=4200h。試洗擇經(jīng)濟(jì)截面?并校驗(yàn)其發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。若線路為等初二角形排列，

相間距離為1m?線路長5km，求電壓損耗。

3-39現(xiàn)擬采用BBLX—500型架空敷設(shè)一條220V單相路燈線路，線路長度和員荷分布

如圖3-39所示,設(shè)線路允許電壓損耗為3%。試選擇導(dǎo)線截面。

2W/m

習(xí)地圖3-39

3-40某110kV雙回輸電線路,線路長100km,輸送功率為80MW，功率因數(shù)為0.85?

已知最大負(fù)荷利用小時數(shù)Tmax=6000h.如果線路采用鋼芯鋁導(dǎo)線,試選擇導(dǎo)線的截面和型號。

3-41某500kV遠(yuǎn)距離輸電線路?線路長為550km,輸送功率為80萬千瓦,功率因數(shù)

為0.95?最大負(fù)荷利用小時數(shù)為Tmax=6500h,試選擇導(dǎo)線的截面和型號。

3-42某11OKV架空線路?輸送功率為30MW-8s=0.85?最大負(fù)荷利用小時數(shù)為

4500h-試用經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面?并按發(fā)熱及電暈條件校驗(yàn)。

3-4335kV的兩端供電線路，導(dǎo)線水平排

列?線間距離為3m。電力網(wǎng)每段的長度及負(fù)載,10km:1km?6km,

數(shù)均標(biāo)于圖3-43中。允許電壓損耗在正常運(yùn)行