电力工程第二次作业电力工程第二次作业.docx

为什么要规定电力系统的电压等级?主要的电压等级有哪些?答：综合考虑导线载流部分截面大小和绝缘等要求，对应一定的输送功率和输送距离有一最合理的线路电压。但从设备制造商的角度考虑，为保证产品的系列性，规定了电力系统的电压等级，主要有：3KV、6KV、10KV、35KV、110KV、220KV、330KV、500KV。试确定图1-1所示的电力系统中发电机和各变压器的额定电压(图中所示的是电力系统的额定电压) 。答:T1:10.5/242kv; T2:220/121/10.5kv; T3:110/38.5kv;T4:35/6.3kv; T5:10500/380V图1-1某三相单回输电线路，采用LGJJ-300型导线，已知导线的相间距离D=6m,查手册，该型号导线的计算直径为25.68mm。试求：三相导线水平布置且完全换位时，每公里线路的电抗值和电纳值。三相导线按等边三角形布置时，每公里线路的电抗值和电纳值。解：（1）三相导线水平布置且完全换位时，代入公式有：（2）三相导线按等边三角形布置时：有一条长度为400km的330kv架空输电线路，导线水平排列，相间距离8m,每相采用2 X LGJQ-300分裂导线，分裂间距为400mm,试求线路的集中参数及等值电路。解：线路单位长度电阻为有手册查得LGJQ-300导线的计算直径为23.5mm，分裂导线三相几何均距为每相导线的等值半径为线路单位长度电抗为线路单位长度的电纳为不及电导，全线路集中参数为因此本例题的输电线路可以用如图所示等值电路表示。如图1-2（a）所示双绕组变压器，铭牌上给出的实验数据为：PK=135Kw，UK%=10.5,P0=22Kw，I0%=0.8，K=110/11, Sn=20MVA。试作：变压器阻抗ZT归算到高压侧时的型等值电路；变压器阻抗ZT归算到低压侧时的型等值电路。图1-2（a）解：（1）作图1-2（a）变压器的等值电路如图1-2（b）所示。可以计算得到(2)作图1-2（a）变压器等值电路如图1-2（c）所示。可以计算得到可见（1）和（2）的计算结果完全相同。6．系统接线见图1-3，参数用标幺值表示，且不计线路电阻和导纳，也不计变压器的电阻和导纳：（1）取Sn=100MVA,Un=110kv为基准值（精确计算），作等值电路；（2）取Sn=100MVA，Un=Uav(近似计算)，作等值电路。图1-3解: (1)标幺值表示的电力系统等值电路，取Sn=100MVA,Un（110）=110kv发电机G 变压器T1 线路1 变压器T2 电抗器L 作等值电路如图所示：(2)标幺值表示的电力系统等值电路，取Sn=100MVA，Un=Uav。发电机G 变压器T1 线路1 变压器T2 电抗器L 7.试计算图1-4（a）所示输电系统各元件电抗的标幺值。已知各元件参数如下：发电机G:SGN=30MVA，UGN=10.5Kv,XGN﹡=0.26;变压器1：ST1N=31.5MVA，Uk%=10.5，kT1=10.5/121;变压器2：ST2N=15MVA，UK=10.5，kT2=110/6.6;电抗器：URN=6Kv, IRN=0.3KA, XR%=5;架空线路长80km,每km电抗为0.4?；电缆线路长2.5km,每km电抗为0.08 ? 。用精确计算；用近似计算。图1-4（a）解：作精确计算首先选择基准值：取全系统的基准功率。为了使等效电路中不出现串联的理想变压器，选取相邻的基准值电压比，。这样，只要选出三段中某一段的基准电压，其余两段的基准电压就可以有基准电压比确定了。我们选第一段的基准电压，于是各元件电抗的标幺值为计算结果表示于下图中，每个电抗用两个数表示，横线以上的数表示电抗的标号，横线以下的数表示它的标幺值。作近似计算仍选基准功率，基准电压等于平均额定电压，即，，；变压器电压比为相邻两段平均额定电压之比。根据公式，各元件电抗的标幺值做近似计算如下：发电机的电抗：变压器1的电抗：架空线路的电抗：变压器2的电抗：电抗器的电抗：电缆线路的电抗：