电力系统分析答题电力系统分析答题.doc

计算 习题1-2 电力系统的部分接线示于题图1-2，各电压级的额定电压及功率输送方向已标明在图中。 试求： （1）发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压； （2）各变压器的额定变比； （3）设变压器T-1工作于+5％抽头、T-2、T-4工作于主抽头，T-3工作于－2.5％抽头时，各变压器的实际变比。 解（1）发电机：，比同电压级网络的额定电压高5% 变压器T-1为升压变压器：，等于发电机额定电压；，比同电压级网络的额定电压高10% 变压器T-2为降压变压器：，等于同电压及网络的额定电压；和，分别比 同电压级网络的额定电压高10%。 同理，变压器T-3：和。变压器T-4：和。 (2) T-1： T-2：，， T-3：，T-4： （3）T-1： T-2：，， T-3：， 例2-6 已知， 试求出图中变压器不含励磁支路的Ⅱ型等值电路。 解：变压器阻抗折算到高电压侧时，含理想变压器的等值电路示于图，因此图中各支路阻抗为 ， 例2-8 试计算如图所示输电系数各元件电抗的标幺值。已知各元件的参数如下，发电机SG(N)=30MV．A，VG（N）=10.5kV，XG（N）=0.26；变压器T-1 ST1(N)=31.5MV．A，VS%=10.5，kT1=10.5/121；变压器T-2 ST2(N)=15MVA，VS%=10.5，kT2=110/6.6；电抗器 VR(N)=6kV，IR(N)=0.3kA，XR%=5；架空线路长80km，每公里电抗为0.4Ω；电缆线路长2.5km，每公里电抗为0.08Ω。 解：首先选择基准值，取全系统的基准功率SB=100MV．A。 各元件电抗的标幺值为 例6-2 在例2-8的电力系统中，电缆线路的未端发生三相短路，已知发电机电势为10.5kV。试分别按元件标幺值计算短路点的电流的有名值。 解：取SB=100MV．A， (，，) ， ， ， ，， 例3-2 已知同步电机的参数为：，，。试求在额定满载运行时的电势和。 解：用标幺值计算，额定满载时V=1.0，I=1.0 （1）先计算。由图的相量图可得 （2）确定的相位，相量和间的相角差 和的相位差为： (3)计算电流和电压的两个轴向分量 ， ， （4）计算空载电势： 例4-1 某电力系统的等值网络示于。各元件阻抗、导纳均以标幺值标于图中，求节点导纳矩阵。 解： 习题4-1系统接线示于题图4-1，已知各元件参数如下： 发电机G-1：SN=120MV．A， ；G-2：SN=60MV．A， 。 变压器 T-1：SN=120MV．A， ；T-2：SN=60MV．A， 。 线路参数： ， 。线路长度L-1：120km，L-2：80km，L-3：70km。取SB=120MV．A，VB=Vav，试求标幺制下的节点导纳矩阵。 解：选，，采用标幺参数的近似算法，即忽略各元件的额定电压和相应电压级的的差别，并认为所有变压器的标幺变比都等于1。 （1）计算各元件参数的标幺值 ， ， ， ， ， （2）计算各支路导纳。 （3）计算导纳矩阵元素。 （a）对角元 (b)非对角元 导纳矩阵如下 习题5-1 供电系统如图5-1所示，各元件参数如下。 线路L：长50km，x=0.4Ω/km；变压器T：SN=100MVA，VS=10.5%，kT=110/11。假定供电点电压为106.5kV，保持恒定，当空载运行进变压器低压母线发生三相短路。试计算：（1）短路电流周期分量，冲击电流，短路电流最大有效值及短路功率等的有名值； 解：按有名值计算 ， (1)短路电流和短路功率计算 (a)基频分量 短路点的电流 (b)冲击电流取 (c)短路电流最大有效值 (d)短路功率 习题5-3 一台无阻尼绕组同步发电机，已知：PN=50MW，，，，，。发电机额定满载运行，试计算电势，和，并画出相量图。 解：已知，设，则 ， ， ， 习题6-3系统接线示于题图6-3，已知各元件参数如下： 发电机G：SN=60MV．A，；变压器 T：SN=30MV．A， ；线 路 L：=20km，x=0.38Ω/km。 试求f点三相相短路时的起始次暂态电流，冲击电流、短路电流最大有效值和短路功率等的有名值。 解：选，，