1、电力系统分析计算题1.假设电压 U1固定不变，试就图示系统分析为什么投入电容器 C 后可以降低线损和提高电压 U2。2. 试就图示系统分析为什么对中枢点 U1进行逆调压可以对负荷点电压 U2进行控制的原理。3. 试就图示系统分 析（a） 、 （b）两种情况下线路的电能损耗 A，你的 结论是什么？4.某负荷由发电厂经 电压为 110kV 的输电线路供电。线路的参数为： R=17, X=41， CQ21=1.7Mvar， 发电厂高压母线电压 U1=116kV, 线路末端负荷为 20+j10 MVA,求输电线路的功率损耗和末端电压 U2（计及电压降落的横分量)。(12 分)5、某降压变电所装有两台并
2、联工作的有载调压变压器，电压为 11052.5/11 kV，容量为 31.5MVA,已知最大负荷时:高压母线电压为 103 kV,两台变压器并列运行时的电压损耗为 5.849 kV,最小负荷时: 高压母线电压为 108.5 kV, 两台变压器并列运行时的电压损耗为 2.631 kV。变电所低压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器分接头。(12 分)6.一双电源电力系统如下图所示，如在 f 点发生U1 U2P+jQR+jXCU1 U2P+jQR+jXUN SR+jXSSt（h）24SSt（h）2412SS（a） （b）20+j10 MVAU2U1T22T11SLMVAXjEdG301.“2.,.
3、1.G1 T1 T2 G2f（1，1）UK%=10.560MVAUK%=10.531.5MVA80kmX1=0.4 /kmX0=3.5 X1 MVAXjEdG60125.“.,.2.10.5kv 10.5kv115kvb、c 两相接地短路,求故障点处故障相电流 fb. (初始瞬间基波分量)（取 SB=60MVA, UB为各电压级的.I平均额定电压） （13 分）7.如下图所示，一个地区变电所，由双回 110KV 线路供电，变电所装两台容量均为 31.5 MVA、分接头为 11042.5%/11KV 的变压器，已知每条线路的电抗为 29.2，每台变压器的电抗为 40.4(已归算到 110KV 侧
4、),变电所低压母线归算到高压母线的电压在最大负荷时 U2max=100.5KV, 在最小负荷时U2min=107.5KV,变电所低压母线要求逆调压,试配合变压器变比的选择,确定采用下列无功补偿设备时的设备容量：（1）补偿设备为静电电容器(2) 补偿设备为调相机。 （不要求校验） （12 分）8.有一电力系统如下图所示，变压器 T1和变压器 T2的零序励磁电抗均为，若变压器 T1高压母线 b、c 两相发生金属性接地短路,各元件参数如图中所示（折算到统一基准值）求故障点处的故障相电流 fc。(初始.I瞬间基波分量)（13 分）9. 标出下图中变压器的额定电压。（4分）10.以简单电力系统为例，当电
5、力线路终端发生短路故障切除一回输电线路。试用面积定则说明系统的暂态稳定问题，用阴影标出加速面积和减速面积。写出暂稳判据。110KVU2U111042.5%/11KVP+jQ-jQc05.23.1“.XjEGG1 T1 T2 G2f（1，1） 1.02X12.0XX1=X2=0.3X0=0.7 03.152.“1.jEG10.5KV T1 T2220KV 10KVG T1 L T211. 有一额定电压为 10KV 的两端供电的均一网，线路长度及负荷注于图中 ,试求当kmxkr/345.0,/45.0时，电网的潮流分布并标出功率分点。 （8 分kvUkvBA 004.1,5.112.某发电 厂升压
6、变电所的接线如下图（a）所示，等值电路如下图（b）所示已知最大和最小负荷时，其高压侧电压分别为 117KV 和 115KV.若发电机 UF给定为 UFmax=6.3KV,UFmin=6KV.试选择变压器的分接头.(12 分)13.如图所示, 在 d 点发生单相短路时（U 相） ，计算t=0 秒时短路点 d 的短路电流及 V 相电压。已知元件参数在图上,计算时取SJ=100MVA,UJ=UP (12 分）aA 2km 4km 4kmb B200+j200KVA 300+j150KVAUUF MAjSV2034minax(a)5.241jMVAj7.6.0(b)12122.5%/6.3KV115K
7、V5.10%6dUMVA1034./XKMkm回线 路 ：60MVAUd%=10.5T1 T2G Ld（1）120MVA105KVXd”=0.9X2=0.45 67.1.“jEEqP0aPTPPP14. 画出两相短路时的复合序网图。 （3 分）15. 图示 10KV 环形电网，各段导 线的排列方式及线间几何均距相同，导线型号 LJ50，其,线路长度及用户负荷均在图中标出，求其功率分布、标出功率分点并求kmxkr/38.0,/64.0其最大电压损耗。 （8 分16. 降压变压器电压 为 ，归算到高压侧KV1/5.210的阻抗为 3j40。 在最大负荷和最小负荷时通过变压器的功率分别为 MVAJS
8、AjS17,min.max. 。高压侧的电压分别 为 ，低压UV513i1侧要求顺调压。试选择变压器分接头电压。 （10 分）17.电气接线如下图所示，架空线正序电抗均取 X1=0.4/km,零序电抗取 X0=3X1 ,若在 d 点发生单相接地短路（U 相）,求 t=0s 时故障点处的短路电流及 V 相电压。计算时取 SJ=100MVA,UJ=UP （14 分）18.某电力系统如图所示，额 定电压为 110kV 的双回输电线路，长 80km,其单回输电线路A（电源）b dc2km2km3km1kmMVAj35 j24 MVAj2311022.5%/11S1 231.25MVA1“.jEXd”=
9、0.132X2= Xd”G T1 d（1） T2T37km 13km10km10MVAUd%=815MVAUd%=8115KV3T1 2SL3SL2215MVAL80 km110kV的参数为：r 1=0.21/km, X 1=0.416/ km, b 1=2.7410-6s/km。变电所有两台容量为 15MVA 的变压器，变比为 110/11kV，两台并联后归算到 110kV 侧的参数为：R T=3.44,X T=42.35,G T=6.710-6S,BT=8.6810-5S。如果线路首端电压为 121Kv， L2=30+j12MVA, L3=20+j15MVA,试计算线路始端输SS入功率和变
10、压器末端电压（忽略电压降落的横分量）19.一台升压变压器的容量为 240MVA，变比为 24232.5%/10.5kV，在最大负荷和最小负荷时，高压侧的电压分别为 U1max235kV 和 U1min226kV,归算到高压侧的变压器的电压损耗分别为 U 1max6kV和 U 1min4kV。发电机电压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器的分接头。20.如图所示的系统中，变压器 T2高压母线 b 相发生金属性单相接地短路。1）计算短路瞬间故障点的短路电流和各相电压，并绘制相量图。2）计算发电机的各相电流及线路始端电压（15 分）发电机：120MVA，10.5 kV, X d”= X2=0.14;
11、 984.1.“jE变压器: T 1和 T2相同，60MVA，U K%=10.5线路：平行双回路，105 km,每回路 X1=0.14/ km，X 0=3X1；负荷：L 1：60MVA ，L 2：40MVA，正序电抗取 1.2, 负序电抗取 0.35。（计算时要求取：S B=120 MVA, UB=Uav.n）21. 某电厂原理接线如下图所示，发电机满载运行，厂用电及发电厂电压直配线负荷占发电机出力的10%,其余功率经升压变压器送入电力系统.已知 UA=119 kV , 变压器的额定容量为 31500KVA,短路损耗为 190KW,空载损耗为 31.05KW,短路电压百分数为 10.5,空载电
12、流百分数为 0.7,试求发电机的实际电压.(12 分)22. 某降压变电所变压器电压为 11032.5%/11 kV，最大负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为 100 kV，最小负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为 104 kV。变电所低压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器分接头。(8 分)23. 图中 f 点发生三相短路，四台发电机的 Xd”=0.2。1）若将电源分组，G 1和 G2为第 1 组，G 3和 G4为第 2 组，试计算每组电源的转移电抗和计算电抗Xjs1和 Xjs2；2) 各组的基准电流 IB1和 IB2。 （10 分）L1XLG T1 K(1) T2L2115 kV 6.
13、3 kV20MWUA=119 kV121/6.3 kVCOS=0.8厂用电10%（取 SB=100MVA, UB=Uav。n ）24. 有一条长 200km、电压为 220KV 的单回输电线路,导线型号为 LGJ-300,导线计算直径为 24.2mm,三相导线水平排列,线间距离为 7m,线路末端电压为 215KV, 线路末端负荷为 P2=160MW、COS=0.9,试计算其首端电压和首端功率.(13 分)25.某降压变电所变压器电压为 11032.5%/11 kV，最大负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为100 kV，最小负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为 104 kV。变电所低压母线要
14、求逆调压，试选择有载调压变压器分接头。(12 分)26.电力系统接线如下图所示已知各元件的电抗标幺值（已归算到统一基准之下）如下：发电机 G 的正、负序电抗均为 0.2,正序电势为 G1=j1;发电机 G的正、负序电抗分别为 XG1=0.3,XG2=0.4;变压器.ET1、T 2的电抗分别为 XT1=0.12,XT2=0.1;线路的正序电抗 XL1=0.3,零序电抗 XL0=1.4 。若在 k 点发生不对称短路：画出正序、负序及零序网络图.化简各序网络,分别求出正序、零序网络对短路点的总电抗.(12 分) 27. 电力网的等值电路如图所示，已知节点 1 的电压 U1=116kV，末端负荷 。求
15、该网络MVAjS683的潮流分布。28. 110kV 线路和降压变压器的接线如图所示。已知线路和变压器归算至 110kV 的阻抗之和为26+j130,最大和最小负荷时的电压损耗为：U max=28.63kV，U min=12.9kV。节点 1 的电压维持 118kV 不变，低压母线要求恒调压，保持 10.5kV。配合变压器变比的选择，确定低压母线侧应装设的电容器的容量。 （不要求校验） 。f(3)115 kVG2G1240 MVA37 kV233 MVAG3 G4T1、T240.5 MVAUK%=10.5T331.5 MVAUK1%=11UK %=6UK %=0 XL3+j91 2 4+j20
16、 3S3=8+j6 MVA20+j14 MVA116kV29.系统如图所示，试求故障点 a 相各序电流和电压。30.系统如图所示，试求故障点 a 相各序电流和电压.31.电气接线如下图所示，架空线正序电抗均取X1=0.4/km,零序电抗取X0=3X1 ,若在d点发生单相接地短路（U相）,求t=0s时故障点处的短路电流及V相电压。计算时取S B=100MVA,UB=UavN 1.分析为什么 a 点是静态稳定的？画图分析自动重合闸装置（快速切除故障）对电力系统暂态稳定性的影响？11022.5%/11kVP+jQU1=118kV U226+j130Umax=28.63kVU min=12.9kV115kv 6.3kv7kmm13km10km T210MVAUK%=8T315MVAUK%=8发电机：32MVA,，Xd=X2=0.132 E=j1T140MVAUK%=10EqPqdUX0abPT
