1、 1 / 20说明：本答案仅供参考。第 1 题：一条 110kV 架空线路长 100km，导线为 ，水平排列，导线间距为 4m。 （1）计150LGJ算线路每公里参数，并将计算结果与查表结果相对照；（2）计算线路全长参数，画出等值电路图；（3）线路产生的容性无功功率是多少？解：（1）方法一：用公式计算线路每公里参数：kmSr/21.0530Dm4.84， 导线的直径为 16.72mm（查表）150LGJ kmrxm /417.05.36.84lg.07.lg1.0 6607.58.5812.10/4ll3b skmr方法二：查表得到线路每公里参数：， ，kmr/21.00.416/xk602.
2、741/bsk由两种方法的结果可见：二者误差是很小的，工程中一般采用查表的方法。（2）线路全长的参数：，0.21R， 46.X4.70271Bs画出电力线路的等值电路： jXR2Bj2Bj(3) 线路产生的 2240.73.cQUMVar2 / 20第 2 题：电力网络接线如图所示，计算网络参数并画出网络等值电路。2 2 0 k V3 5 k VL G J - 4 0 01 0 0 k mMASFPL.8/21解：（1）计算线路参数（220kV 电压等级）根据导线型号 LGJ400 ，D m=6m 查表得出线路每公里长度 r1、x 1、b 1，则；8.710.LR；639X；sBL 410.2
3、.2。s41051（2）计算变压器参数（选取变压器的高压侧为电压基本级，将参数归算到高压侧）根据变压器的型号 SFPL231.5MVA，查表得到变压器实验数据：Pk = 286 kW , Uk % = 14.2 , P0 = 83.7 kW , I0 % =2 ,计算变压器归算到高压侧的参数（U N 取变压器高压侧额定电压）：；95.13.186022NKTSR；.8.04X；sUPGNT 62210 10738。SIB62210 .5.%（3）画出电力网络的等值电路3 / 201U 2USSLjXR2LBj电 力 网 络 的 等 值 电 路Bj 3USTjXRTjBG第 3 题：已知一台三相
4、三绕组变压器容量比为： , 三次侧额定电压为30/15MVA、 、 ，实验数据： 、1.8NUkV21Nk24NUk(12)950KPkW、 , (3)50KPW(3)6KP、 、 ， ， , 计算变压2%.71.9(23)%8.6K030%.I器参数（归算至高压侧）并画出等值电路。解：由于已知的三绕组变压器三个绕组的容量不同，因此由变压器制造厂提供的变压器短路实验数据就存在归算的问题。根据标准，制造厂提供的短路损耗是没有归算到各绕组中通过变压器额定电流时数值，而制造厂提供的短路电压是归算好的。因此：（1）根据容量比归算短路损耗：2(13)()015KPkW(2)(23)48（2）各绕组的短路
5、损耗： 1(12)(3)(2)0.35KKPM2()()(1)73(13)(2)(2).6KKW（3）各绕组短路电压百分数： ()(13)(3).495%KUU2(12)()(1)02K3(3)(3)()8.K（4）变压器归算到高压侧参数： 22110.54.9540.16.231ZRjXj j4 / 2022220.71540.3540.6519.831ZRjXj j3268462210.53(.5.)10044YGjBjjs 第 4 题：电力网络如图所示。已知末端负荷 ，末端电压 36 kV，计算电网首端MVAjS.1功率和电压。 12315+j1.25MVA20MVA1/38.5 kLG
6、J120 8 km解: (1)选取 110kV 作为电压的基本级，计算网络参数，并画出等值电路。 （计算过程略）1U 2USS36.21j40.j电 力 网 络 的 等 值 电 路2y2yZS 3US5.69.4j610)(j3syTZT410.j（2）计算潮流分布根据画出的电力网络等值电路可见：已知末端功率 ，将已知MVAjS25.13末端电压 36 kV 归算到电压基本级，则有 。kU80.163本网为辐射形电网，并且已知末端的功率和电压，求潮流分布，因此采用逐段推算法进行计算。 计算变压器阻抗上的功率损耗 VAjjjXRUQPSTZT 1.26.0539.485.10223 则变压器阻抗
7、始端功率5 / 20MVAjjjSZT 36.1.51.26.025.13 计算变压器阻抗上的电压损耗 kUXQRPT 7.85.1023943 则变压器始端电压 VT52.106.32 计算变压器导纳上的功率损耗 MAjjjBGSTYT 6.105.49. 262 计算线路末端导纳上的功率损耗 VarjjUjY 34.1224则线路阻抗末端的功率 OAjjjSSYT 62.1.5.160.36.5232 计算线路阻抗上的功率损耗 MjjjXRUQPZ 0.9.3.25.1022 计算线路阻抗上的电压损耗 kV74.62.6.2则线路始端电压 U2151021 计算线路始端导纳上的功率损耗 M
8、arjjBjSY 5.6.7.24211 则线路始端功率 VAjjjjSYZ 16.29.1.0.91.5121 第 5 题：如图 10kV 三相配电线路。B 点的负荷为 3MW (cos =0.8 感性)，线路末端 C 点负荷为1MW (cos =0.8 感性)。AB 间线路长 2 km， BC 间线路长 4 km，线路的参数为：, ，忽略电容 , 求线路的电压损耗。0.63/rkm0.4/xk6 / 20A8.03 8.01km2 km4B C解：（1）计算电力网络参数20.6.4126.ABZjj43.5c （2）计算 B 点、C 点的负荷B 点 ： ， PMW3sin0.625co8B
9、PQMVarC 点 ： ， 1c 1.7（3）画出电网的等值电路： ABZBSBCZCS（4）计算线路 BC 上的电压损耗： 0.372.9CBCBCNNPRQXPQRUj jU kV则 B 点电压 10.3720.911.0.6CBjjj（5）计算线路 AB 流过的功率： BS.5.4356.87jjjMVA（6）计算线路 AB 上的电压损耗： BABAABUQRPXjPRU 0.71.jk（7）计算整条线路上的电压损耗7 / 200.372.90.716.581.08.145ACBCUjjj kV以上计算未计线路功率损耗。第 6 题：电力网络如图所示。已知始端电压 117 kV，c 点负荷
10、 ，b 点负荷0.75cSjMA，计算电网始端功率和末端电压。14.8bSjMVA95LGJk1/0650LGJ4.8bSjMVA.75CSjVAa b c解: 1. 选取 110kV 作为电压的基本级，计算网络参数，并画出等值电路。 （计算过程略）1U bUSaS3.2167j40.j电 力 网 络 的 等 值 电 路ay2yZ cbS4.7902j61).3(jyTZTU ccSb Z410.j 65.123j2. 计算潮流分布根据画出的电力网络等值电路可见：已知 c 点负荷 ，b 点负荷0.75cSjMVA，已知始端电压 U1=117 kV。本网为辐射形电网，并且已知末端功率14.8bS
11、jMVA和始端电压，求潮流分布，因此采用逐步渐近法进行计算。(1) 先求功率分布： 1ScSVAjSc5.07.220.53.1.650.2.11cZNPQRjXjjMVAU设电压为 UN8 / 20MVAjjjSZc 51.072.01.2.507.bb 38412jjXRUQPSTNbZT 09.15.2MVAjb 4.67.1MVAjjBGNTYT 136.02.2.362 RjjjS 5.010.422 MVASYTba 87.5.12jjXRUQPSNaZ 24.09.ja1.69.1 VARjBjSY 75.010224MVAj36.59.11（2）再求电压分布： 1UcU线路上的
12、电压损耗95LGJ kVXQRPU2.716.239.11 点电压 a kVa 8.14.7变压器上电压损耗 kUaTbTb 84.7.9460b 点电压 kUab 9184.7.1线路上的电压损耗50LGJ kVXQRPbC 029.94.1065.253.2 9 / 20点电压 c2109.4.2109.cbUkVb 点实际电压: c 点实际电压: 109.0.9c k第 7 题：两端供电网络如图所示。已知电源 A 点电压 117KV，电源端 B 点电压 112KV，计算网络功率分布和电压分布。A BLGJ-120/8kmLGJ-95/60km5mDI20+j15MVA215/0SFmDL
13、GJ-95/0kmmDSF-20/115+j2MVAI 5.3%I,.10U,.40,8,:15SF k wpkkv额 定 变 比 2615720k额 定 变 比解：一，选取 100kv 作为电压的基本级，计算网络参数，并画出等值电路线路 mLGJD801:1 ，查表： kmsbkxkr /1069.2/423.0/27. 60，BXRLLL 4111 586.，线路导纳上的功率损耗MVarjjUBjNL 3.05.22S241Y1 线路 mGJD60k95:L2，查表： kmsbkxr /1065.2/42.0/3. 0，BXRLLL 42 9758.1，10 / 20线路导纳上的功率损耗M
14、VarjjUBjNL 96.01059.21S242YL2 线路 mGJD50k9:3，查表： kmsbkxr /1065.2/49.0/3. 0，BXRLLL 4333 521.16，线路导纳上的功率损耗MVarjjUBjNL 81.00.2S243YL3 变压器 105:1FT;8.65822NKTSPR7.410.1%TUXSPGNT 62210 1035USIBT 62210 4.5.3并联参数： 35)(jjXRZTSBGYT 610)4876(2变压器导纳支路的功率损耗 MVAjjUjSTYT 05.18.).35.()( 2621 变压器 10/:2F11 / 20;75.420
15、1502NKTSUPR3.6.%TXSUPGNT 62210 10.4.8SIBT 6221035.变压器导纳支路的功率损耗 MVAjjUjGSTYT 46.09.10)80.4()( 2622 电力网络的等值电路为： 21.6+ j3.84-j1.3-j0.96-j0.963-j0.816.5+j21.45-j0.819.8+j25.74-j1.3A2 B1TS2015Sj10.81.05YTSj3.4+j2.34.75+|j63.52TS 2.490.46YTSj32015Sj二，计算运算负荷（1） 计算 2 点的运算负荷 MVAjjjXRUQPSTNZT 2.18.0)35.42.(10
16、)(212 VAjjjZTT .788.50121 MVAjj jjSSSYLY9.6.9.3. 05.18.2105211 （2） 计算 3 点的运算负荷 MVAjjjXRUQPSTNZT 97.15.0)3.675.4(10)(2231 12 / 20MVAjjjSZTT 97.135.97.15.01332 MVAjjj jjSYLY6.2.58.096. 46.09.0232 电力网络的简化等值电路如图： 21.6+j3.842 319.8+j25.7416.5+j21.45-j0.8120.6+j15.915.2+j1.6-j1.3A BaS 23S bS三，计算近似功率分布 MVA
17、j j jjZSSBAa57.139. 819.57)45.21.6().2()24.6().26.0(232 0.6.)( 323222 SSMVAjZS baBAb ， 校计 算 VAjjUdUNCBA 5.41.387.59)21( 存 在 循 环 功 率 jjSca 0.421.357.9.1 Mjb .16086VAjja 82.9.6223 由近似功率分布计算可见： 有功功率从节点 3 流向节点 2，所以有0213WP功功率的分布为 2 节点； 无功功率从节点 2 流向节点 3，因此在8.2MVarQ电压最低点将电网拆分为两个：13 / 20A-j1.321.6+j3.8420.6
18、+j15.919.8+j25.7416.5+j21.45-j0.81BAS 1S2S231.262.08Sj16.410.58bSj2 34S四，计算功率分布和电压分布1， 左侧电网 已知：首端电压 ，末端功率AkvUA7MVjS08.26.23（1） 计算功率分布 MVAjjjjXRUQPN 09.25.1)74.28.19(0.26.1826.1 )(3232 jjS 855.21 MVAjjjjXRUQPAN 203.)84.36.21(08.198.19 )(21 jjSA 7.1.0.3.).(1 （2） 计算电压分布 kvUXQRPAA 49.08.326.3.217221 2.1
19、749.107.55.49.02323 2， 右侧电网 已知：始端电压B MVAjSkvbB 8.06.2， 末 端 功 率（1） 计算功率分布14 / 20MVAjjjXRUQPSBNbb 26.198.)45.21.6(1058.6.4j0.5816.4 )(232 jjSB .0.9.).(4 （2） 计算电压分布kvUXQRPBB 34.17125.6.598.61234343 五，计算变电所低压母线电压（根据电力网络的等值电路图）变电所 kvKUkvTTT10/7. : 07.4935.2.3182049.7 112 实 际 电 压 为变电所 kvKU kvXQRPkvTTT83.9
20、1/04. : 34.9828.1075.6354.2.78.0234.17.02323 实 际 电 压 为电力网络的潮流分布图A19+j8.020.3j.7-1.25+j.097.4kV10kVI I20+j15MA-1.26+j.089.83kV15+j2MVA107.28kV16.4+j10.58.9j.45B第 8 题：15 / 20由钢芯铝绞线架设的 35KV 网络，其线路公里数，导线型号以及负荷兆伏安数和功率因数均已示于图中。线路参数如下LGJ35： kmxr/42.091LGJ95： /.31求网络的最大电压损耗。 1592LGJ8.06.018.57.016.53LGJ3 24
21、1JAaecbd解：这也是一个地方电力网络。由图中所示各负荷功率及功率因数可求出节点复功率MVAjjSjjSVAjjedcba 8.06.)806.(1345).(71071018.4.6)8.( A-a 段的电压损耗KV XQQRPP AaedcbaAedcbaN21. 1540.)83.0471.084(153.0)64.307.46(35 )(1 16 / 20a-b 段的电压损耗（叠加计算法） KVXQRPdaabadabN178.0 3.042.542.0713.9.0459.(35 ）a-c 段的电压损耗 KVXQRPceacceacN168.0 42.08542.091.0659
22、.3(5 ）所以，网络最大电压损耗为 %96.3105.%8.72maxKVabA第 9 题: 电力网络接线如图，请写出节点导纳矩阵。 12 3y10y12 y23y34y24 4y40解：电力网络中共有 4 个节点（接地点除外） ，则导纳矩阵是 44 阶方阵： 3424032423 243421210 00yyyyyYB第 10 题:已知非线形方程为17 / 200=1X - 2=） (Xf +,2121(1）用高斯塞德尔法求解并迭代三次。（2）用牛顿拉夫逊法求解并迭代三次。解:(1)将方程组改写成便于迭代的形式 )1(221X取初值 0)(10)(2X第一次迭代 5.)1( 5.)1(2第
23、二次迭代6.0).0()2(1X5165)(2 第三次迭代70.).0.(1)3( 316572)( X（2）用牛顿拉夫逊法求解取初值 0)(10)(2第一次迭代)0(2)0(12(0)2()12 )0(21)0(1Z(0)2()1 Xff =）X, f , 18 / 202)(Xf -1=f00(0) 011(0)222010f= ()X)(f002故得)0(21X和5.0)(21因而 5.0.)0(2)0(2)1(1X第二次迭代5.0)1(225.01).()(1 f).)(2 5.10(Xf1 5.0Xf12.f1221f.19 / 20故得 )1(2)1(5025. X解得 25.0.15.0)1( X25.0)1(2XTTT75.0, .,.,)()()2(第三次迭代.)2(1X0625.175.0)(1 f)().2)( 25.17.0Xf21 75.021Xf.f2 2.1.2f故得 )2()2(15.7.065. 70X解得125.0.75.021)( X20 / 20125.0)(2XT TT87.,5.0 125.0,.7.,)()()3(
