1、第 1 章 电力系统的基本概念1-1 电力网、电力系统和动力系统的定义是什么？基本构成形式如何？1-2 对电力系统运行的基本要求是什么？1-3 电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别？1-4 电力系统的额定电压是如何确定的？系统各元件的额定电压如何确定？1-5 目前我国电力系统的额定电压等级有哪些？额定电压等级选择确定原则有哪些？1-6 电力系统的接线方式有哪些？各自的优、缺点有哪些？1-7 联合电力系统的优越性有哪些？1-8 根据发电厂使用一次能源的不同，发电厂主要有哪几种型式？1-9 电力变压器的主要作用是什么？主要类别有哪些？1-10 架空线路与电缆线路各有什么特点？1-11 直流输电
2、与交流输电比较有什么特点？1-12 电力系统的结构有何特点？比较有备用和无备用接线形式的主要区别。1-13 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？1-14 试述我国电压等级的配置情况。1-15 电力系统各个元件 (设备)的额定电压是如何确定的？1-16 某一 60kV 电力线路长为 100km，每相导线对地电容为 0.005F/km，当电力线路末端发生单相接地故障时，试求接地电容电流值(60kV 系统中性点经消弧线圈接地) 。1-17 电力网的额定电压是怎样规定的？电力系统各类元件的额定电压与电力网的额定电压有什么关系？1-18 升压变压器和降压变压器的分接头是怎样规定的？变压
3、器的额定变化与实际变化有什么区别？1-19 电能生产的主要特点是什么？对电力系统运行有哪些基本要求？1-20 根据供电可靠性的要求，电力系统负荷可以分为那几个等级？各级负荷有何特点？1-21 电能质量的基本指标是什么？1-22 直流输电与交流输电相比较，有什么特点？1-23 电力系统的结构有何特点？比较有备用和无备用接线形式的主要区别？1-24 我国电力系统的中性点运行方式主要有哪些？各有什么特点？1-25 电能质量的三个主要指标是什么？各有怎样的要求？1-26 电力系统的主要特点是什么？1-27 电力网的接线方式中，有备用接线和无备用接线，各有什么特点？1-28 什么是开式网络？什么是闭式网
4、络？它们各有什么特点？1-29 你知道各种电压等级单回架空线路的输送功率和输送距离的适宜范围吗？1-30 电力系统的部分接线示于题图 1-30，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、低压绕组的额定电电压；(2)各变压器的额定电压比； (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-2.5%抽头时，各变压器的实际变比。题图 1-301-31 电力系统的部分接线示于题图 1-31，额定电压已标明图中。试求：(1) 发电机，电动机及变压器高、中、低压绕组的额定电压；(2) 设变压器 T-1 高压侧工作于+2.5抽头，中压侧
5、工作于5抽头；T-2工作于额定抽头；T-3 工作 -2.5%抽头时，各变压器的实际变比。题图 1-311-32 电力系统接线如题图 1-32 所示，图中标明了各级电力线路的额定电压(kV)，试求： G10kVT-1220kV110kVT-4T-2110kV35kVT-310kVGVGN=13.8kVT-1110kV0.38kVT-335kVT-210kVM(1) 发电机和变压器各绕组的额定电压，并标在图中； (2) 设变压器 T1 工作于+5%抽头，T 2、T 5 工作于主抽头(T 5 为发电厂厂用变压器) ， T3 工作于 -2.5%抽头，T 4 工作于-5%抽头，求各变压器的实际变比； (
6、3) 求各段电力线路的平均额定电压，并标在图中。 题图 1-321-33 标出题图 1-33 所示电力系统各元件的额定电压。题图 1-331-34 试确定题图 1-34 所示的电力系统中发电机和各变压器的额定电压 (图中所示为电力系统的额定电压)。题图 1-34G10kVT1220kV110kVT2380/220V35kVM M 123110kVT6 T7 T86kV231M380/220V35kVM 10kV380/220VM M T9T3 T46kVT5G10 T1220T23110T53510T3T46G10.5T1220kVT2380V/220V110kV 35kV10kVT3T56k
7、VT4第 2 章 电力网各元件的等值电路和参数计算2-1 按结构区分，电力线路主要有哪几类？2-2 架空线路主要有哪几部分组成？各部分的作用是什么？2-3 电缆线路主要有哪几部分组成？各部分的作用是什么？2-4 架空线路与电缆线路各有什么特点？架空线路采用分裂导线有何好处？电力线路一般以什么样的等效电路来表示？2-5 架空输电线路的电阻、电抗、电纳和电导是怎样计算的？ 影响输电线路电抗、电纳、电阻、电导大小的主要因素是什么？ 2-6 电力线路一般用怎样的等值电路来表示？集中参数如何计算？2-7 在电力系统计算时，导线材料的电阻率 为什么略大于它们的直流电阻率？2-8 分裂导线的作用是什么？分裂
8、数为多少合适？为什么？2-9 电力线路一般以什么样的等值电路来表示？2-10 在电力网计算中，单位长度输电线路常用哪种等值电路？等值电路有那些主要参数？这些参数各反映什么物理现象？2-11 架空线路的导线换位有什么作用？2-12 什么是导线的自几何均距？它与导线的计算半径有什么关系？分裂导线的自几何均距是怎样计算的？什么是三相线路的互几何均距？如何计算？2-13 分裂导线对线路的电感和电容各有什么影响？你知道各种不同结构的架空线( 单导线、 2 分裂、3 分裂和 4 分裂导线)每千米的电抗和电纳的大致数值吗？2-14 什么是变压器的短路试验和空载试验？从这两个试验中可确定变压器的哪些参数？2-
9、15 变压器短路电压百分数 vs(%)的含义是什么？2-16 双绕组和三绕组变压器一般以什么样的等值电路表示？双绕组变压器的等值电路与电力线路的等值电路有何异同？2-17 变压器的额定容量与其绕组的额定容量有什么关系？绕组的额定容量对于计算变压器的参数有什么影响？何为三绕组变压器的最大短路损耗？2-18 三绕组自耦变压器和普通三绕组变压器有何异同点？2-19 变压器的具体参数有电压级的概念，是如何理解的？2-20 等值变压器模型是以什么样的等值电路来表示变压器的？有哪些特点？又是如何推导的？2-21 在电力网计算中两绕组和三绕组变压器常采用哪种等值电路？2-22 怎么样利用变压器的铭牌数据计算
10、变压器等值电路的参数？2-23 双绕组变压器的参数 R()、X()、G m(S)、B m(S)的计算通常运用如下一组公式：， ， ， 。210NkSUPRNkSX210%3210NmUPG210%NmUSIB试问：P k，U k%，P 0，I 0%分别表示什么量；在公式推导过程中分别做了怎样的近似假设？2-24 在计算绕组容量不等的三绕组变压器的电阻和电抗时要注意什么问题？2-25 变压器的电压比是如何定义的？它与原、副边绕组的匝数比有何不同？2-26 为什么变压器的 型等值电路能够实现原、副边电压和电流的变换？2-27 电力变压器的主要作用是什么？主要类别有哪些？2-28 变压器的短路试验和
11、空载试验是在什么条件下做的？如何用这两个试验得到的数据计算变压器等值电路中的参数？2-29 组成电力系统等值网络的基本条件是什么？如何将多电压级电力系统等值成有名制表示的等值网络？2-30 标么制及其特点是什么？在电力系统计算中，基准值如何选择？2-31 电力系统元件参数用标么值表示时，是否可以直接组成等值网络？为什么？2-32 电力系统元件参数标么值的两种计算方法结果是否相同？为什么？自己试证明一下。2-33 什么是标么制？采用标么制有什么好处？2-34 三相电力系统中基准值是怎么样选择的？2-35 不同基准值的标么值之间是怎么样进行换算的？2-36 电力系统采用标么值进行计算，有什么好处？
12、基准值如何选取？2-37 在电力系统等值电路的参数计算中，何为精确计算，何为近似计算？它们分别用在怎样的场合？2-38 在多级电压网络中，各电压级的基准电压是怎么样选择的？能避免出现非基准变比变压器吗？2-39 对应于一个电压等级的电力系统等值电路与对应于多个电压等级的电力系统等值电路各有什么特征？主要区别在哪里？2-40 在电力系统等值电路的参数计算中，何为精确计算？何为近似计算？适用场合怎样？2-41 试求三条对称导体的等效半径。假设 r=1.56cm(见题图 2-41)。2-42 试求四条对称间隔导体的等效半径。假设 r=1.56cm(见题图 2-42)。2-43 一电缆由 19 根完全
13、相同的铜线缠绕而成，每根铜线的直径为1.5mm，电缆的长度为 2km，由于缠绕使得实际长度增加了 5%，铜的电阻率为1.7210-8m，求电缆的电阻。2-44 有一铜线在 10时的电阻为 50，设此铜线在 10时的温度系数为=0.00409 。当它的电阻上升 10%时，求相应的运行温度。题图 2-41 题图 2-422-45 40km 长单相线路传输 100A 电流时的功率损耗不应超过 60kW，如果导体的电阻率为 1 .72 10 -8m，试确定导体的直径。2-46 三相单回 50Hz 输电线由三导体构成，如题图 2-46 所示。导线直径为0.635cm。求单位长度的正序电抗值以及输电线的电
14、容和电纳值。题图 2-462-47 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，该型号导线的计算外径为 25. 68mm。试求：(1) 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。(2) 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。2-48 如题图 2-48 所示，试计算单回二分裂输电线的电容。导线直径为5cm，相间距离为 5m。题图 2-482-49 某 220kV 架空线路，三相导线水平排列，有关尺寸如题图 2-49 所示，导线采用轻型钢芯铝绞线 LGJQ-500，直径 30.16mm。试计算该线路单位长度的正序阻抗和正序
15、电容。2-50 将上题的 220kV 线路改用二分裂导线，每相用二根 LGJQ-240，每根外直径 21.88mm，两根之间的距离 d = 400mm。试计算该线路的单位长度正序阻抗和正序电容。1.56cm50cm1.56cm50cm30cm5m 5m ccbbaa8m5m 5m题图 2-492-51 一同轴电缆的结构如题图 2-51 所示，求此电缆单位长度的电感。题图 2-512-52 220kV 线路使用如题图 2-52 所示的带拉线铁塔，并用 LGJQ-400 型导线直径 27.2mm，铝线部分截面积 392mm2，使用 13 片 X-4.5 型绝缘子组成的绝缘子串，长 2.6m，悬挂在
16、横担端部。试求该线路单位长度的电阻、电抗、电纳和电晕临界电压。题图 2-527m 7m20mr2r1r3200024750220003525352535252-53 某一回 110kV 架空电力线路，长度为 60km，采用型号为 LGJ-120，导线计算外径为 15.2mm，三相导线水平排列，两相邻导线之间的距离为 4m。试求该电力线路的参数，并做出等值电路。 2-54 有一回 220kV 架空电力线路，采用型号为 LGJ-2185 的双分裂导线，每一根导线的计算外径为 19mm，三相导线以不等边三角形排列，线间距离D12=9m，D 23=8.5m，D 13=6.1m。分裂导线的分裂数 n=2
17、，分裂间距为d=400mm，试求该电力线路的参数，并做出等值电路。2-55 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为 D=6m，查手册，该型号导线的计算外径为 25.68mm。试求：(1) 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；(2) 三相导线按等边三角形分布时，每公里线路的电抗值和电纳值。2-56 一回 500kV 架空线路，每相三分裂，由间距 40cm 的 LGJJ-400 导线组成。三相线间距离 12m。计算此线路每公里的线路参数。若线路长 50km，求其参数及等值电路。2-57 某一 220kV 架空线路，三相导线水平排列，导线间距离
18、 7m，导线采用轻型钢芯铝绞线 LGJQ-500，直径 30.16mm。试计算该线路单位长度的正序阻抗和电容。2-58 一长度为 600km 的 500kV 架空线路使用 4 LGJQ-400 型四分裂导线，r 1=0.018/km，x 1=0.275km，b 1=4.0510-6S/km，g 1=0。试计算该线路的 型等值电路参数，并作等值电路。2-59 已知某一 200km 长的输电线，r=0.1/km， l=2km，c=0.01 F/km。系统额定功率为 60Hz。试分别用以下模型表示等值电路。(l) 短线路；(2) 中长线路；(3) 长线路模型。2-60 某双绕组变压器，额定变比为 k
19、=110/11。归算到高压侧的电抗为100，设绕组的电阻和激磁支路导纳略去不计。给定一次侧相电压kV 时，试利用 型等值电路计 和 kA 这两种情况下的二3/10V 01I5.1次侧电压和电流。2-61 某一回 220kV 双分裂型输电线路，已知每根导线的计算半径为13.84mm，分裂距离 d=400mm，相间距离 D=5m。三相导线水平排列，并完全换位，求该线路每公里的电抗值。2-62 一回 220kV 输电线路，导线在杆塔上为三角形布置，AB=AC=5.5m，BC=10.23m 。使用 LGJQ-400 型导线(直径为 27.4mm)，长度为50km。求该线路的电阻、电抗和电纳，并作等值电
20、路。2-63 某一架空线路，当末端开路时测得末端相电压为 2000kV，始端相电压为 1805kV、电流 20092A，求线路的 形等效电路参数。2-64 已知一 200km 长的输电线，R=0.1/km，L=2.0mH/km，C=0.001 F/km，系统额定频率为 60Hz。试用：(1) 短线路，(2) 中程线路，(3) 线路模型，求其 形等效电路。 2-65 110kV 架空线路长 70km，导线采用 LGJ-120 型钢芯铝线，计算半径7.6mm，相距为 3.3mm，导线分别为等边三角型和水平排列，试计算输电线路的等值电路参数，并比较分析排列方式对参数的影响。2-66 110kV 架空
21、线路长 90km，双回路共杆塔，导线及地线在杆塔上的排列如图 2-66，导线采用 LGJ-120 型钢芯路线，计算半径 7.6mm，试计算输电线路的等值电路参数。题图 2-662-67 500kV 输电线路 600km，采用三分裂导线 3 LGJQ-400，分裂间距为400mm，三相水平排列，相间距为 11m，LGJQ-400 导线的计算半径 13.6mm，试计算输电线路 型的等值电路的参数：(1) 不计线路参数的分布特性；(2) 近似计及分布特性；(3) 精确计及分布特性；并对三种条件的计算结果进行比较分析。2-68 330kV 线路的导线结构有如下两种方案，三相导线水平排列，相间距离 8m
22、。(1) 使用 LGJ-630/45 型导线，铝线部分截面积 623.45mm2，直径33.6mm。(2) 使用 2LGJ-300/50 型分裂导线，每根导线铝线部分截面积4m3.5m3.5m3.5m3m3.5m2.5ma1c1b1a2c2b2299.54mm2，直径 24.26mm，分裂间距 400mm。试求这两种导线结构的线路单位长度的电阻、电抗、电纳和电导。2-69 有一台双绕组变压器，电压比为 110kV/10.5kV，额定容量 25MVA，欲通过试验确定参数，受试验条件限制，在变压器一次侧加短路试验电流100A，测得短路损耗 93kW，短路电压 8.8kV(线电压 )；在二次侧加电压
23、8kV(线电压 )进行空载试验，测得空载损耗 23.5kW，空载电流 9.42A。求该变压器折算到变压器一次侧的参数 R，X，G，B。2-70 有一台双绕组变压器，电压比 35kV/l0kV，额定容量 20MVA。欲通过试验求参数，受条件限制，短路试验电流为 200A(一次侧)，空载试验电压为10kV(二次侧电压) 。测得 Pk=45kW，V k%=4.85，P 0=18kW，I 0%=0.5(参数均未经容量折算)。求折算至一次侧的变压器参数 R，X，G ，B 并画出等效图。2-71 一个单相变压器的额定参数如下：10kVA，240V/2400V。开路试验：一次侧加额定电压 240V 时，一次
24、侧电流为 0.85A，二次侧电压为 2400V。短路试验：一次侧短路，加上较小的二次电压，二次电压 121V 时会达到额定二次电流。忽略电阻，试求 Xl、X m 与变比 k=Nl/N2。2-72 三相双绕组升压变压器的型号为 SFL-40500/110，额定容量为40500kVA，额定电压为 121/10.5kV，P s=234.4kW，v s(%)=11，P 0=93.6kW，I 0(%)=2.315，求该变压器的参数，并做出等值电路。2-73 三相双绕组升压变压器的型号为 SFPSL-40500/220，额定容量为40500kVA，额定电压为 121kV/10.5kV， Pk =234.4
25、kW，V k%=11， P0=93.6kW，I 0%=2.315，求该变压器的参数，并作其等效电路。2-74 三相三绕组降压变压器的型号为 SFPSL-120000/220，额定容量为120000/120000/60000/kVA，额定电压为 220/121/11kV，P s(1-2)=601kW，P s(1-3)=182.5kW，P s(2-3)=132.5kW，v s(1-2)%=14.85，v s(1-3)%=28.25，v s(2-3)%=7.96， P0=135kW，I 0%=0.663，求该变压器的参数，并做出等值电路。 2-75 一台变压器额定值如下：200MVA，200kV/4
26、00kV，假设一次侧电压为 200kV(二次侧电压为 400kV)，进行空载试验和短路试验。在空载试验中，二次侧断开，一次侧施以额定电压，会有 10A 的电流在一次侧流动。在短路试验中，二次侧短路，一次侧加上较低的电压，直到一次侧产生额定电流。此时所需电压为 21.0kV。不计电阻试求出此变压器的等效电路。2-76 有一台 SFL120000/110 型 10kV 网络供电的降压变压器，铭牌给出的试验数据为： Pk=135kW，U k%=10.5， P0=22kW，I 0=0.8。试计算折算到一次侧的变压器参数。2-77 试求习题 2-76 中变压器不含励磁支路时的等效电路。2-78 某三相变
27、压器组的额定值是 5000kVA，13.8kV/138kV，三角/ 星形联结， ，试求折算到一次侧，即三角形侧的(真实)X l。1.0l2-79 有一容量比为 90/60/60MVA，额定电压为 220kV/38.5kV/11kV 的三绕组变压器。工厂给出的数据为： Pk(1-2)=560kW， Pk(2-3)=178kW， Pk(1-3)=363kW，v k(1-2)%=13.15， vs(1-3)%=20.4，v s(2-3)%=5.7，P 0=187kW，I 0%=0.856。试求，折算到 220kV 侧的变压器参数 R、X、G、B。2-80 一台 220kV/121kV/10.5kV，
28、120MVA，容量比 100/100/50 的 Y0/Y0/三相变压器(升压型)I 0%=0.9，P 0=123.1kW，短路损耗和短路电压见题表 2-80。试计算励磁支路的导纳，各绕组电阻和等效漏抗，各参数折算到中压侧。题表 2-80项目 高压-中压 高压-低压 中压-低压短路损耗/kW 660 256 227 未折算到 SN短路电压(%) 24.7 14.7 8.8 已折算2-81 某三绕组变压器的等效电路如题图 2-81 所示，参数已经折算到第一绕组。以 为参考，试计算：1U(1) 第二和第三绕组的电压；(2) 三个绕组的视在功率和功率因数；(3) 变压器的效率。题图 2-812-82
29、题图 2-82 所示的理想变压器(铁心的磁导率为无穷大并忽略线圈的电阻)参数如下：N 1=1000 匝， N2=500 匝，N 3=2000 匝。绕组 1 电压 U1=上，绕组 2 连接的负载电阻值为 20，绕组 3 连接的负载电抗值为V01100。计算电流 ，并验算绕组功率。I题图 2-822-83 利用标么制重新计算习题 2-82，基准值选为 U1b=1000V， Z2=(0.02+j0.06) 2U0U41 2II 3IZ3=(0.02+j0.06) Z1=(0.02+j0.06) +-+-+-1I 2I3I1US1b=50kVA。2-84 考虑习题 2-82 中的变压器不是理想的变压器
30、，并且R1l=R2=R3=0.01pu，X 1=X2=X3=0.03pu，R m=Xm=。求 。*1I2-85 某 l0MVA 的三相负荷由某三相变压器组供电，(线)电压 13.8kV 供电侧(线)电压为 138kV。仓库中有不同的单相变压器可供使用，但是所有绕组的电压额定值都小于 110kV，电流额定值都小于 250A。(1) 只用三个单相变压器可能供给此负荷吗？(2) 如果可能，说明其三相接法，单相变压器的二次与一次侧的额定值。2-86 三个单相变压器组成三相升压变压器，发电机侧电压为 13.8kV，输电线侧压易 138kV，发电机额定功率为 41.5MVA，求下列四种情况下，每台变压器的
31、额定电压、电流、和视在功率。(1) 发电机侧按三角形联结，输电线侧按星形联结；(2) 发电机侧按星形联结，输电线侧按三角形联结；(3) 发电机侧星形联结，输电线侧按星形联结；(4) 发电机侧三角形联结，输电线侧按三角形联结。2-87 三相自耦三绕组降压变压器的型号为 OSSPSL-120000/220，额定容量为 120000/120000/60000kVA，额定电压为 220/121/38.5kV，P s(1-2)=417kW，P s(1-3)=318.5kW， Ps(2-3)=314kW，v s(1-2)%=8.98，v s(1-3)%=16.65，v s(2-3)%=10.85，P 0=
32、57.7kW，I 0%=0.712，求该变压器的参数，并做出等值电路。2-88 某 10kV 变电站装有一台 SJL1-630/10 型变压器。其铭牌数据如下：SN=630kVA，电压为 10/0.4kV， Ps=8.4kW， P0=8.4kW，v s%=4，I 0%=2。求归算到变压器高压侧的各项参数，并作等值电路。2-89 一台 SFL1-31500/35 型双绕组三相变压器。额定变比为35/l1kV。 Ps=177.2kW， P0=30kW，v s%=8，I 0%=1.2。求变压器归算到低压侧参数的有名值，并作等值电路。2-90 某三相三绕组自耦变压器容量为 90/90/45MVA，电压
33、为220/121/11kV，短路损耗 Ps(1-2)=325kW， Ps(1-3)=345kW， Ps(2-3)=270kW，短路电压 vs(1-2)%=10，v s(1-3)%=18.6，v s(2-3)%=12.1，空载损耗P0=104kW，I 0%=0.65。试求该变压器的参数，并作等值电路。2-91 降压变压器型号为 SFL1-20000/110。电压 11022.5%/11kV。空载损耗 P0=22kW。空载电流百分数 I0%=0.8，短路损耗P s=135kW，短路电压百分数 vs%=10.5。试求：(1) 变压器归算到高压侧的参数及等值电路；(2) 用 型等值电路表示，计算各参数
34、。2-92 某 SFSL1-20000/110 型三相三绕组变压器，其铭牌数据为：容量比100/100/100，电压比为 121/38.5/10.5kV，P s1-2)=145kW， Ps(3-2)=117kW，P s(1-2)=158kW， P0=43.3kW，v s(1-2)%=10.5，v s(1-3)%=18，v s(2-3)%=6.5， I0%=3.46。试计算归算到变压器高压侧的参数并作等值电路。2-93 型号为 SFS-40000/220 的三相三绕组变压器，容量比为100/100/100额定变比为 220/38.5/11。查得P s(1-2)=217kW，P s(3-2)=15
35、8.6kW， Ps(1-2)=200.7kW， P0=46.8kW，v s(1-2)%=17，v s(1-3)%=10.5，v s(2-3)%=6，I 0%=0.9。试求：(1) 归算到高压侧的变压器参数有名值；(2) 变压器用多电压等级 型等值电路表示时的参数有名值，并作等值电路。2-94 有一台双绕组变压器的额定值为 5000V/1000V，5kVA，其额定状态下的铁损耗为 100W，在进行短路试验时，一次侧短路，二次侧电流为 3A，短路损耗 100W。求当带额定负荷功率因数为 0.8(滞后 )时变压器的效率。2-95 一台 SFSL-31500/110 三绕组变压器额定变比为 110/3
36、8.5/11 容量比为 100/100/66.7，空载损耗 80kW，激磁功率 850kvar，短路损耗 Ps(1-2)=450kW，P s(3-2)=270kW， Ps(1-2)=240kW。短路电压 vs(1-2)%=11.55，v s(1-3)%=21，v s(2-3)%=8.5。试计算变压器归算到各电压级的参数。2-96 变压器型号为 QSFPSL2-90000/220，三绕组自耦变压器，额定电压220/121/38.5kV，容量比为 100/100/50。实测的空载及短路试验数据为 Ps(1-2)=333kW，P s(1-3)=265kW， Ps(2-3)=277kW，短路电压 vs
37、(1-2)%=9.09，v s(1-3)%=16.45，v s(2-3)%=10.75，I 0%=0.332。试求变压器的参数及等值电路 (含激磁损耗)。2-97 一台 SFL1-31500/35 型双绕组三相变压器，额定变比为 35/11，查得P0=30kW，I 0%=1.2， Ps=177.2kW，V s%=8。求变压器参数归算到高、低压侧的有名值。2-98 型号是 SFS-40000/220 的三相三绕组变压器，容量比为 100/100/100，额定比 220/38.5/11，查得 P0=46.8kW，I 0%=0.9，v s(1-2)%=17，v s(1-3)%=10.5， vs(2-
38、3)%=6。求变压器参数归算到高压侧的有名值。2-99 一台 SFSL-31500/110 型三绕组变压器，额定比 110/38.5/11，容量比100/100/66.7，空载耗损 80kW，激励功率 850kvar，短路耗损 Ps(1-2)=450kW，P s(2-3)=270kW， Ps(1-3)=240kW，电路电压 vs(1-2)%=11.55，v s(1-3)%=21，v s(2-3)%=8.5。求变压器参数归算到各电压侧的有名值。2-100 三台单相三绕组变压器组成三相变压器组，每台变压器的数据如下：额定容量 30000kVA，容量 100/100/50，绕组额定电压127/69.
39、86/38.5kV，P 0=19.67kW，I 0%=0.332，P s(1-2)=111kW，P s(2-3)=92.33kW， Ps(1-3)=88.33kW，v s(1-2)%=9.09，v s(2-3)%=10.75。试求三相接成的YN，yn，d 时变压器组的等值电路及归算到低压侧的有名值。2-101 一台三相双绕组变压器已知：P0=59kW，I 0=3.5%， Ps=208kW，v s=14%。(1) 求变压器参数归算到高压侧的有名值。(2) 作出型等值电路及计算其参数。(3) 当高压侧运行电压是 210kV，变压器通过额定电流，功率因数为 0.8，忽略励磁电流，计算型等值电路各支路
40、及低压侧的实际电压，并说明不含磁耦合关系的 型等值电路是怎么样起到变压器作用的。2-102 某变电站装有二台三相自耦变压器并列运行，每台变压器容量为32000kVA。变比为 230/121kV。第三绕组电压为 11kV，变压器试验数据为：PMAX=210kW， P0=32kW，I 0%=0.6，在额定容量下的短路电压为 vk(高-中) %=11，v k(高- 低) %=34，v k(中 -低) %=21。试计算变压器参数，并作等值电路。2-103 某电路中安装一台 XP%=5 (额定参数为 IN=150A，V N=6kV)的电抗器，现在用另一台电抗器(I N=300A，V N=10kV)来代替
41、。若需要使前后两电路的电抗值保持不变，问应选电抗器的电抗百分值为多少？2-104 题图 2-104 是某输电系统的网络图，各元件的额定参数在图中标出(标么值参数均是以自身额定值为基准)。试分别用如下两种方法计算发电机 G到受端系统各元件的标么值(取 SN=220MVA，V N(220)=209kV)：(1) 准确计算 (即按变压器实际变比计算) 。(2) 近似计算 (即按平均额定电压计算) 。题图 2-1042-105 如题图 1-27 电力系统，作该系统的等值电路，线路电抗X1=0.4/km。试求：(1) 精确计算；(2) 近似计算。题图 2-1052-106 系统接线如题图 2-106 所
42、示，不计线路电阻和导纳，也不计变压器的电阻和导纳，试作不含耦合关系的等值电路并计算其标么值参数。(1) 取 SN=100MVA，U N=110kV 为基准（精确计算） ；T2受端T1G240MW10.5kVcos=0.1Xd=1300MVA10.5/121kVX=0.14280MVA220/121kVX=0.14双回230km0.4/kmU0=115kVlP0+jQ0T2T1GSG=60MVAUG=10.5kVXd=0.15ST1=60MVAUk%=12.5220kV l1180kmT3ST2=31.5MVAUk%=14ST3=20MVAUk%=14l2 l390km 120km110kVl4
43、50km(2) SN=100MVA，U N=Uav(近似计算)。题图 2-1062-107 对上题的电力系统，若选各电压级别的额定电压作为基准电压，试作出含有理想变压器的等值电路并计算参数的标么值。2-108 若电压级均选平均额定电压作为基准电压，并近似的认为额定电压等于平均额定电压，重作上题的等值电路并计算参数的标么值2-109 一个 345kV 系统的电流和电压基准分别选为 3000A，300kV 。试求电压的标么值和阻抗的基准值。2-110 某一电力系统的电压基准和阻抗分别为 400V、10。试计算功率基准和电流基准。2-111 已知题图 2-111，选取 Ub=100V，Z b=0.0
44、1，试求Ib，U *，Z *，I *，I。题图 2-1112-112 已知一输出电线的参数如下：Z=(3.346+77.299)，Y=1.106065 10 2 S，选取基准值： Sb=1000MVA，U b=735kV，求输电线参数的标么值。2-113 在习题 2-112 中，将基准值改为 200MVA， 345kV 时，求阻抗和导纳的标么值。2-114 某三相发电机的戴维南输出电抗 X=0.2(以发电机额定值13.2kV，30000kVA 作为基准)。新基准为 13.8kV，50000kVA。试求新的 X 标么值。2-115 某三相星形联结同步发电机额定值为 6.25kVA，220V ，每
45、相电抗8.4。以额定功率、电压作为基准值，试求电抗的标么值。将基准值换为7.5kVA，230V，重新计算。2-116 某星形联结三相系统的基准值为：120kV，500MVA。试把40000kVA 的三相系统视在功率表示成下列基准的标么值：(1) 三相系统功率作为基准；0.01j0.01Vb=100V+-I T2 LT1G30MVA10.5kVXG%=27 31.5MVA10.5/121kVUk%=10.5 215MVA110/6.6kVUk%=10.5双回100km0.4/km 6kV1.5kAXL%=6L1(2) 单相系统功率作为基准。2-117 在某一电力系统中，有两台并联运行的发电机通过
46、升压变压器与一230kV 的输电线相连接，这些元件的额定值为：发电机 1：10MVA，X 1=12%发电机 2：5MVA，X 2=8%升压变压器：15MVA，X 3=6%输电线：(4+j60)，230kV电抗的标么值以各自的额定值作为基准。当功率基准值变为 15MVA 时，试求各电抗的标么值。2-118 以三相 13kV 输电线输送 8MVA 的负载功率，输电线的正序阻抗为0.01+j0.05(标么值，13kV 、8MVA 作为基准) ，求线路的电压降落。2-119 试画出题图 2-119 的等效电路图，各值用标么值表示：题图 2-1192-120 画出题图 2-120 的等效电路，用标么值表
47、示。题图 2-1202-121 试计算题图 2-121 所示输电系统各元件电抗的标么值。已知各元件参数如下：发电机 G：S GN=30MVA， UGN=10.5kV，X GN*=0.26；变压器 1：S T1N=31.5MVA，U k%=10.5，k T1=10.5/121；变压器 2 ：S T2N=15MVA，U K%=10.5，k T2=110/6.6；电抗器：U RN=6kV，I RN=0.3kA， ，X R%=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。(1)用精确计算；(2)用近似计算。M25kVA4000V80kVA100
48、00/5000VZ=j0.09T240kVA2500/8000VZ=j0.110kVA2500VZ=j0.2T1G1G2 Z=50+j20010MVA10%30MVA66/11kV15%T2j60T1G1G2 G225MVA11/6.6kV8%10MVA10%30MVA11/66kV15%20MVA15%题图 2-1212-122 某电力系统的电气接线如题图 2-122 所示。各元件技术数据见表 2-122 a)和 2-122 b)，其中变压器 T2 高压侧接在-2.5%分接头运行，其它变压器均接在主接头运行，35kV 和 10kV 线路的并联导纳略去不计。试作该电力系统的等值电路：(1) 取
49、 220kV 为基本电压级，计算各元件参数 (有名值表示)；(2) 用标么值表示 (SN=100MVA，V N(220)=220kV)；(3) 近似计算 (SN=100MVA，V N=Vav 只计电抗)；(4) 若变压器用 型等值电路表示，作多电压级表示的电力系统等值电路(有名值)。题图 2-122表 2-122 a) 电力线路技术数据线路 电阻(/km) 电抗(/km) 电纳 (S/km) 线路长度(km)l1(架空线) 0.080 0.406 2.8110-6 150l2(架空线) 0.105 0.383 2.9810-6 60l3(电缆) 0.45 0.080 2.5l4(架空线) 0.17 0.38 13表 2-122 b) 变压器技术数据变压器 额定容量(MVA)额定电压(kV)Uk% Pk(kW) I0% P0 (kW)备注T1 180 13.8/
