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kT1=(1+0.05)×
242/10.5=24.3
kT2(1-2)=220/121=1.818
kT2(1-3)=220/38.5=3.143
kT2(2-3)=121/38.5=3.143
T-3:
kT3=(1—0.025)×
35/11=3.102
T-4:
kT3=220/110=2
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1-3电力系统的部分接线如题图1-3所示,网络的额定电压已在图中标明。
(1)发电机,电动机及变压器高、中、低压绕组的额定电压;
(2)当变压器T-1高压侧工作于+2.5%抽头,中压侧工作于+5%抽头;
T-2工作于额定抽头;
T-3工作于—2.5%抽头时,各变压器的实际变比;
VGN=13.8KV
题图1-3系统接线图
解
(1)发电机、电动机及变压器高、中、低压绕组额定电压。
(a)发电机:
网络无此电压等级,此电压为发电机专用额定电压,故VGN=13.8KV。
(b)变压器T-1:
一次侧与发电机直接连接,故其额定电压等于发电机额定电压;
二次
侧额定电压高于网络额定电压10%,故T-1的额定电压为121/38.5/13.8KV。
(C)变压器T-2:
一次侧额定电压等于网络额定电压,二次侧额定电压高于网络额定电
压10%,故T-2的额定电压为35/11KV。
(d)变压器T-3:
一次侧额定电压等于网络额定电压,二次侧与负荷直接连接,其额定
电压高于网络额定电压5%,因此T-3的额定电压为10/[(1+0.05)×
0.38]KV=10/0.4KV。
(e)电动机:
其额定电压等于网络额定电压VMN=0.38KV。
(2)各变压器的实际变比为
kT1(1-2)=(1+0.025)×
121/[(1+0.05)×
38.5]=3.068
T1(1-2)
=(1+0.025
)×
121/13.8=8.987
38.5/13.8=2.929
kT2=35/11=3.182
10/0.4=24.375
第二章电力网络元件的等值电路和参数设计
2-1110KV架空线路长70KM,导线采用LG-120型钢芯铝线,计算半径r=7.6mm,相间
距离为3.3M,导线分别按等边三角形和水平排列,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。
解取Ds=0.8r.
(1)导线按三角形排列时
Deq=D=3.3m
R
r0l
l/s
31.570/120
18.375
X
x0l
Deq
70
0.1445lg3.3
1000
27.66
l0.1445lg
DS
0.8
7.6
B
b0l
7.58l
106S
7.58
2.012
104S
lgDeq
lg3.3
r
(2)导线按水平排列时
1.26D
1.26
3.3m
4.158m
l
4.158
0.1445lg
700.1445lg
28.676
7.85l
6
4
10
lg4.158
1.93810S
2-3500KV输电线路长
600Km,采用三分裂导线
3×
LGJQ-400,分裂间距为
400mm,三
相水平排列,相间距离为
11m,LGJQ-400导线的计算半径
r=13.6mm。
试计算输电线路的
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。
并对三种条件计算所得结果进行比较分析。
解
先计算输电线路单位长度的参数,
查得LGJQ-400型导线的计算半径
单根导线的自几何均距
DS0.8r0.813.6mm10.88mm
分裂导线的自几何均距
Dsb
3
DSd2
310.88
4002mm
120.296mm
分裂导线的等值计算半径
req
3rd2
313.6
129.584mm
相间几何均距
11m
13.86m
r0
31.5
/km
0.02625
3S
400
x0
0.298
0.1445lg13.86
DSb
120.296
b0
106
106S/km
3.735
13.861000
lg
129.584
(1)不计线路参数的分布特性。
600
15.75
178.8
22.41104S
(2)近似计算及分布特性,即采用修正系数计算。
kr
1
x0b0l2
6002
0.8664
kx
1(x0b0
2
b0)
l2
1(0.298
0.026252
)
0.9337
0.296
kb
1x0b0l2
3.73510
66002
1.0334
12
krr0l
0.02625600
13.646
kxx0l
166.946
kbb0l
106600S23.158104S
(3)精确计算及分布特性。
传播常数:
j
(g0
jb0)(r0
jx0)
j3.735
(0.02625j0.298)1/km
1.057
103
87.48301/km
(4.6419105
j1.056
103)1/km
波阻抗:
ZC
(r0
j0.298
283.01
jb0)
2.517
87.4830
0.6342
0.02785j0.6336xjy
利用公式
sh(x
jy)
shxcosy
jchxsiny
ch(x
chxcosy
sh
1(ex
ex)ch
ex)
x
jy的值代入
以及
,
,将
shl
sh(0.02785
j0.6336)
sh(0.02785)cos(0.6336)
jch(0.02785)sin(0.6336)
0.02245
j0.59233
0.59266
87.8290
chl
ch(0.02785
ch(0.02785)cos(0.6336)
jsh(0.02785)sin(0.6336)
0.80621
j0.01649
0.80638
1.17170
Z
ZCsh(l)
2.5170
167.729
85.3120
(13.708
j167.169)
Y
[ch(l)
1]
[0.80621
S
(7.124106
j23.19104)S
167.72985.3120
(4)三种算法中,后两种算法差别不大(除Y增加了一个微小的G之外),说明修正系数法计算量小,并能保证在本题所给的输电距离内有足够的精度。
2-5型号为SFS-40000/220的三相三绕组变压器,容量比为100/100/100,额定比
为220/38.5/11,查得△P0=46.8kw,I0=0.9%,△PS(1-2)=217KW,△PS(1-3)=200.7KW,△PS(2-3)=158.6KW,VS(1-2)=17%,VS(1-3)=10.5%,VS(2-3)=6%。
试求该算到高压侧的变压器参数有名值。
解
(1)各绕组的等值电阻
PS1
1(
PS(12)
PS(13)
PS(23))
1(217200.7158.6)KW
129.55KW
PS2
PS(2
3)
PS(1
3))
1(217158.6
200.7)KW
87.45KW
PS3
(
2))
1(200.7158.6
217)KW
71.15KW
R1
PS1VN
129.552202
3.919
SN
400002
R2
PS2VN
87.452202
2.645
87.45
129.55
或
R3
71.15
2.152
(2)各绕组的等值电抗
VS1%
1(VS(1
2)%
VS(13)%
VS(23)%)
1(17
10.5
6)
10.75
VS2%
1(VS(12)%
VS(2
3)%
VS(13)%)
10.5)
6.25
VS3%
(VS(1
VS(12)%)
17)
0.25
(10.5
2202
X1
VS1%VN
310.75
130.075
100
40000
X2
75.625
X3
3.025
(3)变压器的导纳
GT
P0
46.8
S9.669
107S
VN
BT
I0%
0.9
103S
74.38
2-6一台SFSL-34500/110型三绕组变压器,额定变比为110/38.5/11
,容量比为
100/100/66.7
,空载损耗
80KW,激磁功率
850kvar,
短路损耗
450KW,
PS(23)
270KW,PS(13)
240KW,短路电压VS(12)
11.5%,VS(2
3)8.5%
VS(1
21%,试计算变压器归算到各电压及的参数。
(1)归算到110KV侧参数
Q0
80
6.612
1102
850
70.248
110
2)
P'
S(1
(SN)2
450
)2KW
450KW
SN2
P
'
240
KW
539.46KW
SN3
66.7
34.475
S(23)
(SN2
)2
270
(100)2KW
606.89KW
1(450
539.46
606.89)KW191.285KW
PS(13))
606.89
539.46)KW
258.715KW
1(PS(13)
PS(12))
1(539.46606.89450)KW
348.175KW
3191.2851102
2.333
315002
258.715
3.155
191.285
348.175
4.246
(VS(12)%
1(VS(13)%
(11.55
21
8.5)
12.025
8.5
21)
0.475
(218.5
11.55)
8.975
31500
46.191
1.825
(2)归算到35KV侧的参数
GT(110)
(VN1)2
VN2
BT(110)
(VN
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