电力系统分析课后题答案.docx
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电力系统分析课后题答案
电力系统分析课后题答案
【篇一:
电力系统分析课后答案】
线型号lgj-120,导线计算外径为15.2mm,三相导线水平排列,两相邻导线三相间的距离为4m,试计算该电力线路的参数,并作等效电路。
解:
r1?
r?
?
s?
31.5?
km?
?
0.262512015.2?
7.6(mm)2
dm?
?
5039.7(mm)
dm5039.7?
0.0157?
0.1445lg?
0.0157?
0.423(?
/km)r7.6
?
6?
6?
67.587.58b1?
?
10?
?
10?
2.69?
10?
s?
mlglg7.6rx1?
0.1445lg
g1?
0.
r1?
r1l?
0.2625?
60?
15.75(?
)
x1?
x1l?
0.423?
60?
25.38(?
)
则b1?
b1l?
2.69?
10
b1?
0.807?
102
g1?
0.?
4?
6?
60?
1.614?
10?
4(s)(s)
b1?
1.805?
102
g1?
0.?
6(s/km)
2-19.三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,pk?
234.4kw,uk(%)?
11,p0?
93.6kw,
i0(%)?
2.315,求该变压器的参数,并作等值电路。
pkun2234.4?
103?
(10.5?
103)2?
2?
?
1.57?
10(?
)解:
`rt?
(40500?
10)sn
un(%)un211?
(10.5?
103)2
xt?
?
?
0.3(?
)3100sn100?
40500?
10
p093.6?
103
gt?
2?
?
8.49?
10?
4(s)32(10.5?
10)un
i0(%)sn2.315?
40500?
103?
3bt?
?
?
8.5?
10(s)232100?
(10.5?
10)100un
2-20.三相三绕组降压变压器的型号为sfpsl-120000/220,额定容量为120000/120000/60000kva,额定电压为220/121/11kv,pk(1?
2)?
601kw,
pk(1?
3)?
182.5kw,pk(2?
3)?
132.5kw,uk(1?
2)(%)?
14.85,uk(1?
3)(%)?
28.25,uk(2?
3)(%)?
7.96,p0?
135kw,i0(%)?
0.663,求该变压器的参数,并作等值电路。
解:
i:
pk(1?
2)?
601(kw)
pk(1?
3)?
4pk(1?
3)?
730(kw)
pk(2?
3)?
4pk(2?
3)?
530(kw)
1pk1?
(pk(1?
2)?
pk.5(kw)(1?
3)?
pk(2?
3))?
4002
1pk2?
(pk(1?
2)?
pk?
p.5(kw)(2?
3)k(1?
3))?
2002
1pk3?
(pk?
p.5(kw)(1?
3)k(2?
3)?
pk(1?
2))?
3292
rt1
rt2
rt32pk1un400.5?
103?
(220?
103)21?
?
?
1.346(?
)2sn(12?
104?
103)22pk2un200.5?
103?
(220?
103)21?
?
?
0.674(?
)sn(12?
10?
10)2pk3un329.5?
103?
(220?
103)21?
?
?
1.107(?
)2sn(12?
104?
103)2
ii:
uk(1?
2)(%)?
14.85,uk(1?
3)(%)?
28.25,uk(2?
3)(%)?
7.96
1uk1(%)?
(uk(1?
2)(%)?
uk(1?
3)(%)?
uk(2?
3)(%))?
17.572
1uk2(%)?
(uk(1?
2)(%)?
uk(2?
3)(%)?
uk(1?
3)(%))?
?
2.722
1uk3(%)?
(uk(1?
3)(%)?
uk(2?
3)(%)?
uk(1?
2)(%))?
10.682
2uk1(%)un17.57?
(220?
103)21xt1?
?
?
70.866(?
)100sn100?
12?
104?
103
xt2
xt32uk2(%)un?
2.72?
(220?
103)21?
?
?
?
10.971(?
)100sn100?
12?
104?
1032uk3(%)un10.68?
(220?
103)21?
?
?
43.076(?
)100sn100?
12?
104?
103
p0135?
103?
6iii:
gt?
2?
?
2.79?
10(s)32un1(220?
10)
i0(%)sn0.663?
12?
104?
103
iv:
bt?
?
?
1.644?
10?
5(s)232100un1100?
(220?
10)
2-22.双水内冷汽轮同步发电机的型号为tqfs-125-2,pn?
125mw,
cos?
n?
0.85,un?
13.8kv,xd?
1.867,xd?
0.257,xd?
0.18,试计算该发电机的直
轴同步电抗xd,暂态电抗xd,直轴次暂态电抗xd的有名值.
22ununcos?
n解:
zn?
?
?
1.295(?
)snpn
xd?
1.867zn?
1.867?
1.295?
2.418(?
)
xd?
0.257zn?
0.257?
1.295?
0.333(?
)x?
0.18zn?
0.18?
1.295?
0.233(?
)
d
2-23.电抗器型号为nkl-6-500-4,un
试计算该电抗器电抗的有名值.?
6kv,in?
500a,电抗器电抗百分数xl(%)?
4.
xl(%)un4?
6?
103
?
?
0.277(?
)解:
xl?
in3?
500
chapter三
3-1.电力系统阻抗中的功率损耗表达式是什么?
电力线路始.末端的电容功率表达式是什么?
pi2?
qi2答:
?
sl?
?
pl?
j?
ql?
(rl?
jxl)ui2
b1?
sc1?
?
ju12l
2212bl?
sc2?
?
ju222
3-8.110kv双回架空电力线路,长度为150km,导线型号为lgj-120,导线计算外径为15.2mm,三相导线几何平均距离为5m,已知电力线路末端负荷为30+j15mva,末端电压为106kv,求始端电压、功率,并做出电压相量图。
解:
r1?
?
s?
31.5?
0.2625(?
/km)120
15.2?
7.6(mm)2dm?
5m?
5000(mm),r?
x1?
0.1445lgdm5000?
0.0157?
0.1445lg?
0.015?
70.42(3?
/km)r7.6
b1?
7.587.58?
10?
6?
?
10?
6?
2.69?
10?
6(s/km),g1?
0lglgm
7.6r
11rl?
r1l?
?
0.2625?
150?
19.687(?
)22
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)xl?
x1l?
?
0.423?
150?
31.72522
bl?
2b1l?
2?
2.69?
10?
6?
150?
8.07?
10?
4(s)
gl?
0.
bl8.07?
10?
42)?
(30?
j15)?
(?
j106?
)?
30?
j10.466(mva)s2?
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(?
ju22.2
2.
p2?
q2302?
10.4662
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sl?
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pl?
j?
ql?
(rl?
jxl)?
?
(19.687?
j31.725)2u21062.22
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1.769?
j2.85(mva)
...s1?
s2?
?
sl?
(30?
j10.466)?
(1.769?
j2.85)?
31.769?
j13.316(mva)
p2rl?
q2xlp2xl?
q2rldu2?
?
u2?
j?
u2?
?
ju2u2.
?
30?
19.687?
10.466?
31.72530?
31.725?
10.466?
19.687?
j106106
?
8.7?
j7.03(kv)
。
u1?
u2?
du2?
106?
8.7?
j7.03?
114.7?
j7.03?
114.9?
3.5(kv)..
bl8.07?
10?
42s1?
s1?
(?
ju)?
(31.769?
j13.316)?
(?
j114.9?
)22.2
1.
?
31.769?
j7.99(mva)
设u2?
106?
0(kv),?
u2?
8.7(kv),?
u2?
7.03(kv),则u?
114.9?
3.5.(kv)。
.
3-9.220kv单回架空电力线路,长度为200km,导线型号lgj—300,导线计算外径为24.2mm,三相导线几何平均距离为7.5m,已知其始端输出的功率为120?
j50mva,始端的电压为240kv.求末端电压及功率,并作出电压向量图.
解:
r1?
?
s?
31.5?
0.105(?
/km)300
dm?
7.5m?
7500(mm)
r?
24.29?
12.1(mm)2
x1?
0.1445lg
?
0.1445lgdm?
0.0157r7500?
0.0157?
0.419(?
/km)12.1
【篇二:
电力系统分析练习题及其答案(何仰赞)上册】
功率输送方向表于
图中。
试求:
(1)发电机及各变压器高低绕组的额定电压;
(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)总的原则:
发电机的额定电压比同电压级网络的额定电压高5%;变压器一次侧额
定电压等于同电压级网络的额定电压高,二次侧额定电压比同电压级网络的额定电压高10%。
其中,变压器受功率侧为一次侧,输功率侧为二次侧。
发电机:
vgn?
10.5kv
变压器t—1:
vn1?
10.5kv,vn2?
242kv.
变压器t—2:
vn1?
220kv,vn2?
121kv,vn3?
38.5kv.
变压器t—3:
vn1?
35kv,vn2?
11kv.变压器t—4:
vn1?
220kv,vn2?
121kv.
(2)各变压器的额定变比
变压器t—1:
kt1n?
vn1
n2vn1
?
10.n2
?
0.0434.?
1.818?
5.714?
3.143
变压器t—2:
kt2n(1?
2)?
?
220?
?
kt2n(1?
3)?
kt2n(2?
3)?
变压器t—3:
kt3n?
变压器t—4:
kt4n?
vn1
n3n3
.5.5
vn2
vn1vn1
n2n2
?
?
3.182.?
1.818.
?
变压器t—1:
kt1?
v1
2
?
10.2
?
(1?
5%)
?
0.0431.
变压器t—2:
kt2(1?
2)?
v1
?
?
1.818
kt2(1?
3)?
kt2(2?
3)?
变压器t—3:
kt3?
变压器t—4:
kt4?
v1
33
?
?
.5.5
?
5.714?
3.143
v2
v1v1
?
35?
(1?
2.5%)?
3.102.22
?
?
1.818.
1-3,电力系统的部分接线如图
1-3,网络的额定电压已经标明图中。
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。
解
(1)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。
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的额定电压;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.5.8kv。
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kv。
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,其额定电压应高
于网络额定电压5%,因此t—3的额定电压为
100.38?
(1?
5%)]kv?
100.4kv。
电动机:
其额定电压等于网络额定电压vmn?
0.38kv。
变压器t—1:
kt1(1?
2)?
v1
2
?
121?
(1?
2.5%)
.5?
(1?
5%)
?
3.068
kt1(1?
3)?
kt1(2?
3)?
变压器t—2:
kt2?
变压器t—3:
kt3?
v1
?
121?
(1?
2.5%)?
8.9873.8?
38.5?
(1?
5%)?
2.9293.8
?
3.182.
v2
v1
2
?
v1
2
?
10?
(1?
2.5%)
.4
?
24.375.
[例2-1]一条220kv的输电线,长180km,导线为lgj-400(直径2.8cm),水平排列,相间距7m,求该线路的r,x,b,并画等值电路.解:
电阻:
r1?
?
s
?
31.5
?
0.08?
/kmr?
r1l?
0.08?
180?
14.4?
400
电抗:
deq?
700?
700?
2?
700?
882cm
x1?
0.1445lg
deq0.8r
?
0.1445lg
882
?
0.42?
/km
0.8?
1.4
x?
x1?
l?
0.42?
180?
75.6?
电纳:
b1?
7.587.58
?
10?
6?
?
10?
6?
2.7?
10?
6s/kmdeq882
lglg
1.4r
b?
b1l?
2.7?
10?
6?
180?
486?
10?
6s
等值电路
:
[例2-2]220kv架空线,水平排列,相间距7m,每相为2?
lgjq?
240分裂导线,计算直径21.88mm,分裂间距400mm,求每相单位长度的电阻、电抗和电纳。
解:
电阻:
r1?
?
s
?
31.5
=0.066?
/km
2?
240
21.88
?
400?
62.7572
电抗:
dsb?
dsd?
0.9?
deq?
7000?
7000?
2?
7000?
8820mm
x1?
0.1445lg
deqdsb
?
0.1445lg
8820
?
0.31?
/km
62.757
电纳:
req?
rd?
21.88
?
400?
66.1512
b1?
7.587.58
?
10?
6?
?
10?
6?
3.567?
10?
6s/kmdeq8820
lglg
66.151req
r1?
0.0187km,x1?
0.275km,b1?
4.05?
10?
6skm,g1?
0。
试计算该线路的?
形等值电路参数。
解
(1)精确计算。
z?
r?
jx?
(0.0187?
j0.275)?
km?
0.2756?
(86.11?
?
km)y?
jb?
4.05?
10?
6?
90?
skm
?
l?
?
(83.11?
?
90?
)?
0.6339?
88.06?
?
0.02146?
j0.6335
sh(?
l)?
0.5(e?
l?
e?
?
l)?
0.0173?
j0.5922?
0.5924?
88.33?
?
sh?
l0.5924?
88.33?
kz?
?
?
0.9345?
0.27
?
l0.6339?
88.06?
ch(?
l)?
0.5(e?
l?
e?
?
l)?
0.8061?
j0.0127
2(ch?
l?
1)0.3886?
176.32?
?
ky?
?
?
1.035?
?
1.07
?
lsh(?
l)0.3755?
176.39?
计算?
形等效电路参数:
z?
?
kzzl?
0.9345?
0.27?
?
0.2756?
86.11?
?
600?
?
154.53?
86038?
?
y2?
ky(jb2)l?
1.035?
?
0.07?
?
4.05?
10?
6?
90?
?
300s
?
1.258?
10?
3?
89.93?
s?
j1.258?
10?
3s
(2)使用近似算法计算。
11
xbl2?
1?
?
0.275?
4.05?
6002?
10?
6?
0.866331r22
kx?
1?
b(x?
)l?
0.933
6x12
k?
1?
xbl?
1.033b
12
z?
krrl?
jkxl?
(9.72?
j153.9)?
kr?
1?
y2?
j4.05?
10?
6?
300?
1.033s?
j1.255?
10?
3s
与准确计算相比,电阻误差-0.4%,电抗误差-0.12%,电纳误差-0.24%,本例线路长度小于1000km,用实用近似公式计算已能够满足精确要求。
如果直接取
kz?
ky?
1,则
z=(r1+jx1)l?
(11.22?
j165)?
这时,电阻误差达15%,电抗误差7%,电纳误差-3.4%,误差已较大。
例2-4330kv架空线路的
参数
为
r?
0.0579?
/km,
0x?
0.316?
/km,
g?
0,
?
6
值参数的近视值,修正值和精确值。
解首先计算100km线路的参数
(一)
z?
?
(r
`
?
jx0)l?
(0.0579?
j0.316)?
100?
?
(5.79?
j31.6)?
y?
kk
r
`
?
(g?
jb0)l?
(0?
j3.55?
10?
6)?
100s?
j3.55?
10?
4s
2
(二)修正参数计算
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1?
13
xbl
?
1?
1
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0.316?
3.55?
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1002?
0.99633
x
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3.55?
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0.05792?
3.55?
10?
6/0.316]?
1002
066x0
?
0.9982
【篇三:
电力系统分析习题解答】
p>1-1选择填空dcacbdbaac1-2填空
1)发电机(电源)、负荷(用电设备)以及电力网(连接发电机和负荷的设备)2)500kv、220kv、110kv、10kv
3)发电机的额定电压规定比系统的额定电压高5%或7.5%
7)中性点直接接地
8)日负荷率和最小日负荷系数,日负荷率km?
pavp
,最小日负荷系数?
?
minpmaxpmax
9)35kv,向终端用户配送满足质量要求的电能。
10)110kv,将大量的电能从发电厂远距离传输到负荷中心。
1-3简答
1)假设电力系统中的负荷始终等于最大值pmax,经过tmax小时后所消耗的电能恰好等于全年的实际耗电量,则称tmax为最大负荷利用小时数。
2)负荷对供电可靠性的要求,可将负荷分成三级:
一级负荷:
是指对这类负荷停电会给国民经济带来重大损失或造成人身事故,所以一级负荷不允许停电,必须由两个或两个以上的独立电源供电。
二级负荷:
是指对这类负荷停电会给国民经济带来一定的损失,影响人民生活水平。
所以二级负荷尽可能不停电,可以用两个独立电源供电或一条专用线路供电。
三级负荷:
是指对这类负荷停电不会产生重大影响,一般采用一条线路供电即可。
3)有两大类,为有效接地方式和非有效接地系统。
输电网中的变压器中性点通常采用中性点直接接地或经小阻抗接地的有效接地方式。
配电网通常是采用中性点不接地或经消弧线圈接地的非有效接地系统。
1.10.5kv,220kv,35/6.6=5.3
3.220*1.05/110*(0.95)/35;(242+220)/2=231kv4.1)10.5kv,10.5/121/38.5,10/0.4;2)10.5/121*1.025/38.5*1.055.tmax?
100*2000?
60*3000?
40*2000?
20*1760
?
4952(h)
100
第2章习题
2-1选择填空abbadcbcdd2-2填空1)g1=0,r1=02)相等,相等3)deq?
d12d23d31
4)减小
5)电晕现象和泄漏现象,0
6)用集中参数表示的?
型等值电路
7)?
称为衰减系数,反映电压的幅度的衰减,?
称为相位系数,反映线路上相位的变化8)自然功率
9)短路功率损耗(短路损耗?
pk),短路电压百分比uk(%)(或短路电压)10)负荷功率,等值复阻抗3.简答题
1.否,当电力线路输送的功率大于线路的自然功率时,线路末端的电压将低于始端电压,反之,当线路输送的功率小于线路的自然功率时,线路末端的电压将高于始端电压。
2.不一样,不同电压等级参数归算到基本级上后其有名值不同,标幺值也不同。
3.分裂导线的电抗减小,电纳略增大。
4.不同,因为变压器的一次绕组和二次绕组的额定电压值不同,例如10.5/121为升压变压器,110/11为降压变压器。
5.标幺制是一种相对单位制,各种物理量用标幺值表示,标幺值定义为其有名值和基准值之比,用下标*表示。
sb?
ibub,ub?
ibzb,zb?
1。
yb
2-4.计算
3.r=5.2?
x=80?
b=7.2?
10-4s,模型如下
.
t1t1
t1t16.
7.电路图如下
线路r1=2.0?
xl=40.0?
,bl=1.5*10s
变压器t1:
rt1=0.1220?
,xt1=24.4017?
gt1=4.0981e-007sbt1=4.0981e-005s
t2:
rt2=0.1008?
xt2=20.1667?
gt2=4.1322e-007sbt2=4.9587e-005s
发电机(归算后)eg=121vxg=58.5640?
8.图略
线路r1*=0.0099xl*=0.1983,bl*=0.0605
变压器t1:
rt1*=0.0006,xt1*=0.1210gt1*=0.0001bt1*=0.0083
t2:
rt2*=0.0005xt2*=0.1000gt2*=0.0001bt2*=0.0100
发电机(归算后)eg*=1.1000xg*=0.2904
9.等值电路如下图,其中两条线路并联,阻抗为单条线路的二分之一,两个变压器并联,复阻抗为单个变压器的二分之一,复导纳则为单个变压器的二倍。
-4
线路:
xl=40.0?
,
变压器t1:
xt1=48.8?
t2:
xt2=xt3=40.33?
发电机(归算后)eg=121vxg=93.70?
电抗(归算后)xr=66.67?
10.图略
线路xl*=0.3306,变压器t1:
xt1*=0.4033
t2:
xt2*=xt3*0.3333
发电机(归算后)eg*=1.1000xg*=0.7744电抗(归算后)xr*=0.5510
第3章习题
3-1选择填空acccdabcba3-2填空1.运算负荷2.运算功率
3.各母线的电压、网络中的功率分布及功率损耗。
4.线路末端输出的有功功率p2与线路首端输入的有功功率p1之比
5.假设电力系统中的负荷始终等于最大值pmax,经过tmax小时后所消耗的电能恰好等于全年的实际耗电量,则称tmax为最大负荷利用小时数。
6.传送无功功率,传送有功功率
7.由两个供电点的电压差和网络参数
8.在同一时间内,电力网损耗电量占供电量的百分比,称为电力网的损耗率,简称网损率或线损率。
9.额定电压10.?
u2?
3-3简答
p?
?
r?
q?
?
x
u2
1.电力线路的电压降落是指电力线路首末端点电压的相量差。
电压损耗是指首末两点间电压有效值(电压的模)之差。
电压偏移,是指网络中某点的实际电压同网络该处的额定电压(模)之差。
输电效率是指线路末端输出的有功功率p2与线路首端输入的有功功率p1之比2.纵向分量?
u1?
纯电抗时,?
u?
p?
r?
q?
xp?
x-q?
r
,横向分量?
u1?
,对三相、线电压也适用。
在
u1u1
qxpx,?
u?
,元件两端存在电压幅值差是传送无功功率的主要条件,uu
存在
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- 电力系统 分析 课后 答案