电力系统分析课后题答案

1、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) 2dm?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?0.1445lgg1?0.r1?r1l?0.2625?60?15.75(?) x1?x1l?0.423

2、?60?25.38(?) 则 b1?b1l?2.69?10b1?0.807?102g1?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)snun(%)un211?(10.5?1

3、03)2 xt?0.3(?)3100sn100?40500?10 p093.6?103gt?2?8.49?10?4(s)32(10.5?10)uni0(%)sn2.315?40500?103?3bt?8.5?10(s)232100?(10.5?10)100un2-20. 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

4、(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)?40021pk2?(pk(1?2)?pk?p.5(kw) (2?3)k(1?3)?20021pk3?(pk?p.5(kw)(1?3)k(2?3)?pk(1?2)?3292rt1 rt2rt32pk1un400.5?103?(220?103)21?1.346(?)2sn(12?10

5、4?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)(%)?7.961uk1(%)?(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)(%)

6、?10.6822uk1(%)un17.57?(220?103)21xt1?70.866(?)100sn100?12?104?103 xt2xt32uk2(%)un?2.72?(220?103)21?10.971(?)100sn100?12?104?1032uk3(%)un10.68?(220?103)21?43.076(?)100sn100?12?104?103p0135?103?6 iii ：gt?2?2.79?10(s) 32un1(220?10) i0(%)sn0.663?12?104?103iv ：bt?1.644?10?5(s) 232100un1100?(220?10)2-22.

7、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(?) d2-23. 电抗器型号为 nkl-6-500-4,un试计算该电抗器电抗的有名值 . ?6

8、kv,in?500a, 电抗器电抗百分数xl(%)?4.xl(%)un4?6?103?0.277(?) 解: xl?in3?500chapter 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?ju12l22 12bl?sc2?ju2223-8 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

9、端电压、功率 ,并做出电压相量图。解: r1?s?31.5?0.2625(?/km) 12015.2?7.6(mm) 2dm?5m?5000(mm),r?x1?0.1445lgdm5000?0.0157?0.1445lg?0.015?70.42(3?/km) r7.6b1?7.587.58?10?6?10?6?2.69?10?6(s/km),g1?0 lglgm7.6r11rl?r1l?0.2625?150?19.687(?)2211(?)xl?x1l?0.423?150?31.725 22bl?2b1l?2?2.69?10?6?150?8.07?10?4(s)gl?0. bl8.07?10?

10、42)?(30?j15)?(?j106?)?30?j10.466(mva)s2?s2?(?ju22.22.p2?q2302?10.4662?sl?pl?j?ql?(rl?jxl)?(19.687?j31.725) 2u21062.22?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?j 106106?8.7?j7.03(kv)。u1?

11、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?) 22.21.?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 2

12、40kv. 求末端电压及功率 ,并作出电压向量图 .解:r1?s?31.5?0.105(?/km) 300dm?7.5m?7500(mm) r?24.29?12.1(mm) 2 x1?0.1445lg?0.1445lgdm?0.0157 r7500?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 t1 工作于 +5% 抽头， t2,t4 工作于主抽头， t3 工作于 2.5% 抽头时，各变压器的实际变比。 解：(1) 总的原则：

13、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 t1: vn1?10.5kv,vn2?242kv. 变压器 t2: vn1?220kv,vn2?121kv,vn3?38.5kv. 变压器 t3: vn1?35kv,vn2?11kv. 变压器 t4:vn1?220kv,vn2?121kv. (2) 各变压器的额定变比变压器 t1: kt1n? vn1n2vn1 ?10.n2?0.0434. ?1.818 ?5.71

14、4 ?3.143变压器 t2: kt2n(1?2)? ?220?kt2n(1?3)?kt2n(2?3)?变压器 t3: kt3n? 变压器 t4: kt4n?vn1n3n3 .5.5 vn2 vn1vn1 n2n2?3.182. ?1.818. ?变压器 t1: kt1?v1 2 ?10.2 ?(1?5%) ?0.0431.变压器 t2: kt2(1?2)? v1?1.818 kt2(1?3)?kt2(2?3)?变压器 t3: kt3? 变压器 t4: kt4? v1 33?.5.5?5.714 ?3.143 v2 v1v1?35?(1?2.5%)?3.102. 22?1.818.13， 电力

15、系统的部分接线如图13，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 t1 高压侧工作于 +2.5% 抽头，中压侧工作于 +5%抽头； t2 工作于额定 抽头； t3 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 t1： 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 t1 的额定电压为 .5.8kv 。 变压器 t2： 一次侧额定电压等于网络额定电压，二次侧额定电压高

16、 于网络额定电压 10，故 t2 的额定电压为 kv 。变压器 t3： 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 t3 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 t1: kt1(1?2)?v12?121?(1?2.5%).5?(1?5%)?3.068 kt1(1?3)?kt1(2?3)?变压器 t2: kt2? 变压器 t3: kt3? v1?121?(1?2.5%)?8.987 3.8?38.5?(1?5%)?2.929 3.8 ?3.182.v2

17、v12 ?v12?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?/km r?r1l?0.08?180?14.4? 400电抗:deq? 700?700?2?700?882cmx1?0.1445lgdeq0.8r ?0.1445lg 882?0.42?/km 0.8?1.4x?x1?l?0.42?180?75.6? 电纳:b1? 7.587.58?10?6?10?6?2.7?1

18、0?6s/km deq882 lglg 1.4rb?b1l?2.7?10?6?180?486?10?6s等值电路:例 2-2220kv 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 ?31.50.066?/km 2?24021.88?400?62.757 2电抗:dsb?dsd?0.9? deq?7000?7000?2?7000?8820mmx1?0.1445lgdeqdsb ?0.1445lg8820?0.31?/km62.757电纳:req? rd?

19、21.88?400?66.151 2b1?7.587.58?10?6?10?6?3.567?10?6s/km deq8820 lglg66.151req 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?8

20、8.33?sh?l0.5924?88.33? kz?0.9345?0.27 ?l0.6339?88.06? ch(?l)?0.5(e?l?e?l)?0.8061?j0.01272(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。 11xbl

21、2?1?0.275?4.05?6002?10?6?0.866331r22kx?1?b(x?)l?0.9336x12k?1?xbl?1.033 b 12z?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%

22、，误差已较大。 例 24330kv 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 ?1?13 xbl?1? 1?0.316?3.55?10?6?1002?0.9963 3 x 211?1?(xb0?r00)l2?1?0.316?3.55?10?6?0.05792?3.55?

23、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 dcacb dbaac 1-2 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 、10kv3）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 ?min pmaxpmax9）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

24、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

25、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。110.5kv,220kv,35/6.6=5.33220*1.05/110* （0.95 ）/35； （242+220 ）/2=231kv 4. 1 ）10.5kv,10.5/121/38.5 ，10/0.4 ； 2）10.5/121*1.025/38.5*1.055tmax?100*2000?60*3000?40*2000?20*1760 ?4952 （h）100第 2 章习题 2-1 选择填空 abbad cbcdd 2-2 填空 1）g1=0,r1=0 2 ）相等，相等 3）de

26、q?d12d23d314）减小5）电晕现象和泄漏现象， 06）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

27、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。 yb2-4. 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-007 sbt1=4.0981e-005 st2：

28、rt2 =0.1008? xt2=20.1667? gt2=4.1322e-007 s bt2=4.9587e-005 s 发电机（归算后） eg =121v xg =58.5640? 8. 图略 线路 r1* = 0.0099 xl*= 0.1983 ，bl*= 0.0605 变压器 t1：rt1*= 0.0006 ， xt1*= 0.1210 gt1*= 0.0001 bt1*=0.0083t2：rt2* = 0.0005 xt2*= 0.1000 gt2*= 0.0001 bt2*= 0.0100发电机（归算后） eg* = 1.1000 xg* = 0.29049.等值电路如下图，其中

29、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 =121v xg =93.70? 电抗（归算后） xr =66.67?10.图略线路 xl*= 0.3306 ， 变压器 t1： xt1*= 0.4033t2： xt2*= xt3*0.3333发电机（归算后） eg* = 1.1000 xg* = 0.7744 电抗（归算后） xr* =0.5510第 3 章习题3-1 选择填空 acccd abcba 3-

30、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?xu2 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

31、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 u1u1qxpx ，?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存在电压相角差则是传送有功功率的主要条件。 3. 如果线路中输送的功率一直保持为最大负荷功率 smax ，在?max小时内的能量损耗恰好等于线路全年的实际电能损耗 ?w ，则称?max 为最大负

32、荷损耗时间。 ?w?87602 s2smax?3 r?10dt?2r?max?10?3?pmax?max?10?3 2uu4.计算步骤为：1) 假设所有未知的节点电压均为额定电压。 2) 首先从线路末端开始，按照已知末端电压和末端功率潮流计算的方法，逐段向前计算功率损耗和功率分布，直至线路首端。3) 然后利用已知的首端电压和计算得到的首端功率，从线路首端开始，按照已知首端电压和首端功率的潮流计算方法，逐段向末端推算，求出各段的电压降落，得到各节点的电压。 4)为了提高精度，以求出的各节点电压和已知的各节点输出功率，重复步骤2，再次求出首端功率。重复步骤3， 。5) 可以反复进行几次计算，直到达到满意的精度为止。（可以通过编程求解）。5.单电源供电的简单环形网络可以当作供电点