电力系统分析计算题汇编

1、电力系统分析计算题1.假设电压U固定不变，试就图示系统分析为什么投入电容器C后可以降低线损和提高电压 U2U1R+jX<YYU2P+jQ2试就图示系统分析为什么对中枢点U进行逆调压可以对负荷点电压U2进行控制的原理3.试就图示系统分析 能损耗 A,你的结论4.某负荷由发电厂经U1R+jXU21 rrx>L-P+jQt (h)（a）、（b）两种情况下线路的电 是什么？线路的参数为：R=17电压为110kV的输电线路供电。1Q, X=41Q, Qc =1.7Mvar ,发2电厂高压母线电压 U=116kV,线路末端负荷为20+j10 MVA,求输电线路的功率损耗和末端电压U （计及电压

2、降落的横分量）。（12分）U1 cmU220+j10 MVA5、某降压变电所装有两台并联工作的有载调压变压器，电压为 110±5X2.5/11 kV，容量为31.5MVA,已知最大负荷时：高压母线电压为103 kV,两台变压器并列运行时的电压损耗为5.849 kV,最小负荷时：咼压母2.631T1线电压为108.5 kV,两台变压器并列运行时的电压损耗为 kV。变电所低压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器 头。（12分）Sl6. 一双电源电力系统如下图所示，如在f点发生b、c两相接地短路，求故障点处故障相电流I fb.（初始瞬间基波分量）（取S=60MVA, U为各电压级的平均额定

3、电压）（13 分）10.5kvGiTif64 乙Egi" j1Uk%=10.531.5MVAXd”0.13X20.1330MVA80kmX 1=0.4 Q /kmX 0=3.5 X1115kv（1,1）Uk%=10.5Eg2" j160MVA.Xd"0.125X20.12560MVA7. 如下图所示，一个地区 变电所，由双回110KV线 路供电，变电所装两台容 量均为31.5 MVA、分接头为 110± 4X 2.5%/11KV 的变压器，已知每条线路的 电抗为29.2 Q,每台变压 器的电抗为40.4 Q （已归UmaF100.5KV,在最小负荷时算到

4、110KV侧）,变电所低压母线归算到高压母线的电压在最大负荷时LLin=107.5KV,变电所低压母线要求逆调压,试配合变压器变比的选择,确定采用下列无功补偿设备时的 设备容量：（1）补偿设备为静电电容器（2）补偿设备为调相机。（不要求校验）（12分）U1110KV110± 4X 2.5%/11KV8. 有一电力系统如下图所示，变压器 T1和变压器T2的零序励磁电抗均为,若变压器 T1高压母线b、c两相发生金属性接地短路，各元件参数如图中所示（折算到统一基准值）求故障点处的故障相电流I fc。（初始瞬间基波分量）（13分）G1T1f（1，1）T2X1X2X00.1Eg1"

5、j1X/'0.3X1X2X1=X 2=0.3X 0=0.7X20.2X00.12X00.05G2不Eg 2" j1X10.25X 20.15X00.039. 标出下图中变压器的额定电压。（4分）10.5KVTi220KVCOT210KV10. 以简单电力系统为例，当电力线路终端发生短路故障切除一回输电线路。试用面积定则说明系统的 暂态稳定问题，用阴影标出加速面积和减速面积。写出暂稳判据。GTiL12©IGD11. 有一额定电压为10KV的两端供电的均一网，线路长度及负荷注于图中r00.45 /km,x00.345 /km,试求当U a 10.5 0°kv,

6、UB 10.4 00kv时，电网的潮流分布并标出功率分点。（8分A 2km a 4km b 4kmBLJ -Q200+j200KVA300+j150KV A12. 某发电厂升压变电所的接线如下图（a）所示，等值电路如下图（b）所示已知最大和最小负荷时，其高压侧电压分别为 117KV和 115KV.若发电机UF给定为LU=6.3KV,UFmin=6KV试选择变压器的分接头.（12分）UF0.176 j1.7MVA1.5 j24.5 ywwSmax40Smin30j30MVAj20MVA121± 2X 2.5%/6.3KV(b)(a)13.如图所示，在d点发生 单相短路时（U相），计算

7、t=0秒时短路点d的短路电 流及V相电压。已知元件参数在图上，计算时取S=100MVA,少UP （12 分）120MVA10. 5KVXd =0.9X2=0.4560MVA线路：105km/ 回 60MVAUd% 10.5 Xi 0.4 KMUd%=1（Xo 3X1E"j1.6714. 画出两相短路时的复合序网图。15. 图示10KV环形电网，各段导 同，导线型号LJ - 50 ,其 线路长度及用户负荷均在图中标 点并求其最大电压损耗。（8分（3分）A （电源）c5+ j3MVA线的排列方式及线间几何均距相r00.64 / km, x00.38 /km出，求其功率分布、标出功率分3+

8、 j2MVA16.降压变压器电压 阻抗为3 + j40 Q。在 率 分 别 为110± 2X 2.5%/11为1102 2.5% /11KV ,归算到高压侧的最大负荷和最小负荷时通过变压器的功S max 50 j10MVA ,S min17 J17MVA。高压侧的电压分别为U1max113KV,U1min115KV，低压侧要求顺调压。试选择变压器分接头电压。（10分）17. 电气接线如下图所示，架空线正序电抗均取 X=0.4 Q /km,零序电抗取X=3X ,若在d点发生单相接地短路（U相），求t=0s时故障点处的短路电流及 V相电压。计算时取SJ=100MVA,l=LP （14分）

9、GT1 115KV（1）T231.25MVA10km&Lkm / 13km I ）10MVAUd%=8E"j1Xd”=0.132X2= Xd”15MVAT3 Ud%=818. 某电力系统如图所示，额定电压为110kV的双回输电线路，长80km,其单回输电线路的参数为：ri=0.21 Q /km, X 1=0.416 Q / km, b i=2.74 x 10-6s/km。变电所有两台容量为 15MVA勺变压器，变比为 110/11kV, 两台并联后归算到 110kV 侧的参数为：RT=3.44 Q ,Xt=42.35 Q ,Gt=6.7 x 10-6S,Bt=8.68 x 1

10、0-5S。如果线路首端电压为121Kv, SL2=30+j12MVA, SL3=20+j15MVA试计算线路始端输入功率和变压器末端电压（忽略 电压降落的横分量）19. 一台升压变242 ±3 X小负荷时，高压 和 Ulmin = 226kV, 损耗分别为80110kV<n><E>2SL2压器的容量为240MVA变比为Sl 2.5%/10.5kV，在最大负荷和最侧的电压分别为Umax= 235kV归算到高压侧的变压器的电压Umax= 6kV 和厶 Umin= 4kV。发电机电压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器的分接头。20. 如图所示的系统中，变压器 T2

11、高压母线b相发生金属性单相接地短路。1）计算短路瞬间故障点的短路电流和各相电压，并绘制相量图。2）计算发电机的各相电流及线路始端电压（15分）GL1T115 kV |占 16.3 kVL2发电机：120MVA 10.5 kV, X d = X2=0.14; e"j1.984变压器：T 1和T2相同，60MVA U%=10.5线路：平行双回路，105 km,每回路X=0.14 Q / km，X）=3X；负荷：L: 60MVA，L2： 40MVA正序电抗取1.2,负序电抗取0.35（计算时要求取：Sb=120 MVA, UB=Uv.n）21. 某电厂原理接线如下图所示，发电机满载运行，厂

12、用电及发电厂电压直配线负荷占发电机出力的10%,其余功率经升压变压器送入电力系统.已知UA=119 kV ,变压器的额定容量为31500KVA短路损耗为 190KW空载损耗为31.05KW短路电压百分数为10.5,空载电流百分数为 0.7，试求发电机的实际电 压.（12分）121/6.3 kV<n>Ua=11?厂用电22. 某降压变电所变压器电压为110土 3X 2.5%/11 kV,最大负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为100 kV,最小负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为104 kV。变电所低压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器分接头。（8分）23. 图中f点发生三相短

13、路，四台发电机的 X=0.2。1） 若将电源分组，G和G2为第1组，G和G为第2组，试计算每组电源的转移电抗和计算电抗 Xs1 和 Xs2 ；2）各组的基准电流I B1和IB2。（ 10分）111537 kVT1、T2T340.5 MVA© G1G3G42G2402 XL31.5 MVA（取 SB=100MVA, U=lkn）Uk1%=11X 33MVA24. 有一条长200km电压为220KV的单回输电线路,导线型号为LGJ-300,导线计算直径为24.2mm三相 导线水平排列,线间距离为7m,线路末端电压为215KV,线路末端负荷为P2=160MWCO® =0.9，试计

14、算其 首端电压和首端功率.（13分）25. 某降压变电所变压器电压为110± 3X 2.5%/11 kV ,最大负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为 100 kV,最小负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为 104 kV。变电所低压母线要求逆调压，试选择 有载调压变压器分接头。（12分）26. 电力系统接线如下图所示已知各元件的电抗标幺值（已归算到统一基准之下）如下：发电机G的正、负序电抗均为0.2,正序电势为EG1=j1;发电机G'的正、负序电抗分别为 X'g1=0.3,X' g2=0.4;变压器 T1、T的电抗分别为Xt1=0.12,X t2=0.1;线

15、路的正序电抗Xl1=0.3,零序电抗Xl0=1.4。若在k点发生不对称短路： 画出正序、负序及零序网络图. 化简各序网络，分别求出正序、零序网络对短路点的总电抗.（12分）27.电力网的等值电路如图所示，已知节点1的电压U=116kV,末端负荷瓦8 j6MVA。求该网络的潮流分布。13+j9 Q4+j20 Q116kV2S3=8+j6 MV A20+j14 MVA28. 110kV线路和降压变压器的接线如图所示。已知线路和变压器归算至110kV的阻抗之和为26+j130Q ,最大和最小负荷时的电压损耗为： Ga=28.63kV，匕in=12.9kV。节点1的电压维持118kV不变，低压母线要求恒调压，保持 10.5kV。配 合变压器变比的选择，确定低压母线侧应装设的电容器的容量。（不要求校验）。Ui=118kV110 土 2 X 2.5%/ 11kV26+j130 QP+jQ论= XT = 0.175 Uma=28.63kV 戸29.系统如图所示，试求应障点"a相