电力系统工程

本文格式为Word版，下载可任意编辑——电力系统工程

电力系统工程复习题

1、有一条额定电压为10kv的架空线路。采用LJ-35导线，Dge=1m，L=15km，导线的计算半径r=3.75mm.试计算每相导线的电阻与电抗。解：已知：LJ-35导线，可得s=35mm2,ρ=31.5Ωmm2/kmr1=ρ/s=0.9Ω/km由r1得R=r1*L=13.5Ω由公式

得：x1=0.366Ω/kmX=x1*L=5.49Ω

请注意：本例题所研究的对象是三相普通导线。2、某110KV架空输电线路全长100km，导线水平排列，相间距离为4m，导线型号为LGJ-240。试计算线路的电气参数，并作出其Π型等值电路。解：（1）每公里线路电阻r1的计算r1=ρ/s=31.5/240=0.1313Ω/km（2）每公里线路电抗x1的计算

由手册查得导线LGJ-240的r=10.8mm

由水平排列得：Dge=1.26D=5040mm

D由公式x1?0.1445lgge?0.0157得：x1=0.4014Ωr/km（3）每公里线路电纳的计算

7.58?6b1?2?fc1??10Dge=2.84×10-6S/km

（4）全线路的参数

lgrR=r1*L=13.13ΩX=x1*L=40.14Ω

B=b1*L=2.84×10-4S

3、有一容量比为90/60/60MV·A，额定电压为220kV/38.5kV/11kV的三绕组变压器。工厂给出的数据为：ΔP′k(1-2)=560kW，ΔP′k(2-3)=178kW，ΔP′k(3-1)=363kW，Uk(1-2)%=13.15，Uk(2-3)%=5.7，Uk(3-1)%=20.4，ΔP0=187kW，I0%=0.856。试求折算到220kV侧的变压器参数R、X、G、B。

解：（1）求各绕组等效电阻由题意有：

?Pk(1?2)?S?(1?2)?N??Ok?S?2N?S?(2?3)?N??Ok?S?3N??90???560??kW?560kW??60????90???178??kW?401kW?60???2222

?Pk(2?3)

?S??90?22?Pk(3?1)??O?Nk(3?1)?????363??kW?817kW

?S3N??60?各绕组的短路损耗分别为

?P1k1?2(?Pk(1?2)??Pk(1?3)??Pk(2?3))

?12(560?817?401)kW?488kW

同理可得

ΔPk2=72kWΔPk3=329kW

各绕组的电阻分别为

R?P2k1UN31?S2?103?488?2202??2.92?

N900002?10R?P2k2UN2?S2?103?72?22023N900002?10??0.43?

R?P2k3UN3?S2?103?329?2202303??1.97?

N900002?（2）求各绕组等效电抗由题意有：

Uk1%?12(Uk(1?2)%?Uk(1?3)%?Uk(2?3)%)

?12(13.15?20.4?5.7)?13.93

同理可得

Uk2%=-0.78

4、有一台SFL1-31500/110型双绕组变压器，其铭牌数据为PK=190kW，UK%=10.5，=31.05kW,I0%=0.7,试求变压器的等值参数并作出等值电路。解：变压器的电阻为

RU2NT?PKS2?10?3?190?1102N31.52?10?3?2.32?

变压器的电抗为

X%U2NT?UK100S?40.33?

NP0

5、有一条额定电压为330kv的输电线路，长度为280km，采用每相双分裂导线，水平排列，次导线采用LGJQ-300，相间距离为8m，次导线间距为40cm,试求线路参数并画出它的∏型等值电路。（已查得LGJQ-300导线单位长度电阻为0.108?/km，导线半径r=1.175cm.）

解得：R=15.12ΩX=89.88ΩB=9.77×10-4S

6、架空线路与电缆线路各有什么特点？

架空线路是将裸导线架设在杆塔上，由导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等主要元件组成。它的导线和避雷线受各种因数影响，运行条件恶劣，因而其材料都具有相当高的机械强度和抗化学腐蚀能力，还具有良好的导电性能。当线路电压超过220kv时，还采用扩径导线或分裂导线。

电缆线路一般是将电缆敷设在地下，由导线、绝缘层和保护包皮组成。电

缆线路价格较架空线路高，维修费时，但不需要在地面上架设杆塔、占地面积较少、供电可靠、不易受外力破坏，对人身较安全，不影响环境美观。

7、直流输电与交流输电比较有什么特点？

直流输电主要优点有：①造价低；②运行费用低；③不需要串、并联补偿；

④不存在稳定性问题；⑤采用直流联络线可限制互联系统的短路容量。直流输电主要缺点有：①换流站造价高；②换流装置在运行中需要消耗功率，并产生谐波；③直流高压断路器制造比较困难。

8、何谓电力系统的中枢点？系统中枢点有哪三种调压方式？其要求如何？

在电力系统的大量节点中，寻常选择一些具有代表性的节点加以监视、控

制，假使这些节点的电压满足要求，则该节点邻近的节点基本上也能满足要求，这些节点即称为中枢点。

中枢点电压控制有逆调压，顺调压，常调压三种方式。

逆调压要求高峰负荷时将中枢点电压调到1.05UN，低谷负荷时调到UN；顺调压方式要求高峰负荷时中枢点电压不低于1.025UN，低谷时不高于1.075UN；常调压方式要求在任何负荷时中枢点电压基本保持不变且略大于UN。

9、何谓电力系统的负荷特性？

电力系统的负荷特性是指反映电力系统负荷功率随系统运行参数（主要是电压和频率）

变化而变化的曲线或表达式

10、电能质量的三个主要指标是什么？各有怎样的要求？答案要点：围绕电压、频率、波形及其各自范围来谈

11、动力系统、电力系统和电力网的基本构成形式如何？

由生产、变换、传送、分派和消耗电能的电气设备联系在一起的统一整体就是电力系

统。动力系统是电力系统和发电厂动力部分的总和。电力网是电力系统中除去发电机和用电设备外的部分。

12.有一电力系统，接线如下图所示各线路的额定电压及发电机、调相机的电压等级注明于图中，试确定各变压器高、低压侧的额定电压。

发电机B1110KVB235KV6KVB3B410KV35KV调相机3KVUd(%)≤7.5

解得:B1：10.5KV121KV

B2：110KV38.5KV6.3KVB3：10KV3.15KVB4：110KV38.5KV

13.220kV线路使用如下图所示的带拉线铁塔，并用LGJQ-400型导线，直径27.2mm，，铝

线部分截面积392mm，使用13片X-4.5型绝缘子组成的绝缘子串，长2.6m，悬挂在横担端部。试求该线路单位长度的电阻、电抗、电纳和电晕临界电压。（电晕临界电压计算时取m1=0.85,m2=0.90,δ=1.0）

2

3525352532000352524750

解得:r1=0.07875?/kmx1=0.406?/kmb1=2.81×10S/km，UCR=236KV

-6

14.某500KV电力线路使用4×LGJ-300分裂导线，如下图所示，分裂间距为450mm(正四边形）；三相导线水平排列，相间距离为12m。求此导线单位长度的电气参数。

A相B相2200027500C相450mm12m12m解得:r1=0.0263?/kmx1=0.276?/kmb1=4.027×10-6S/km

15.某降压变电所，有两台SFL1-20000/110型双绕组变压器，电压为110/11kv，其铭牌数据为：?PK=135kw，UK%=10.5,?PO=22kw,IO%=0.8,试求变压器并联时的参数并画出其等值电路。

解得:RT=2.04?XT=31.8?