2023年电力系统分析计算题库

电力系统分析计算题

I.假设电压U1固定不变，试就图示系统分析为何投入电容器C后可以减少线损和提高电玉U2。

2.试就图示系统分析为何对中枢点U1进

行逆调压可以对负荷点电压U2进行控制

日勺原理。

3.试就图示系统分析（a）、（b）两种状况下线路的电能损耗4A,你的结论是什么？

4.某负荷由发电厂经电压为UOkVB勺输电线路供电。线路H勺参数为:R=17Q,X=41Q,=17Mvar,

发电厂高压母线电压Ul=U6kV,线路末端负荷为20+jl0MVA,求输电线路的功率损耗和末端电

压U2（计及电压降落的横分量）。（12分）

5.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11（）±5X2.5/11kV,容量为

31.5MVA,已知最大负荷时：高压母线电压为103kV,两台变压器并列运行时U勺电压损耗为5.849

kV,最小负荷时：高压母线电压为108.5kV,两台变压器并列运行时日勺电压损耗为2.631kL变

电所低压母线规定逆调压，试选择有载调压变压器分接头，（12分）

6.一双电源电力系统如下图所示，如在f点

发生b、cT2两相接地短路，求故障点处故障相

电流1K（初始瞬间基波分量）（取SB=60MVA.UB为各电压级的平均额定电压）（13分）

7.如下图所示，一种地区变电所，由双回UOKV线路供电，变电所装两台容量均为31.5MVA.分

接头为110±4><2.5%/11八；的变压器，已知每条线路的电抗为29.2Q,每台变压器的电抗为40.4

Q（已归算到U0KV侧），变电所低压母线归算到高压母线时电压在最大负荷时U2max=100.5KV,

在最小负荷时U2min=107.5KV,变电所低压母线规定逆调压,试配合变压器变比的选择,确定采用

下列无功赔偿设备时的设备容量：（1）赔偿设备为静电电容器（2）赔偿设备为调相机。（不规定

校验）（12分）

10+4X2.5%/11KV

110KV

P+iO

II.0

If.

8.有一电力系统如下图所示，变压器T1和变压器T2曰勺零专励磁电抗均为8,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一（折算到统一基掂值）求故障点处的

故障相电流fco（初始瞬间基波分量）（13分）

"”二J1EG2”=j\

X,=%2XI=X=0.3

X”0.32X,=0.25

9.褊下解变藕曾盛E（4分）v…

X2=0.15

io.以简朴电力系统为例，当电力线路终端发生短路故障切除一回输电线路。试用面积定则阐明系

统H勺暂态稳定问题，用阴影标出加速面积和减速面积。写出暂稳判据。（6分）

II.有一额定电压为10KV的两端供电H勺均一网，线路长度及负荷注于图中，试求当

时，电网的时尚分布并标巴功率分点。（8分）

12.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1I7KV和1I5KV.若发电机UF给定为UFmax=6.3KV,UFmin=5KV.试

选择变压器的分接头.（12分〕

13.如图所示，在d点发生a

相单相短路时，计算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G

60点小线M：105攵血回

SB=l（）（）MVA,UB=Uav120MVA60MVA

（12分）4％=10.5X1=0.4Q//CM

X0=3X1

10.5KVUd%=10.5

X—-0.9

14.画出两相短路时的复合序网图。（3分）

15.图示1OKV环形电网，各段导线的排列方式及线间几何均距相似，导线型号LJ—50,其，线路

长度及顾客负荷均在图中标出，求其功率分布、标出功率分点并求其最大电压损耗。（8分）

16.降压变压器电压为，归嵬到高压侧的阻抗为3+j40Q。在最大负荷和最小负荷时通过变压器

口勺功率分别为。高压侧的电压分别为，低压侧规定顺调压。试选择变压器分接头电压。（10

分）

110±2X2.5%/11

17.电气接线如下图所示，架空线正序电抗均取乂1=0.4。/1＜叽零序电抗取*（）=3乂1,若在4点发生

单相接地短路（U相），求t=Os时故障点处日勺短路电流及V相电压。计算时取SB=l（X）MVA,LB=Uav

（14分）

额定电压为llOkV的双回输电线路，长80km淇单回输电线路H勺参数为：rl=0.21Q/km,XU0.416

Q/km,bl=2.74X10-6s/kmo变电所有两台容量为15MVA的变压器，变比为110/llkV,两台并联

后归算到IIOkV侧口勺参数为:RT=3.44Q,XT=42.35Q,GT=6.7X10-6S,BT=8.68Xl（）-5So假如线路

首端电压为121Kv,L2=30+jl2MVA,L3=20+jl5MVA,试计算线路始端输入功率和变压器末端

电压（忽视电压降落的横分量）。（14分）

1）19.一台升压变压器的容量为240MVA,变比为242±3X2.5%/l（）.5kV,在最大负荷和最

小负荷时，高压侧R勺电压分别为Ulmax=235kV和Ulmin=226kV,归算到高压侧的变压

器的电压损耗分别为AUlmax=6kV和AUlmin=4kV0发电机电压母线规定逆调压，试

选择有载调压变压器日勺分接头。（8分）

2）20.如图所示的系统中，变压器T2高压母线b相发生金属性单相接地短路。

3)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。

4)计算发电机口勺各相电流及线路始端电压（15分）

发电机:

120MVA,10.5kV,Xd”=X2=0.14;

变压器:T1和T2用似,60MVA,UK%=10.5

线路：平行双回路,105km,每回路XI=0.14。/krn,XO=3X1；

负荷：LI：60MVA,L2：40MVA,正序电抗取1.2,负序电抗取0.35。

(计算时规定取：SB=120MVA,UB=Uav.n)

21.某电厂原理接线如下图所示，发电机满载运行，厂用电及发电厂电压直配线负荷占发电机出

力的10杭其他功率经升压变压器送入电力系统.已知UA=ll.k..变压器的额定容量为31500KVA,

短路损耗为190K也空载损耗为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）

LCCXnc

IR-1efc?IC(V

22.某降压变电所变压器电压为I10±3X2.5%/l.kV,最大负荷时变压器低压侧归算至高压

侧的电压为lO.kV,最小负荷时变压器低压侧归算至高压侧的电压为lO.kV,变电所低压母

线规定逆调压，试选择有载调压变压器分接头。（8分）

23.图中f点发生三相短路，四台发电机的Xd”=0.2。

1）若将电源分组，G1和G2为第1组，G3和G4为笫2组，试计算每组电源H勺转移电抗和

计算电抗Xjsl和Xjs2；

2）各组的基准电流以和4。（10分）

（取SB=100MVA,UB=U…）

,l%=11

G1-G3G4

2X33MVA

24.有一条长200km、电压为22OKV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=160MW、COS也

二09试计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11O±3X2.5%/11kV,最大负荷时变压器低压侧归算至高压侧日勺

电压为100kV,最小负荷g变压器低压侧归算至高压侧的电压为104kVo变电所低压母线规定

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,正序电势为口61="；发电机G'的正、负序电抗分别为

X*G1=O.3,X'G2=0.4；变压器TLT2的电抗分别为XT1=O.12,XT2=0.1;线路的正序电抗XL1=O.3,

零序电抗XL0=1.4o若在k点发生不对称短路：

①画出正序、负序及零序网络图.

②化简各序网络，分别求出E序、零序网络对短路点的总电抗.（12分）

---------1|————O

△丛丛乙2

=.

27电力网的等值电

路如图所示，已知节点1的电压Ul=116kV.末端负荷。求该网络的时尚分布。

28.110kV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+jl3（）Q,最大和最小负荷时日勺电压损耗为：

AUmax=28.63kV,AUmin=12.9kVo节点1的电压维持118kV不变，低压母线规定恒调压，保持

10.5kVo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。（不规定校验）。

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