2020春吉大网络教育电力系统分析大作业解答

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(说明：前面是题目，后面第三页起是答案完整解答部分)

一计算题

1. 简单输电系统的接线图和等效电路如图习题5-9a和b所示。变压器励磁支路和线路电容被略去。节点1折算到一次侧的电压为118kV，且维持不变。受端二次侧母线要求保持在10.5kV。试配合降压变压器T-2分接头的选择，确定负荷端应安装设（1）静电电容器的容量，（2）同步调相机的容量。

2. 一台220kv/121kv/10.5kv，120MV·A，容量比100/100/50的三相变压器（升压器）

，短路损耗和短路电压见表习题2-6。试计算励磁支路的导纳，各绕组电阻和等效漏抗，个参数折算到中压侧。

表习题2-6

项目高压-

中压高压-

低压

中压-

低压

短路损耗/kw66025622

7未折算到

短路电压（）

24.

7

14.

7

8.8已折算

3. 系统接线如图6-6所示，已知各元件参数如下：发电机G ，=0.14；变压器T

，=8；线路L l=20km，=0.38Ω/km。试求k点三相短路时的起始次暂态电流、冲击电流、短路电流最大有效值和短路容量等的有名值。

图6-6 习题6-10

4. 三相双绕组升压变压器的型号SFPSL-40500/220，额定容量为40500kv·A，额定电压为121kv/10.5kv，

，，求该变压器的参数，并作其等效电路。

5. 简单电力系统如图7-52习题7-7所示，已知元件参数如下：发电机：，=0.16，

=0.19；变压器：，。5，k点分别发生单相接地、两相短路、两相接地和三相短路时，试计算短路点短路电流的有名值，并进行比较分析。

图7-52 习题7-7

6. 110kV/11kV降压变压器折算到一次侧的阻抗为（2.44+j40）Ω，已知最大负荷和最小负荷时流过变压器等效阻抗首端的功率分别为=（28+j14）MV•A，=（14+j6）MV•A，一次测实际电压分别为=110kV，=114KV。要求二次侧母线电压在最大负荷时不低于10.3kV，最小负荷时不高于10.75kV，确定变压器二次侧所需的无功补偿容量。

7. 已知一200km长的输电线，R=0.1Ω/km，L=2.0mH/km，C=0.01μF/km，系统频率为50Hz。使用（1）短线路，（2）中程线路，（3）长线路模型求其π形等效电路。

8. 有一台型10kv网络供电的降压变压器，铭牌给出的试验数据为：。

试求（1）计算折算到一次（二次）侧的变压器参数，并作其Г型Π型等值电路

变压器不含励磁之路时的Π型等值电路。

9. 降压变压器及等效电路示于图5-7a、b。折算至一次侧的阻抗为Ω。已知在最大负荷和最小负荷时通过变压器的功率分别为，一次侧的电压分别为=110KV和113KV。要求二次侧母线的变化不超过6.0—6.6KV的范围，试选择分接头。

图5-19 习题5-8a 5-8b

10. 供电系统如图6-5习题6-9所示，各元件参数如下：线路L为50km，=0.4Ω/km，变压器T为

；假定供电点电压为106.5kv，保持恒定，当空载运行时变压器低压母线发生三相短路。试计算：短路电流周期分量、冲击电流、短路电流最大有效值及短路容量的有名值。

图6-5 习题6-9

答案完整解答部分:

1. 简单输电系统的接线图和等效电路如图习题5-9a和b所示。变压器励磁支路和线路电容被略去。节点1

折算到一次侧的电压为118kV，且维持不变。受端二次侧母线要求保持在10.5kV。试配合降压变压器T-2分接头的选择，确定负荷端应安装设（1）静电电容器的容量，（2）同步调相机的容量。

2. 一台220kv/121kv/10.5kv，120MV·A，容量比100/100/50的三相变压器（升压器）

，短路损耗和短路电压见表习题2-6。试计算励磁支路的导纳，各绕组电阻和等效漏抗，个参数折算到中压侧。

表习题2-6

项目高压-

中压高压-

低压

中压-

低压

短路损耗/kw66025622

7未折算到

短路电压（）

24.

7

14.

7

8.8已折算

3. 系统接线如图6-6所示，已知各元件参数如下：发电机G ，=0.14；变压器T

，=8；线路L l=20km，=0.38Ω/km。试求k点三相短路时的起始次暂态电流、冲击电流、短路电流最大有效值和短路容量等的有名值。

图6-6 习题6-10

解：采用标幺值计算，选取，= 。

（1）计算各元件参数

（2）作系统等效电路（如图）

图

（3）计算起始次态电流

4. 三相双绕组升压变压器的型号SFPSL-40500/220，额定容量为40500kv·A，额定电压为121kv/10.5kv，

，，求该变压器的参数，并作其等效电路。

等效图如图所示：

5. 简单电力系统如图7-52习题7-7所示，已知元件参数如下：发电机：，=0.16，

=0.19；变压器：，。5，k点分别发生单相接地、两相短路、两相接地和三相短路时，试计算短路点短路电流的有名值，并进行比较分析。

图7-52 习题7-7

解：根据上图，作其正序、负序、零序等效电路，如图7—52a、b、c所示。计算参数：取

按正序增广网

（1）单相接地时

（2）两相短路

（3）两相接地

（4）三相短路

由以上计算结果可得

I(两相接地)>I(单相接地)>I(三相短路)>(两相短路)

a）b）c）

图7-53 a）正序b）负序c）零序

6. 110kV/11kV降压变压器折算到一次侧的阻抗为（2.44+j40）Ω，已知最大负荷和最小负荷时流过变压器