电力系统分析练习题及其答案
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[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:km S
r /08.0400
5
.311Ωρ
≈=
=
Ω4.1418008.01=⨯==l r R 电抗:cm D eq 88270027007003=⨯⨯⨯= km r
D x eq /42.04
.18.0882
lg
1445.08.0lg
1445.01Ω=⨯==
Ω6.7518042.01=⨯=⨯=l x X 电纳:km S r
D b eq /107.2104.1882
lg 58
.710lg
58.76661---⨯=⨯=⨯=
S l b B 66110486180107.2--⨯=⨯⨯==
等值电路
:
[例2-2]220kV 架空线,水平排列,相间距7m ,每相为2402-⨯LGJQ 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:km S
r /660.040
225
.311Ωρ
=⨯=
=
电抗:757.624002
88
.219.0=⨯⨯
==d D D s sb mm D eq 882070002700070003=⨯⨯⨯=
km D D x sb
eq /31.0757
.628820
lg
1445.0lg
1445.01Ω===
电纳:151.664002
88
.21=⨯=
=
rd r eq km S r D b eq
eq /10567.310151.668820
lg 58
.710lg
58.76661---⨯=⨯=⨯=
[例2-3]一长度为600 km 的500kV 架空线路,使用4×LGJQ-400 四分裂导线,
611110.0187,0.275, 4.0510,0r km x km b S km g -=Ω=Ω=⨯=。试计算该线路的∏
形等值电路参数。 解 (1)精确计算。
6(0.01870.275)0.2756(86.11)4.051090(83.1190)2
0.633988.060.021460.6335
()0.5()0.01730.59220.592488.33
0.5924l l Z z r jx j km km y jb S km
l j sh l e e j sh l K l γγγγγγ--=+=+Ω=∠Ω==⨯∠==
+=
∠=+=-=+=∠=
=88.33
0.93450.270.633988.06()0.5()0.80610.01272(1)0.3886176.32
1.035 1.07
()0.3755176.39
l l Y ch l e e j ch l K lsh l γγγγγγ-∠=∠∠=-=+-∠=
==∠-∠
计算∏形等效电路参数:
6330.93450.270.275686.11600154.53860382(2) 1.0350.07 4.0510903001.2581089.931.25810Z Y Z K zl Y K jb l S S j S
---'==∠⨯∠⨯Ω=∠Ω
'==∠-⨯⨯∠⨯=⨯∠≈⨯
(2)使用近似算法计算。
22622
2
6311
110.275 4.05600100.8663311()0.933
611 1.03312
(9.72153.9)2 4.0510300 1.033 1.25510r x b r x k xbl r k b x l x k xbl Z k rl jk l j Y j S j S
---=-
=-⨯⨯⨯⨯==--==+==+=+Ω=⨯⨯⨯=⨯
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
1,)(11.22165)Z Y K K l j ===+Ω
11则
Z=(r +jx
这时,电阻误差达15%,电抗误差7%,电纳误差-3.4%,误差已较大。 例
2- 4
330kV
架空线路的参数
为
,
/0579.00
km r Ω=,
/316.00
km x Ω=,
00
=g ./105.36
km s b -⨯=试分别计算长度为100,200,300,400和500线路的π型等值参数的近视值,修正值和精确值。 解 首先计算100km 线路的参数 (一)
Ω+=Ω⨯+=+=')6.3179.5(100)316.00579.0()(00
`
j j l j x r
Z
s j s j l j b g Y 4600
`
1055.3100)1055.30()(--⨯=⨯⨯+=+='
(二) 修正参数计算
9963.01001055.3316.03
1
13
11262
=⨯⨯⨯⨯-
=-
=-l
b x k
r
9982
.0100]316.0/1055.30579.01055.3316.0[611)0611262620
200(=⨯⨯⨯-⨯⨯-=--
=--l x b r b x k x 0009.11001055.3316.012
1112112
6200=⨯⨯⨯⨯+=+
=-l b x k b Ω
+=Ω⨯⨯+⨯=+=')5431.317686.5(100)316.09982.00579.09963.0()(00
`
j j l j x k r
k Z x r