电力系统分析
0.3+j0.2
j0.0162
A 0.0026+j0.014 0.0298+j0.156 j0.286
j0.131 j0.011 j0.011 j0.118 j0.118 0.2+j0.1 j0.32 (b) 0.2+j0.1 习题图 3-12
3-13 由A、B两端供电的电力网,其线路阻抗和负荷功率等如图3-13示。试求当A、B两端供电电压相等(即UA =UB)时,各段线路的输送功率是多少?(不计线路的功率损耗) A Z1=6+j12Ω
UA Z2=4+j8Ω Z3=2+j4Ω Z4=3+j6Ω B Ub
a b
· · Sa=30+j15MVA Sb=20+j10MVA
习题图 3-13
3-14 如图3-14所示,各段线路参数为欧姆值,各点负荷为兆伏安,UA =117 kV ,试计算各点电压(忽略电压降的横分量)。
10.5+j25.4 117kV 3.28+j10 5.95+j14.3 18.7+j4.5 8.4+j15.6 C B D E
5.6+j4.1 29.2+j25.2 -27.8-j18 50.17+j38.9
习题图 3-14
0.5+j0.3MVA
1段 B 2段 C 3段 A1 A2 LJ-50 LJ-50 LJ-50 2km 3km 2km LJ-35 4段 2km 0.8+j0.6MVA Dm=0.8m LJ-50 r1=0.63 x1=0.341 (Ω/km)
LJ-35 r1=0.91 x1=0.352 (Ω/km)
习题图 3-15
3-15 简化10 kV 地方电网如图3-15所示,它属于两端电压相等的均一网,各段采用铝导线型号,线段距离公里数均标于图中,各段导线均为三角排列,几何均距相等,试求该电力网的功率分布及其中的最大电压损耗。
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电力系统分析
3-16 发电厂C的输出功率、负荷D及E的负荷功率以及线路长度参数如图3-16所示。
当UC?112?0?kV ,UA?UB,
?~ l=10km D 1Z1=2+j4Ω Z2=1+j2Ω Z3=2+j4Ω l2=5km l3=10km · SE=60+j25MVA Z4=10+j20Ω l4=50km UC=112kV · SC=100+j50MVA ~ ??· SD=40+j30MVC 并计及线路CE上的功率损耗,但不计其它线路上功率损耗时,求线路AD、~ DE、及BE上通过的功率。 习题图 3-16
3-17 额定电压10 kV 的地方电
网,各段阻抗及负荷如图3-17所示。求正常运行时的功率分布。(注:不计功率损耗)
b 200+j150kVA ~ A UA=110kV 3+j2Ω A 2+j3Ω a 1.2+j0.8Ω l3 l11.8+j1.2Ω 300+j200kVA 4+j2Ω d c C B · · S SCBl 100+j80kVA 200+j120 2习题图 3-17 习题图 3-18
3-18 如图3-18所示,已知闭式网参数如下:
·Z1?2?j4? Z2?3?j6? Z3?4?j8?
l1?10km l2?15km l3?20km
负荷参数:SB=10+j5MVA SC=30+j15MVA
电源参数:UA =110 kV
试求闭式网上的潮流分布及B点电压值(计算时,不计线路上的功率损耗)。
3-19 一个额定电压为35 kV 的环形地方电网,电源A的电压为36 kV ,负荷的兆
伏安数、线路的公里数均示于图3-19中。导线均采用LGJ—50架设,求环形电力网的功率分布。
3-20 有一个额定电压为110kV的环形电力网,如图3-20所示,变电所计算负荷、导线型号及线路长度的公里数均标于图中,导线为水平排列,线间几何均距为5m,试计算该电力网的功率分布(不计功率损耗)。
LGJ-50 b 20 8+j6 LGJ-95 15 10 40 30 LGJ-95 10+j8 10+j5
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电源A 习题图 3-19
30 LGJ-70 20+j15MVA 10+j10MVA
??电力系统分析
3-21 如图3-21所示电力系统,1+j3Ω 1 2 1+j2.5Ω 5+j3MVA 10km 已知Z12、Z23、Z31均为1+j3Ω,UA=37kV,
10km 10km 若不计线路上的功率损耗及电压降落
的横分量,求功率分布及最低点电压。
3 3-22 某两端供电网的电力网如
图3-22所示。已知母线A1 的线电压8+j6MVA 为36kV,母线A2的线电压为34kV,求习题图 3-21
A1 A2 1+j2Ω 1+j2Ω 电力网中的潮流分布,计算时假定两
端的电压是同相位的。 · S=4000+j2000kVA
3-23 如图3-23所示电力系统,ZAa Zab ZbB习题图 3-22
已知,UA =115kV,UB =114kV,求功率分布及各点电压(不计电压降落的横分量δU)。
115kV 114kV b a 2+j4Ω 2+j4Ω 4+j8Ω
20+j10MVA 30+j15MVA
习题图 3-23
3-24 一条额定电压为380V的三相架空线路,干线Ac由导线LJ—70架设,支线be、af为LJ—50。各点负荷的千伏安数及各点距离的米数都标于图3-24中。求电力网的最大电压损耗。
e 60 18+j0 d 50 c 100 a 80 60 b
60 16-j12 24+j18
f 20+j10
习题图 3-24
3-25 一个额定电压为10kV的两端供电网,由铝绞线敷设的架空线路,导线为三角形排列,线间几何均距为1米。各线段的导线型号、线路长度的公里数及负荷的千伏安数如图3-25所示。
试求UA?10.5?0?kV、UB?10.4?0?kV时的初步功率分布,并找出电压最低点。 140+j105 a LJ-70 2.5 LJ-35 2 LJ-70 4 300+j160 b LJ-70 3.5 35kV 30+j0 ZT1=6.7+j33.2Ω
10kV ??T1 : 35/11kV Z=2.22+j12
S=6.2+j4.75MVA
·仅供学习参考,严禁他用 第 15 页 共 90 页 C 200+j150 T: 33.25/11kV
习题图 3-25
习题图 3-26
电力系统分析
3-26 如图3-26所示为某35/11kV变电所,原是一台5600kVA变压器,由于低压负荷的增加,需扩建一台2400kVA容量的变压器。各变压器的阻抗已归算至35kV侧,若5600kVA的变压器的变比为35/11kV,试求各变压器通过的功率、功率损耗和电压损耗。
3-27 某35/6.6kV降压变电所由二回10km长的35kV平行线供电,线路用LGJ—95
型导线,Dm=3.5m,变电所内装二台7500kVA的变压器,变压器参数:Pk=75kW,P0 =24kW , Uk %=7.5,I0 %=3.5,变电所6kV侧的最大负荷是10MVA、cos?=0.7,年持续负荷曲线如图3-27所示。为了减少全年的电能损耗,在有功负荷为28MW时切除一台变压器,若电价为10分/度,求线路和变压器全年电能损耗的价值。
P(M 35kV 7 6kV W) · s 5.6 2.8 r=0.33Ω x1t (h)
1=0.422Ω
2000 2500 4260 习题图 3-27
3-28 有两回110kV平行线路对某降压变电所供电,导线型LGJ—185,水平排列,线间距离为4m,线路长100km。变电所内装设二台31500kVA变压器,额定电压为110/11kV。系统结线如图3-28(a)所示,变电所最大负荷为40MW,功率因数为0.8,年持续负荷曲线(以最大负荷的基值的标么值示于图3-28(b)),当负荷低于0.5PLmax时,为减少电能损耗,切除一台变压器,试求线路及变压器全年的电能损耗。
P* 1.0 110kV 0.5
0.25
(a) 0 2000 6000 8760 t(h) 习题图 3-28 (b)
3-29 某发电厂有一台容量为63MVA的升压变压器,额定电压为10.5/121kV,变压器的最大负荷利用小时数Tmax =5200h,最大负荷为55MVA,cos?=0.8,试求该台变压器的最大有功功率损耗及全年运行中的电能损耗。
3-30 环形电力网如图3-30所示,供电点F的相电压为220V,A、B、C各点的负荷分别为40A、100A、60A,功率因数均为1,若线路FA、AB、BC、CF的电阻均为0.1Ω,试计算A、B、C各点的电压是多少?若将线路AB段切开,试计算A、B、C各点电压如何变化? 100+j80 c 5 4 IF ˊ a b d 100+j60 40+j30 6 6 IF 仅供学习参考,严禁他用 第 16 页 共 90 页 50+j40 5 50+j40 e 3 4