电力系统分析习题集及答案

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10-7 由三台10MVA、110/6kV的单相变压器组成的三相变压器,高压侧接成△形,低压侧接成Y形,每台单相变压器的短路电压为10%,试求下列情况的零序等值电路。

⑴中性点不接地;⑵中性点直接接地;⑶中性点经过5欧姆电阻接地。

10-8 自耦变压器的参数为SN=90MVA,220/121/38.5kV,UkⅠ-Ⅱ%=9.46,UkⅡ-Ⅲ%=21.45,UkⅠ-Ⅲ%=33.56,Y0-0/△-12-11,在变压器220kV侧加一组零序电压U0=10kV,110kV端直接短路接地,试求下列两种情况下流过自耦变各绕组的电流及中性点电流,并画出电流分布图。(用有名值计算)

⑴第Ⅲ绕组断开,中性点直接接地; ⑵第Ⅲ绕组接成△,中性点直接接地。 10-9 自耦变压器的参数为SN=120MVA,242/121/10.5kV,UkⅠ-Ⅱ%=12.76,UkⅡ-Ⅲ%=1.63,UkⅠ-Ⅲ%=10.6,Y0-0/△-12-11,在变压器121kV侧施加三相零序电压U0=10kV,110kV,242kV端点直接接地,当中性点经电抗XN=15Ω接地时,试求:

⑴流过自耦变压器各绕组及中性点的电流,画出电流分布图; ⑵求中性点电压Un。

10-10 有两回相同的架空线路,导线型号为LGJQ—300,平行架设,导线的排列如图10-10所示,线间距离如下:Dab?Dac?6.1m,Dbc?7m,D?1?2?5.8m,

Da?1?Da?2?4.17m,Db?1?Db?2?8.02m,Dc?1?Dc?2?10.24m,避雷线选用钢芯铝绞

LGJ—95,试求两回线路相距50m时的线路零序阻抗Z0(Ω/km)。

ω1 ω2

a

b c

习题10-10图

10-11 试绘制如图10-11所示系统的正序和零序等值网络。 G1 T1 f T3 l1 ~ G2 T2 T4 l2 ~

习题10-11图

10-12 如图10-12所示之网络,f点发生了短路接地,试组成它的各序网络。各元件参数可用电抗X加下角标分别表示。

G2T2 ~ 系统 10.5kV ~ 110kV f (1.1) l2G3T3Ⅰ 10.5kV ~ l1 Ⅲ Ⅱ (ω)

答案参见我的新浪博客:http://blog.sina.com.cn/s/blog_3fb788630100muda.html Ⅰ T1Ⅱ l3第 46 页 共 83 页

10-13 图10-13中f点发生接地短路,试组成它的零序网络。各元件电抗用X加上注脚符号分别表示。

T2

l1 l3

f T1 G2 Ⅱ Ⅰ T3 G1 Ⅰ ~ ~ Ⅲ Ⅲ Ⅱ T4 l2 l4

习题10-13图

10-14 如图10-14所示网络中f点发生单相接地短路,试组成两种情况下的零序网络。 ⑴开关QF1、QF2、QF3均闭合。 ⑵开关QF1、QF2合、而QF3打开。

G1T1T3100km ~ Ⅰ QF1 QF2 G2T4T2f QF3 ~ Ⅱ 30km

习题10-14图

10-15 试绘制如图10-15所示系统的零序网络图,电抗可选相应符号表示。 35kV XNⅢ

G1T1 110kV ~ Ⅰ f (1) T10.5kV Ⅱ 3l XNⅢ G2T2 ~ Ⅰ 10.5kV Ⅱ

习题10-15图

10-16 已知系统接线如图10-16所示,当在f点发生接地短路时,试绘制其正序及零序

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网络图。(各元件电抗用X加上相应的下角标)

Xl1=Xl2—线路单位长度的正、负序电抗; Xl0—线路单位长度的零序电抗;

XM0—双回线间的互感抗(单位长度); l—线路全长(公里);

K—为短路点距M端的距离与全长之比。 N M Xl1 T1 T2 G Ⅲ f XM0 Ⅰ XN1 XN2 Ⅱ

(1-K)l Kl

习题10-16图

10-17 如图10-17所示系统中,在f点发生两相接地故障,试组成它的复合序网。

l1 G2 G1 T2 T1 (1.1) ~ ~ f l2 XM XN 负荷H 习题10-17图

10-18 试作出如图10-18所示各系统发生不对称短路时的零序等值电路。 X0

X-0 X-0 ~ ~ (1) l f (1) 3

~ ~ XN XM

(2) a相断线 X0

~ X-0 ~ X0

(3)

习题10-18图

ⅠⅠⅡⅠⅢⅠⅠⅡⅡ

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第十一章 不对称故障的分析计算

11-1 如图11-1所示,设A、B发电机暂态电势E*ˊ=1.0,在f点发生两相短路接地故障,试计算故障处的l A B T1 T2 A、B、C三相电流。 1) ~ ~ f (1·11-2 已知某系

XT21=0.1 Xdˊ =0.25 XT11=0.12 统接线如图11-2所X1=X2=0.3 (单回) XT22=0.1 X2=0.15 XT12=0.12 Xdˊ =0.3 X0=0.7 示,各元件电抗均已XT20=0.1 X0=0.03 XT10=0.12 X2=0.2

知,当f点发生ABX0=0.05 习题11-1图

G1T1G2f T2 两相短路时,求短路115kV l ~ ~ 点各序电流、电压及各相电Xl 10.5kV 10.5kV 流、电压,并绘出短路点的50MW x25MW 1=x2=0.4Ω/km 31.5MVA 60MVA ?? cos =0.85 x0=2x1 cos =0.85 10.5/121kV 10.5/121kV 电流、电压向量图。 Xd 〞Xd 〞 =0.125 =0.125 l=50km Uk%=10.5 XZ=0.16 Uk%=10.5 XZ=0.16

11-3 系统接线及参数··EE1 〞 =j1 2 〞 =j1 和上题一样,当f点发生B习题11-2图 相短路接地时,求短路点的

各序电流、电压及各相电流、电压,并绘制短路点的电流、电压向量图。求出两非故障相电压之间的夹角,并分析此夹角的大小与系统电抗的关系。

11-4 系统接线及参数和上题一样,当f点发生AC两样短路接地时,求短路点的各序电流、电压及各相电流、电压,并绘制短路点的电流、电压向量图。

11-5 求题11-4中流过地中的电流及两故障相电流之间的夹角,并分析此夹角的大小与系统参数之间的关系。

11-6 系统接线如图11-6所示,各元件参数均已知。

10.5kV T1f (n)T2 6.3kV Ⅰ Xl ~ Ⅲ 115kV G Ⅱ 37kV 习题11-6图

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