电力系统工程复习题

电力系统工程复习题

1、有一条额定电压为10kv 的架空线路。采用LJ-35导线， Dge=1m ，L=15km ，导线的计算半径r=3.75mm.试计算每相导线的电阻与电抗。 解：已知：LJ-35导线，可得 s=35mm2, ρ=31.5Ωmm2/km r1 = ρ/s = 0.9Ω/km 由r1得R= r1 * L=13.5 Ω 由公式

得： x1=0.366 Ω/km X= x1*L=5.49 Ω

请注意：本例题所研究的对象是三相普通导线。

2、某110KV 架空输电线路全长100km ，导线水平排列，相间距离为4m ，导线型号为LGJ-240。试计算线路的电气参数，并作出其Π型等值电路。 解：（1）每公里线路电阻r1的计算 r1 =ρ/s=31.5/240=0.1313 Ω/km （2）每公里线路电抗x1的计算 由手册查得导线LGJ-240的r = 10.8mm

由水平排列得： Dge = 1.26D=5040mm

由公式

得： x1=0.4014 Ω/km （3）每公里线路电纳的计算

=2.84×10-6 S/km

（4）全线路的参数

R= r1* L=13.13 Ω X= x1*L=40.14 Ω

10.1445lg

0.0157

ge

D x r

=+6

117.58

210lg ge

b f

c D r

π-==

⨯

B= b1*L=2.84 ×10-4 S

3、有一容量比为90/60/60MV ·A ，额定电压为220kV/38.5kV/11kV 的三绕组变压器。工厂给出的数据为：ΔP ′k(1-2)=560kW ，ΔP ′k(2-3)=178kW ，ΔP ′k (3-1)=363kW ，U k(1-2)%=13.15，U k(2-3)%=5.7，U k(3-1)%=20.4，ΔP 0=187kW ，I 0%=0.856。试求折算到220kV 侧的变压器参数R 、X 、G 、B 。

解：（1）求各绕组等效电阻 由题意有：

kW kW S S O P N N

k

k 56060905602

2

2)21()

21(=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛'∆=∆-- kW kW S S O P N N

k

k 40160901782

2

3)32()

32(=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛'∆=∆-- kW kW S S O P N

N k

k 81760903632

2

3)13()

13(=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛'∆=∆-- 各绕组的短路损耗分别为

)(2

1

)32()31()21(1---∆-∆+∆=∆k k k k P P P P kW kW 488)401817560(2

1

=-+=

同理可得

ΔP k2=72kW ΔP k3=329kW

各绕组的电阻分别为

Ω=Ω⨯⨯=⨯∆=92.21090000220488103

2

2322

11N N k S U P R Ω=Ω⨯⨯=⨯∆=43.0109000022072103

2

232222N N k S U P R Ω=Ω⨯⨯=⨯∆=97.11090000

220329103

2

232233N N k S U P R （2）求各绕组等效电抗

由题意有：

%)%%(21

%)32()31()21(1----+=

k k k k U U U U 93.13)7.54.2015.13(2

1

=-+= 同理可得

U k2%=-0.78

4、有一台SFL1-31500/110型双绕组变压器，其铭牌数据为P K =190kW ， U K % =10.5， P 0 =31.05kW, I 0% =0.7,试求变压器的等值参数并作出等值电路。 解：变压器的电阻为

变压器的电抗为

5、有一条额定电压为330kv 的输电线路，长度为280km ，采用每相双分裂导线，水平排列，次导线采用LGJQ-300，相间距离为8m ，次导线间距为40cm,试求线路参数并画出它的∏型等值电路。（已查得LGJQ-300导线单位长度电阻为0.108/km ，导线半径r=1.175cm.）

解得：R=15.12 Ω X=89.88 Ω B=9.77 ×10-4S

6、架空线路与电缆线路各有什么特点？

架空线路是将裸导线架设在杆塔上，由导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等主要元件组成。它的导线和避雷线受各种因数影响，运行条件恶劣，因而其材料都具有相当高的机械强度和抗化学腐蚀能力，还具有良好的导电性能。当线路电压超过220kv 时，还采用扩径导线或分裂导线。

2233

221901101010 2.3231.5

K N T N P U R S --⨯=⨯=⨯=Ω2

%40.33100K N T N

U U X S ==Ω

电缆线路一般是将电缆敷设在地下，由导线、绝缘层和保护包皮组成。电缆线路价格较架空线路高，维修费时，但不需要在地面上架设杆塔、占地面积较少、供电可靠、不易受外力破坏，对人身较安全，不影响环境美观。

7、直流输电与交流输电比较有什么特点？

直流输电主要优点有：①造价低；②运行费用低；③不需要串、并联补偿；

④不存在稳定性问题；⑤采用直流联络线可限制互联系统的短路容量。直流输电主要缺点有：①换流站造价高；②换流装置在运行中需要消耗功率，并产生谐波；

③直流高压断路器制造比较困难。

8、何谓电力系统的中枢点？系统中枢点有哪三种调压方式？其要求如何？

在电力系统的大量节点中，通常选择一些具有代表性的节点加以监视、控制，如果这些节点的电压满足要求，则该节点邻近的节点基本上也能满足要求，这些节点即称为中枢点。

中枢点电压控制有逆调压，顺调压，常调压三种方式。

逆调压要求高峰负荷时将中枢点电压调到1.05U N，低谷负荷时调到U N；顺调压方式要求高峰负荷时中枢点电压不低于1.025 U N，低谷时不高于1.075 U N；常调压方式要求在任何负荷时中枢点电压基本保持不变且略大于U N。

9、何谓电力系统的负荷特性？

电力系统的负荷特性是指反映电力系统负荷功率随系统运行参数（主要是电压和频率）变化而变化的曲线或表达式

10、电能质量的三个主要指标是什么？各有怎样的要求？

答案要点：围绕电压、频率、波形及其各自范围来谈

11、动力系统、电力系统和电力网的基本构成形式如何？