《电气工程基础》习题集教学提纲

《电气工程基础》习

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《电气工程基础》习题教材配套《电能系统基础》

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2010/4/21

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第1章电能系统概论

1.1 思考题：

1、电能系统与电力系统的定义？

2、电力系统元件中的用电设备，发电机，变压器，线路的额定电压怎样确定？它们之间具有什么关系？

3、若将升压变压器和降压变压器互换使用，对系统的运行电压有何影响？

4、电压等级标准的确定原则怎样？

5、输电线路由哪几部分组成？各部分作用怎样？

6、负荷曲线分为哪几类？它们有什么用途？什么是负荷特性？它与负荷曲线有什么区别？

7、切断交流电弧和直流电弧有什么区别？

8、比较断路器，隔离开关，负荷开关的异同？

9、电流互感器，电压互感器的误差各与什么有关？

10、电能系统的接线方式分为哪两类？各有什么特点？

11、电力系统中性点运行方式有什么特点？什么是有效接地，非有效接地？

12、电能系统运行有什么特点？对电能系统运行有什么要求？

13、现代电能系统的监控自动化系统有哪些功能？

14、电力系统继电保护有哪几类？继电保护的基本特性有哪些？

15、导线的截面大小对其电阻、电抗、电导和电纳的影响如何？

16、输电线路的等效电路有几种？已知始端电压，始端电流用不同的等值电路求得的末端电压和末端电流是否一样？

17、电晕损耗是什么损耗？它在线路等值电路中用什么参数表示？

1.2 作业题

1． 某电力系统的部分结线如图所示。各线路的额定电压等级已示于图中。试求：1）发电机G-1，G-2，G-3的额定电压。2）变压器T-1到T-7的各绕组的额定电压。

2． 某系统的日负荷曲线如下所示，求此系统的m ax T 、av P 及全系统一年内的电能消耗。

220KV

（夏天152天日负荷曲线） （冬季213天负荷曲线）

3． 某电力系统的部分结线如图所示。各线路的额定电压等级已示于图中。

试求：1）发电机G-1，G-2，G-3的额定电压。2）变压器T-1到T-5的各绕组的额定电压。3)变压器T-1运行于＋2.5%分接头，求T-1的变比。

04812162024048121620243300

P(MW)

30003600

310034003000

33002800P(MW)

t(h)

t(h)

G-1

500KV

第2章 电力系统元件及其参数

2.1 思考题

18、变压器的并联导纳支路与线路的并联导纳支路有什么不同？为什么？

19、三绕组变压器的Pmax 表示什么？

20、在升压和降压三相三绕组变压器中哪一组绕组的漏抗较小？为什么？

21、自耦变压器与普通变压器相比有何优点？在电力系统中应用时，总有一个容量较小的连成三角形的第三绕组，为什么？

22、一条长150km 的220KV 输电线路在空载时有无电流通过，迸、受端电压是否相等？

23、什么是变压器的不变损耗？什么是变压器的可变损耗？是否在任何条件下，两台同容量变压器并联运行所产生的功率损耗总比一台变压器（指承担相同负荷）单独运行时小吗？为什么？

24、标幺制计算有什么特点？怎样进行多电压等级网络的参数归算？

25、标幺制中一般有几个基准值？他们的取值原则为怎样？

2.2 作业题

4． 部分电力网络的结线如图所示，导线呈正三角形方式排列，导线之间距离为2米。110kV 输电线路以双回线路送电。降压变电所装有二台相同的三项双线圈变压器。

1）计算导线温度为C 040时线路每公里参数。

2）计算变压器参数。

3）计算并列运行时，电力网络的等值参数，并将参数注在等值电 路上。

5． 有一条10kV 配电线路，每相参数分别为：Ω=0.4L R 、Ω=0.6L X ，受端

负荷为1000kVA ，8.0cos =ϕ（滞后），受端电压为10kV 。

a)

计算线路中点电压； b) 在线路中点接入一阻抗为（100＋j200）/Ω每相的负荷，并维持中点电压为a ）的计算值，求送端电压。此时受端电压又为多少？

6． 某500kV 架空线路。长342.6km ，使用LGJ-400/50四分裂导线。在正式投

运之前，进行了实际测量，提供实测数据如下：

表一：阻抗实测数据

数量名称：AB U BC U CA U A I B I C I AB P BC P

数值： 147.6V 148V 148V 0.825A 0.825A 0.875A –48W 71.5W

表二：导纳实测数据

数量名称：AB U BC U CA U A I B I C I P 总

数值： 154.2V 155.3V 153.5V 0.14A 0.14A 0.14A 2.33W

1) 试以上述实测数据计算该线路正序阻抗，导纳，电容，充电功率并作等值电路；

110

/200007-SFZL

2) 按线路结构参数计算该线路阻抗，导纳，电容，不考虑分布特性；

3)

近似考虑分布特性，计算该线路阻抗，导纳，电容； 4)

精确考虑分布特性，计算该线路阻抗，导纳，电容； 5) 对上述计算结果进行分析。

7． 三绕组变压器型号为220/1200007-SFPS ，容量比为100/100/100

1）作变压器等值电路图，并将参数（归算至高压侧）注在图上。

2）计算额定电压下变压器的空载损耗。（有功和无功）

3）设变压器低压绕组开路，高压及中压绕组承担额定负荷，计算变压器的有功功率损耗和无功功率损耗。

8． 有一110KV 母线，接有一负荷MVA j S L 1520+=。试以：

1）阻抗表示这负荷，并作等值电路。

2）导纳表示这负荷，并作等值电路。

9． 一条220kV 、250km 单回架空输电线，用LGJQ-400型导线架设。其参数

为：km r /08.01Ω=，km x /416.01Ω=，km S b /1080.261-⨯=，试用集中参数的∏型等值电路进行下列计算。当输送功率为150MW 、功率因数为0.8、受端电压为210kV 时，送端电压和功率为多少？如果功率因数为1.0，其余条件一样，那么送端电压和功率又为多少？

10． 某变电所，以三台单相双绕组变压器按星形连结，组成三相变压器组。

每台变压器容量为3500KVA 。电压为20.2/6.6KV ，空载、短路试验数据如下：

试验数据 第一台 第二台 第三台