电力工程第一次作业

1. 根据发电使用一次能源的不同，发电厂主要有哪几种类型？ 答：发电厂主要有火力发电厂、水力发电厂、核动力发电厂和其他能源（太阳能、风力、潮汐等）发电厂。

2. 我国电力系统的中性点运行方式主要有哪些？各有什么特点？ 答：我国电力系统的运行方式主要有中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统和中性点直接接地系统。中性点不接地系统要求的绝缘水平最高，有选择性的将诶地保护笔记哦啊困难，但能避免产生很大的单相接地电流，供电可靠性较高，对通信干扰不严重。中性点经消弧线圈接地系统比中性点不接地系统的单相接地电流小，要求的绝缘水平低。中性点直接接地系统降低了绝缘水平，也有利于继电保护工作的可靠性，但中性点直接接地电力网在单相接地时，将产生很大的单相接地电流，供电可靠性低，对通信干扰严重。

3. 直流输电与交流输电相比，有什么特点？

答：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。 4. 有一台SFL 120000/110型10kV 网络供电的降压变压器 ，名牌给出的试验数据为：ΔP k =135kW, U k ％=10.5, ΔP 0=22kW , I 0％=0.8。

试计算折算到一次侧的变压器参数，并作出其等效电路。 解：由型号知，A KV S N •=20000,一次侧额定电压KV U N 110=,各参

数如下：Ω=Ω⨯⨯=⨯∆=08.41020000110135103

2

2322

N N K T S U P R Ω=Ω⨯⨯⨯=⨯=53.631020000

1001105.1010100%323

2N N K T S U U X

S S U P G N T 6

323201082.110110

2210---⨯=⨯=⨯∆= S S U S I B N

N T 632

3

20102.1310110200001008.010100%---⨯=⨯⨯=⨯= 1011

110

21===

N N T U U K 作等效电路图如图所示：

5. 三相三绕组降压变压器的型号为SFPSL —1200.00/220，额定容量为120000kV ·A/120000kV ·A/60000kV ·A ，额定电压为220kV/121kV/11Kv, ΔP k(1-2)=601 kW, ΔP ’k(1-3)=182.5kW, ΔP ’k(2-3)=132.5 kW , U k(1-2)％=14.85, U k(1-3)％=28.25, U k(2-3)％=7.96, ΔP 0=135 kW ,I 0％=0.663,求该变压器的参数，并作出其等效电路。 解：将变压器折算到220KV 侧，计算过程如下：

（1） 求解导纳参数

S S U P G N T 6

2

201079.222010001351000-⨯=⨯=∆=

S S U S I B N N T 6

2

20104.162201001200663.0100%-⨯=⨯⨯==

S

j jB G Y T T T 610)4.1679.2(-⨯-=-=

(2) 求解电阻参数

KW

KW

S S P S S P P P N N K N N K K K 5.400])60

120(5.132)60120(5.182601[5.0])()([212

2231'

)

32(231')31()21(1=⨯-⨯+⨯=∆-∆+∆=∆---

同理可得:KW P K 5.2002=∆

KW P 5.3293=∆

从而可得电阻如下：Ω=Ω⨯⨯=∆=346.1120

10002205.40010002

2

22

11N N K T S U P R Ω=674.02T R

Ω=107.13T R

(3)求解电抗参数

57.17%)%%(2

1

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

---K K K K U U U U 72.2%2-=K U

68.10%3=K U

从而可得电抗

Ω=Ω⨯⨯==86.70120

10022057.17100%22

1

N N K T S U U X Ω-=97.102T X

Ω

=08.433T X 由（2）、（3）可得变压器阻抗参数

Ω+=+=)86.70346.1(111j jX R Z T T T

Ω-=+=)97.10674.0(222j jX R Z T T T

Ω+=+=)08.43107.1(333j jX R Z T T T

等效电路如图所示。

Y 3

Ω

Ω

6. 三相变压器型号为SFSL-20000，变比为110/38.5/10.5, 容量比为100/100/50。ΔP max =185kW , ΔP 0=52.6 kW , I 0％=3.6,

U k(1-2)％=10.5, U k(1-3)％=17.5, U k(2-3)％=6.5。计算变压器参数，并作等值电路。

解：已知三绕组变压器的最大短路损耗ΔP max ，是指两个100%容量绕组中流过额定电流，另一个100%或50%容量绕组空载时的损耗。有这个ΔP max 可以求得两个100%容量绕组的电阻。然后根据“按同一电流密度选择各绕组导线截面积”的变压器设计原则，可得另一个100%容量绕组的电阻——就等于这两个绕组之一的电阻，或另一个50%容量绕组的电阻——就等于这两个绕组之一电阻的二倍，即

2

2

max %)

100(2000N

N

K T S U P R ••∆= %)100(%)50(2T T R R =

因此，作变压器的等值电路如图所示。