电力系统分析第二章习题

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电力系统暂态分析(第二章习题答案)

第2章作业参考答案2-1为何要对同步发电机的基本电压方程组及磁链方程组进行派克变换？答：由于同步发电机的定子、转子之间存在相对运动，定转子各个绕组的磁路会发生周期性的变化，故其电感系数（自感和互感）或为1倍或为2倍转子角θ的周期函数（θ本身是时间的三角周期函数），故磁链电压方程是一组变系数的微分方程，求解非常困难。

因此，通过对同步发电机基本的电压及磁链方程组进行派克变换，可把变系数微分方程变换为常系数微分方程。

2-2无阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定子和转子电流中出现了哪些分量？其中哪些部分是衰减的？各按什么时间常数衰减？试用磁链守恒原理说明它们是如何产生的？答：无阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定子电流中出现的分量包含：a）基频交流分量(含强制分量和自由分量)，基频自由分量的衰减时间常数为T d’。

b）直流分量（自由分量），其衰减时间常数为Ta。

c）倍频交流分量（若d、q磁阻相等，无此量），其衰减时间常数为Ta。

转子电流中出现的分量包含：a）直流分量(含强制分量和自由分量)，自由分量的衰减时间常数为Td’。

b）基频分量（自由分量），其衰减时间常数为Ta。

产生原因简要说明：1)三相短路瞬间，由于定子回路阻抗减小，定子电流突然增大，电枢反应使得转子f绕组中磁链突然增大，f绕组为保持磁链守恒，将增加一个自由直流分量，并在定子回路中感应基频交流，最后定子基频分量与转子直流分量达到相对平衡（其中的自由分量要衰减为0）.2)同样，定子绕组为保持磁链守恒，将产生一脉动直流分量（脉动是由于d、q不对称），该脉动直流可分解为恒定直流以及倍频交流，并在转子中感应出基频交流分量。

这些量均为自由分量，最后衰减为0。

2-3有阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定子和转子电流中出现了哪些分量？其中哪些部分是衰减的？各按什么时间常数衰减？答：有阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定子电流和转子电流中出现的分量与无阻尼绕组的情况相同。

华北电力大学电力系统故障分析第二章习题题目

第二章习题[习题2-1]已知同步电机的参数为： 1.0d x =，0.6q x =，'0.3d x =，cos 0.85ϕ=。

试求在额定满载运行时的q E 和'q E 。

[习题2-2]一台凸极同步发电机的参数为： 1.0d x =，'0.35d x =，"0.2d x =，0.6q x =，q轴无阻尼绕组，短路前是在对称稳态运行，空载电势 1.530a E =∠ ，定子电流0.530a I=∠- 。

试计算：（1）发电机端电压a U；（2）机端突然三相短路时的次暂态电流I ''；（3）三相短路后的稳态电流I ∞。

[习题2-3]试根据对应派克—戈列夫方程的两相直流电机的物理模型，说明为什么三相空载电势a e 、b e 、c e 转换到dq0系统后，0q E E =（正弦电势幅值），而00d e =？[习题2-4]一台具有阻尼绕组的同步发电机，已知短路前空载， 1.2E =，0δ=（δ为端电压落后空载电势的相角），当在机端发生突然三相短路时，求00γ= 时的a 相电流变化规律和 a 相电流的最大瞬时值。

电机参数如下： 1.2d x =，0.7q x =， 1.2FF x =， 1.2DD x =，0.8QQ x =， 1.0ad x =，0.5aq x =，0.005r =，0.001F r =，0.03D r =，0.05Q r =。

[习题2-5]一台同步发电机经电抗接到无限大电源，发电机参数给定为： 1.5d x =，"0.15d x =， 1.1q x =，空载电势 1.6q E =。

外电抗0.5x =，正常运行时无限大功率电源电压为 1.00U =∠，发电机电势与无限大电源电压的相位差为60，以上所有数据均为统一基准值下的表幺值。

试求：（1）正常运行时，定子电流d I 和q 轴次暂态电势''q E ；（2）当发电机机端发生三相突然短路时，发电机提供的次暂态电流''d I 。

《电力系统分析》第2章习题答案

第二章思考题及习题答案2-1 架空线路的参数有哪些？这几个参数分别由什么物理原因而产生？答：架空线路的参数有电阻、电抗、电导和电纳。

电阻反映线路通过电流时产生的有功功率损失效应；电抗反映载流导线周围产生的磁场效应；电导反映电晕现象产生的有功功率损失效应；电纳反映载流导线周围产生的电场效应。

2-2 分裂导线的作用是什么？如何计算分裂导线的等值半径？答：分裂导线可使每相导线的等效半径增大，并使导线周围的电磁场发生很大变化，因此可减小电晕损耗和线路电抗。

分裂半径计算公式为ni ni eq d r r 12=∏=2-3 电力线路一般以什么样的等值电路来表示？答：短线路一般采用一字型等值电路，中等长度线路采用π型等值电路，长线路采用修正值表示的简化π型等值电路。

2-4 双绕组和三绕组变压器一般以什么样的等值电路表示？变压器的导纳支路与电力线路的导纳支路有何不同？答：双绕组和三绕组变压器通常采用Γ型等值电路，即将励磁支路前移到电源侧。

变压器的导纳支路为感性，电力线路的导纳支路为容性。

2-5 发电机的等值电路有几种形式？它们等效吗？答：发电机的等值电路有两种表示形式，一种是用电压源表示，另一种是以电流源表示，这两种等值电路是等效的。

2-6 电力系统负荷有几种表示方式？答：电力系统负荷可用恒定的复功率表示，有时也可用阻抗或导纳表示。

2-7 多级电压电网的等值网络是如何建立的？参数折算时变压器变比如何确定？答：在制定多电压等级电力网的等值电路时，必须将不同电压级的元件参数归算到同一电压级。

采用有名制时，先确定基本级，再将不同电压级的元件参数的有名值归算到基本级。

采用标幺制时，元件标幺值的计算有精确计算和近似计算两种方法。

精确计算时，归算中各变压器的变比取变压器的实际额定变比；近似计算时，取变压器两侧平均额定电压之比。

2-8 有一条110kV 的双回架空线路，长度为100km ，导线型号为LGJ-150，计算外径为16.72mm ，水平等距离排列，线间距离为4m ，试计算线路参数并作出其π型等效电路。

（完整版）电力系统暂态分析（第二章习题答案）

（完整版）电⼒系统暂态分析（第⼆章习题答案）第2章作业参考答案2-1 为何要对同步发电机的基本电压⽅程组及磁链⽅程组进⾏派克变换？答：由于同步发电机的定⼦、转⼦之间存在相对运动，定转⼦各个绕组的磁路会发⽣周期性的变化，故其电感系数（⾃感和互感）或为1倍或为2倍转⼦⾓θ的周期函数（θ本⾝是时间的三⾓周期函数），故磁链电压⽅程是⼀组变系数的微分⽅程，求解⾮常困难。

因此，通过对同步发电机基本的电压及磁链⽅程组进⾏派克变换，可把变系数微分⽅程变换为常系数微分⽅程。

2-2 ⽆阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定⼦和转⼦电流中出现了哪些分量？其中哪些部分是衰减的？各按什么时间常数衰减？试⽤磁链守恒原理说明它们是如何产⽣的？答：⽆阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定⼦电流中出现的分量包含：a）基频交流分量(含强制分量和⾃由分量)，基频⾃由分量的衰减时间常数为T d’。

b）直流分量（⾃由分量），其衰减时间常数为T a。

c）倍频交流分量（若d、q磁阻相等，⽆此量），其衰减时间常数为T a。

转⼦电流中出现的分量包含：a）直流分量(含强制分量和⾃由分量)，⾃由分量的衰减时间常数为T d’。

b）基频分量（⾃由分量），其衰减时间常数为T a。

产⽣原因简要说明：1)三相短路瞬间，由于定⼦回路阻抗减⼩，定⼦电流突然增⼤，电枢反应使得转⼦f绕组中磁链突然增⼤，f绕组为保持磁链守恒，将增加⼀个⾃由直流分量，并在定⼦回路中感应基频交流，最后定⼦基频分量与转⼦直流分量达到相对平衡（其中的⾃由分量要衰减为0）.2)同样，定⼦绕组为保持磁链守恒，将产⽣⼀脉动直流分量（脉动是由于d、q不对称），该脉动直流可分解为恒定直流以及倍频交流，并在转⼦中感应出基频交流分量。

这些量均为⾃由分量，最后衰减为0。

2-3 有阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定⼦和转⼦电流中出现了哪些分量？其中哪些部分是衰减的？各按什么时间常数衰减？答：有阻尼绕组同步发电机突然三相短路时，定⼦电流和转⼦电流中出现的分量与⽆阻尼绕组的情况相同。

(完整版)电力系统稳态分析第二章习题

第二章一、填空题1、手算潮流时，将变电所母线上所联线路对地电纳中无功功率的一半也并入到等值负荷功率中，这一功率称为运算负荷。

相同天气条件下，某一架空线路单根导线，采取水平架设和三角形架设，两种架设的线间距相同，那么容易起电晕的是：水平架设；三相导线排列水平，则进行整体循环换位后三相电抗相等。

三绕组变压器中的高、中、低压绕组，升压变压器的中压绕组最靠近铁芯；高压绕组最在最外侧。

双绕组变压器的分接头在高压侧。

降压变压器的低压绕组最靠近铁芯。

升压变压器的中压绕组最靠近铁芯；降压变压器的低压绕组最靠近铁芯。

2、同一型号的架空三相输电线，相间距离增大，其线路对地电容增大。

和架空输电线相比，同截面电缆的电抗减小。

同一型号的架空三相输电线，相间距离增大，其线路对地电容增大。

和架空输电线相比，同截面电缆的电抗减小。

架空线路中，LGJQ 表现为何种导线轻型钢芯铝绞线。

架空线路换位是为了减少参数的不平衡。

线路换位分为：滚式换位和换位杆塔换位。

线路换位的目的是为了消除线路参数的不平衡；换位后的三相线路参数均相等。

3、交流输电线路采用导线分裂技术的目的是减少电抗和减少线路电晕。

分裂导线每根导线分成若干根，相互之间保持一定距离 400-500 mm ，减小了电晕，线路电抗减小，于此同时电容将增大。

4、已知架空线路模型中，S P 、、B B P S 及，用其中已知量表示标么值=*PB PS 。

导纳支路的阻抗，它是呈容性性。

三相功率的标幺值和单相功率的标幺值相等，三相功率是单相功率的 3 倍。

复功率u i S U I UI ϕϕ•*==∠-中，负荷以超前功率因素运行时所吸收的无功功率为负负荷以滞后功率因素运行时所吸收的无功功率为正。

电力系统分析教材习题参考答案

电力系统分析第一章习题1-1 动力系统、电力系统和电力网的基本构成形式如何？答：由生产、变换、传送、分配和消耗电能的电气设备（发电机、变压器、电力线路以及各种用电设备等）联系在一起组成的统一整体就是电力系统。

动力系统是电力系统和发电厂动力部分的总和。

电力网是电力系统的中出去发电机和用电设备外的部分。

1-2 根据发电厂使用一次能源的不同，发电厂主要有哪几种形式？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、风能、潮汐等）发电厂。

1-3 电力变压器的主要作用是什么？主要类别有哪些？答：电力变压器的主要作用是升高或者降低电压，还能起到将不同电压等级的电网相联系的作用。

按相数可分为单相式和三相式两类；按每相绕组数可分为双绕组和三绕组变压器；按耦合方式可分为普通变压器和自耦变压器；按分接开关是否可以带负荷操作可分为有载调压式和无载调压式变压器。

1-4 架空线路与电缆线路有什么特点？答：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。

当电路电压超过220v时还采用扩径导线或者分裂导线。

电缆线路一般是将电缆敷设在地下，由导线、绝缘层保护皮组成，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、占地面积较小、供电可靠、不易受外力破坏，对人身较安全，不影响环境美观。

1-5 直流输电与交流输电比较有什么特点？答：直流输电主要优点：（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）采用直流联络线可以限制互联系统的短路容量。

直流输电主要缺点：（1）换流站造价高；（2）换流装置在运行中需要消耗功率并且产生谐波；（3）只留高压断路器造价比较高。

1-6 电力系统的结构有何特点？比较有备用和无备用接线形式的主要区别。

完整版电力系统稳态分析第二章习题

第二章一、填空题1、手算潮流时，将变电所母线上所联线路对地电纳中 _ 无功 _功率的一半也并入到等值负荷功率中，这一功率称为______ 运算负荷_______ 。

相同天气条件下，某一架空线路单根导线，采取水平架设和三角形架设，两种架设的线间距相同，那么容易起电晕的是：_________ 水平架设_____ ;三相导线排列水平，则进行整体循环换位后三相电抗________ 相等____ 。

三绕组变压器中的高、中、低压绕组，升压变压器的___________ 中压 ___ 绕组最靠近铁芯；高压绕组最在最外侧。

双绕组变压器的分接头在高压_________ 侧。

降压变压器的 _____ 低压—绕组最靠近铁芯。

升压变压器的中压绕组最靠近铁芯; 降压变压器的低压绕组最靠近铁芯。

2、同一型号的架空三相输电线，相间距离增大，其线路对地电容_______ 增大______ 。

和架空输电线相比，同截面电缆的电抗_____ 减小___ 。

同一型号的架空三相输电线，相间距离增大 _，其线路对地电容增大。

和架空输电线相比，同截面电缆的电抗____________ 减小。

架空线路中，LGJQ表现为何种导线轻型钢芯铝绞线。

架空线路换位是为了减少____ 参数 ___的不平衡。

线路换位分为：_____ 滚式 ____ 换位和______ 换位杆塔 _____ 换位。

线路换位的目的是为了消除线路_____ 参数_____ 的不平衡；换位后的三相线路参数均 _____ 相等—。

3、交流输电线路采用导线分裂技术的目的是减少__________ 电抗____ 和减少线路 ________ 电晕_____ 。

分裂导线每根导线分成若干根，相互之间保持一定距离线路电抗_____ 减小____ ，于此同时电容将增大。

分裂导线每根导线分成若干根，相互之间保持一定距离线路电抗减小，于此同时电容将_____ 增大_____ 。

400-500 mm，减小了电晕, 400-500 mm，减小了电晕,4、已知架空线路模型中，P、S、S B及P B，用其中已知量表示标么值PS B ________________ 。

(完整版)电力系统分析答案(吴俊勇)(已修订)

第一章电力系统的基础概念1-1 解:(1) 电力系统是由发电厂、输电网、配电网和电力负荷组成的，包括了发电、输电、配电和用电的全过程。

(2) 发电厂的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置（主要包括锅炉、汽轮机、发电机及电厂辅助生产系统等）转化成电能，是电力系统的能量来源。

110kV 及以上的电力网称输电网，主要功能是将大量的电能从发电厂远距离传输到负荷中心，并保证系统安全、稳定和经济地运行。

35kV 及以下的电力网称为配电网，主要功能是向终端用户配送满足一定电能质量要求和供电可靠性要求的电能。

电力负荷是电力系统中的能量流向和被消费的环节，电力负荷通过各种设备再转换成动力、热、光等不同形式的能量，为地区经济和人民生活服务。

1-2解：(1) 电力系统的运行有以下特点：电能不能大量储存；过渡过程非常迅速；电能生产与国民经济各部门和人民生活关系密切。

(2) 对电力系统的基本要求有：保证供电的可靠性保证供电的电能质量保证电力系统运行的经济性满足节能与环保的要求1-3 解: （核心内容：P4 表1-1 P5 图1-2） (1) 发电机及各变压器高、低压绕组的额定电压：发电机：G ： ()kV kV 5.10%5110=+⨯ 变压器：T1:()()kV kV V N T 5.10%511011=+⨯=kV kV V N T 242%)101(220)2(1=+⨯=变压器：T2:kV V N T 220)1(2=kV kV V N T 121%)101(110)2(2=+⨯=kV kV V N T 5.38%)101(35)3(2=+⨯=变压器：T3:kV V N T 35)1(3=kV kV V N T 6.6%)101(6)2(3=+⨯=若考虑到3-10Kv 电压等级线路不会太长，T3也可以写为：kV V N T 35)1(3=()()kV kV V N T 3.6%51623=+⨯=标号注意：1、单位 2、下脚标写法 (2) 低压侧的额定电压高压侧的额定电压变压器的额定变比=：T1：5.10242)1(1)2(11==N T N T N V V K T2：121220)2(2)1(2)21(2==-N T N T N T V V K 5.38220)3(2)1(2)31(2==-N T N T N T V V K 2(2)2(23)2(3)12138.5T N T N T N V K V -==变压器的额定变比可记为：5.38/121/220T3：6.635)2(3)1(33==N T N T N V V K 或 3(1)33(2)356.3T N N T N V K V ==变比注意：1、顺序为高/中/低 2、不必计算结果 (3) 1T 变压器运行于%5+抽头时：T1(2))1T1(1)V 242(15%)254V 10.510.5T K ⨯+=== 2T 变压器运行于主抽头，变压器的实际变比等于额定变比，即5.381212203T 变压器运行于%5.2-抽头：T3(1)3T3(2)V 35(1 2.5%)34.125V 6.6 6.6T K ⨯-===或：T3(1)3T3(2)V 35(1 2.5%)34.125V 6.3 6.3T K ⨯-===1-4 解：（核心内容：P4 表1-1 P5 图1-2）(1) 发电机、电动机及变压器高、中、低压绕组的额定电压：发电机G ：13.8kv注意：特殊发电机电压：13.8、15.75、18Kv 不用提高5%，直接为13.8、15.75、18Kv 。

电力系统分析部分习题答案

0
-0.454 + j1.891 -0.588 + j2.353 1.042-j7.543
j3.333
0⎤
0
⎥ ⎥
j3.333 ⎥
-j3.333⎥⎦
习题 3.6 Y33=1.042-j8.2430 Y34=Y43=j3.667
习题 3.7
− j9
1
− j8
2
j3
3
− j7 4
j2
j4
j1
习题 3.8
S12 = −9 − j7.6MVA 。
（2）U1 = 105.61KV ，U2 = 106.56KV 。（3） k = 1.031。
习题 3.5
⎡ 0.935-j4.262
⎢⎢-0.481+ j2.404
⎢-0.454 + j1.891
⎢ ⎣
0
-0.481+ j2.404 1.069-j4.728 -0.588 + j2.353
Z 22
=
K
2 1
Z
20
(Z10
+
Z12 )
K12 (Z10 + Z12 ) + Z 20
Z 33
=
1
K
2 2
[ K12 Z 20 (Z10 + Z12 ) K12 (Z10 + Z12 ) + Z 20
+ Z 23 ]
Z12
=
k1z10 z20 k12 (z12 + z10 ) +
z20
Z13
=
+ C3
=
54044.65(¥ /h)
⎪⎩PG1 = 318.18(MW )

电力系统分析习题和答案解析

电力系统分析目录第一部分电力系统稳态分析第一章电力系统的基本概念第二章电力系统的元件参数及等值电路第三章简单电力系统的计算和分析第四章电力系统潮流的计算机算法第五章电力系统的有功功率和频率调整第六章电力系统的无功功率和电压调整第二部分电力系统暂态分析第七章电力系统故障分析的基本知识第八章同步发电机突然三相短路分析第九章电力系统三相短路的实用计算第十章对称分量法及元件的各序参数和等值电路第十一章不对称故障的分析、计算第十二章电力系统各元件的机电特性第十三章电力系统静态稳定第十四章电力系统暂态稳定第十五章研究生入学考试试题附录第一部分电力系统稳态分析电力系统稳态分析,研究的内容分为两类,一类是电力系统稳态运行状况下的分析与潮流分布计算，另一类是电力系统稳态运行状况的优化和调整。

第一章电力系统的基本概念1—1 什么叫电力系统、电力网及动力系统？电力系统为什么要采用高压输电？1-2 为什么要规定额定电压？电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的?1—3 我国电网的电压等级有哪些？1—4 标出图1—4电力系统中各元件的额定电压。

1—5 请回答如图1－5所示电力系统中的二个问题:⑴ 发电机G 、变压器1T 2T 3T 4T 、三相电动机D 、单相电灯L 等各元件的额定电压。

⑵ 当变压器1T 在+2。

5％抽头处工作，2T 在主抽头处工作，3T 在-2。

5%抽头处工作时，求这些变压器的实际变比。

1-6 图1—6中已标明各级电网的电压等级.试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变比。

1-7 电力系统结线如图1—7所示，电网各级电压示于图中.试求：⑴发电机G 和变压器1T 、2T 、3T 高低压侧的额定电压。

⑵设变压器1T 工作于+2。

5％抽头， 2T 工作于主抽头，3T 工作于—5%抽头，求这些变压器的实际变比。

习题1-4图1-8 比较两种接地方式的优缺点，分析其适用范围.1-9 什么叫三相系统中性点位移?它在什么情况下发生？中性点不接地系统发生单相接地时，非故障相电压为什么增加3倍?1—10 若在变压器中性点经消弧线圈接地，消弧线圈的作用是什么？ 1—11 什么叫分裂导线、扩径导线？为什么要用这种导线？1-12 架空线为什么要换位？规程规定，架空线长于多少公里就应进行换位？1—13 架空线的电压在35kV 以上应该用悬式绝缘子,如采用X —4。

2-2电力系统稳态分析习题(2)-答案

Zl2 = R2
jX 2
220 10.5
2
= 0.85
j0.385
220 10.5
2
373.1+j169
（2）参数用标幺值表示
选取 220kV 电压级的基准值为：SB=100MVA，UB（220）=220kV。则根据（1）的计算结果，元件的标幺值参数为
Zl1*
=Zl1
U
SB
XT1
UK %U 2N 100SN
14* 2422 27.33 300 *100
X T 1*
XT1SB U 2B
27.33* 220 2092
0.138
Xl
1 *0.42*230 2
48.3
Xl*
X l SB U 2B
48.3 * 220 2092
0.243
XT 2
UK %U 2N 100SN
出等值电路。
r20
S
31.5 150
0.21 / kM
,
r40 r20[1(t 20)] 0.21[1 0.0036(40 20)] 0.2251 / km
Dm 3 4*4*4*2 5.04m 5040mm
x1 0.1445lg Dm 0.0157 0.4094 / kM
,
r
Zl1
Yl1/2
Yl1/2
ZT YT
Zl2 SL
题解图
5、电力系统参数如图所示，取基准值 SB=220MVA，UB 线路=209kV，试求其标么值等值电路。
l
240MW
10.5kV cosφ=0.8
xd=0.3
300MVA 10.5/242kV
Uk%=14
230km x=0.42Ω/km

(完整版)电力系统分析第三版_何仰赞-课后习题答案第2章

第二章2—1 110 kV 架空线路长70 km ，导线采用LGJ —120型钢芯铝线，计算半径r ＝7.6mm ，相间距离为3.3m ，导线分别按等边三角形和水平排列，试计算输电线路的等值电路参数，并比较分析排列方式对参数的影响。

解：取r D S 8.0=(1) 等边三角形排列，m D D eq 3.3== Ω=Ω⨯===375.18701205.31l Sl r R O ρΩ=Ω⨯⨯⨯⨯=•==66.27706.78.0103.3lg 1445.0lg 1445.03l D D l x X s eqOΩ⨯=Ω⨯⨯⨯=•⨯==---463610012.270106.7103.3lg 58.710lg58.7l r D l b B eqeq O (2) 水平排列，m D D eq 158.426.1== Ω=Ω⨯===375.18701205.31l Sl r R O ρΩ=Ω⨯⨯⨯⨯=•==676.28706.78.010158.4lg 1445.0lg 1445.03l D D l x X s eqOΩ⨯=Ω⨯⨯⨯=•⨯==---463610938.170106.710158.4lg 58.710lg58.7l r D l b B eqeq O 电阻与导线的排列方式无关，相间几何均距越大，等值电抗越大，等值电纳略有越小。

2—4有一台SFLl —31500／35型双绕组三相变压器，额定变比为35／11，查得%,8,2.177%,2.1,3000==∆==∆S S V kW P I kW P 求变压器参数归算到高、低压侧的有名值。

解：MVA S kV V kV V N N N 5.31,11,3521===由题意知(1) 归算到高压侧的参数Ω=Ω⨯=∆=2188.05.313510002.177100022221N NS T S V P R Ω=Ω⨯==11.35.31351008221N NS T S V V XS S V P G N T 5221010449.235110003011000-⨯=⨯=∆=S S V S I B N N T 4221010086.3355.311002.1-⨯=⨯==(2) 归算到低压侧的参数Ω=Ω⨯=∆=0216.05.311110002.177100022222N N S T S V P R Ω=Ω⨯==3073.05.31111008222N N S T S V V XS S V P G N T 4222010479.211110003011000-⨯=⨯=∆=S S V S I B N N T 3222010124.3115.311002.1-⨯=⨯== 2—5有一台型号为SFL-40000／220的三相三绕组变压器，容量比为100／l00／100，额定变比 220／38.5／11，查得,217%,9.0,8.46)21(00kW P I kW P S =∆==∆-,7.200)31(kW P S =∆-%,6%,5.10%,17,6.158)32()31()21()32(====∆----S S S S V V V kW P 试求归算到高压侧的变压器参数有名值。

电力系统分析课后习题解答

电力系统分析课后习题解答第1章绪论1-1答：能保证电气设备正常运行，且具有最佳技术指标和经济指标的电压，称为额定电压。

用电设备的额定电压和电网的额定电压相等。

发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5％，用于补偿电网上的电压损失。

变压器一次绕组的额定电压等于电网的额定电压。

当升压变压器与发电机直接相连时，一次绕组的额定电压与发电机的额定电压相同。

变压器二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10％。

当变压器二次侧输电距离较短，或变压器阻抗较小（小于7％）时，二次绕组的额定电压可只比同级电网的额定电压高5％。

%1-2答：一般情况下，输电线路的电压越高，可输送的容量（输电能力）就越大，输送的距离也越远。

因为输电电压高，线路损耗少，线路压降就小，就可以带动更大容量的电气设备。

在相同电压下，要输送较远的距离，则输送的容量就小，要输送较大的容量，则输送的距离就短。

当然，输送容量和距离还要取决于其它技术条件以及是否采取了补偿措施等。

1-3答：是一个假想的时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。

1-4 解：（1）G ：；T-1：242kV ；T-2：220kV/121kV ，220kV/；T-3：110kV/11kV ； T-4：35kV/；T-5：，（长线路）（短线路）（2）T-1工作于+5%抽头：实际变比为242×（1+5%）=，即K T-1==；T-2工作于主抽头：实际变比为K T-2(1-2)=220/121=；K T-2(1-3)=220/=； )K T-2(2-3)=121/=；T-3工作于%抽头：实际变比为K T-3=110×%)/11=； T-4工作于-5%抽头：实际变比为K T-4=35×(1-5%)/=； T-5工作于主抽头：实际变比为K T-5=(3+3×5%)=。

1-5解：由已知条件，可得日总耗电量为MW 204027041204902804100280450270=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=d W则日平均负荷为MW 8524204024===d av W P 负荷率为708.012085max m ===P P k av ；最小负荷系数为417.012050max min ===P P a 1-6·解：系统年持续负荷曲线如图所示。

电力系统分析课后习题答案

电力系统分析课后习题答案第一章电力系统概述和基本概念1－1 电力系统和电力网的定义是什么？答：通常将生产、变换、输送、分配电能的设备如发电机、变压器、输配电电力线路等，使用电能的设备如电动机、电炉、电灯等，以及测量、继电保护、控制装置乃至能量管理系统所组成的统一整体，称为电力系统。

电力系统中，各种电压等级的输配电力线路及升降变压器所组成的部分称为电力网络。

1－2 电力系统接线图分为哪两种？有什么区别？答：地理接线图：电力系统的地理接线图主要显示该系统中发电厂、变电所的地理位置，电力线路的路径，以及它们相互间的连接。

地理接线图不能更加详细地反映电力系统各电气设备之间的连接关系。

电气接线图：电力系统的电气接线图主要显示该系统中发电机、变压器、母线、断路器、电力线路之间的电气接线。

电气接线图并不侧重反映系统中发电厂、变电所的地理位置，电力线路的路径，以及它们相互间的连接。

1－3 对电力系统运行的基本要求是什么？电能生产的基本特点是什么？答：对电力系统运行的基本要求是：（1）保证系统运行的安全可靠性（2）保证良好的电能质量（3）保证运行的经济性。

另外，环境保护问题日益受到人们的关注。

火力发电厂生产的各种污染物质，包括氧化硫、氧化氮、飞灰等排放量将受到严格限制，也将成为对电力系统运行的要求。

电能生产的特点是：（1）电能与国民经济各个部门、国防和日常生活之间的关系都很密切。

（2）电能不能大量储存。

（3）电力系统中的暂态过程十分迅速（4）对电能质量的要求比较严格。

1－4 电力系统的额定电压是如何确定的？系统元件的额定电压是多少？什么叫电力线路的平均额定电压？答：电力系统额定电压的确定，首先应从电力系统输送电能的经济性上考虑。

因为电力线路的三相输送功率S和线电压U、线电流I之间的关系为S＝sqrt(3)UI，当输送功率S一定时，输电电压U越高，则电流I越小，因此选用的导线截面积可相应减小，投资也就越小。

但电压U越高，对绝缘的要求越高，杆塔、变压器、断路器等的绝缘的投资也越大。

电力系统分析第二章习题解

第二章简单电力系统的分析和计算2-1-1 一条220 kV 电力线路供给地区负荷，线路长230 km ，采用LGJ-400型导线，导线水平排列，线间距离6.5m,计算直径为28mm ，线路末端负荷为120 MW ，cos φ=0.9，末端电压为 209 kV 。

计算线路始端的电压和功率。

解：P 2=120MW ；cos φ=0.9；Q 2=58.12Mvar ；U 2=209kVr 1=0.07875Ω/km ；x 1=0.4156Ω/km ；b 1=2.739×10-6S/kmR=18.11Ω；X=95.59Ω；B/2=3.15×10-4S⊿S p2=-j13.76MVA ；S S2=120+j44.36MVA ；⊿S S =6.787+j35.82MVA ；S S1=126.8+j80.18MVA ⊿U 2=30.69kV ；δU 2=51.04kV ；U 1=245.06kV ；δ1=12.02(°) ⊿S p1=-j18.92MVA ；S 1=126.79+j61.26MVA2-1-2 单回220kV 架空输电线，长200km ，单位长度参数为r 1=0.108Ω/km ，x 1=0.426Ω/km ，b 1=2.78×10-6S/km 。

线路空载运行，末端电压为235kV ，求线路始端电压。

解：P 2=0；Q 2=0；U 2=235kVR=21.6Ω；X=85.2Ω；B/2=2.78×10-4S⊿S p2=-j15.35MVA ；S S2=0-j15.35MVA ；⊿S S =0.09219+j0.3636MVA ；S S1=0.09219-j14.99MVA ⊿U 2=-5.566kV ；δU 2=1.411kV ；U 1=229.4kV ；δ1=0.352(°)2-3-1 一条电压等级为 110 kV ，长为 140 km 的输电线路，末端接一台容量为31.5MVA 的降压变压器，变比为 110/11 kV 。

电力系统分析(第一章第二章习题)汇总

电力系统分析第一章第二章练习题一、简答题1. 力系统、电力网和动力系统这几个概念的联系与区别。

2. 统运行的特点和要求分别是什么？3. 压器带有一定负荷时，在其中要产生哪些功率损耗？空载时有无损耗？为什么？4．系统等值网络中，有名制和标么制分别表示什么含义？采用标么值计算有什么优点？5. 双绕组变压器等值电路。

并写出相关计算公式。

6. 变压器额定容量与其绕组的额定容量有什么关系？绕组的额定容量对于计算变压器参数有什么影响？何为三绕组变压器的最大短路损耗？7. 电力系统中性点接地方式有哪些？各有什么特点？8. 我国的电压等级有哪些？简述对用电设备、发电及和变压器额定电压的规定。

9. 使用分裂导线有什么好处？10. 导线型号LGJ-300/40中各字母和数字代表什么？11. 什么是电晕现象，它和输电线路的哪个参数有关？12. 我国中性点接地方式有几种？为什么110KV以上电网采用中性点直接接地？110KV以下电网采用中性点不接地方式？13. 架空输电线路为什么要进行换位？14. 等值变压器模型是以什么样的等值电路来表示变压器的？有哪些特点？又是如何推导的？二、分析题1. 试标出如图1所示G、T1、T2、T3、T4、M等各元件的额定电压。

T42.画图分析中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，各相对地电压有什么变化？单相接地电流的性质如何？怎样计算？消弧线圈的作用原理？三、计算题1有一回电压等级为110kV ，长为200km 的输电线路，电阻r 1=0.1Ω/km ，电抗x 1=0.4Ω/km ，电纳b 1=2.84×10-6S/km ，试画出其等值电路并计算电力线路等值阻抗及对地导纳。

2一台向10kV 网络供电的SFL 1-31500/110型降压变压器，其技术参数为：电压110kV/11kV ，Ps =180kW ，P 0=31 kW ，U s %=10.5%，I 0%=0.8。

试计算归算到高压侧的参数。