電力系統(tǒng)工程

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電力系統(tǒng)工程復習題

1、有一條額定電壓為10kv的架空線路。采用LJ-35導線，Dge=1m，L=15km，導線的計算半徑r=3.75mm.試計算每相導線的電阻與電抗。解：已知：LJ-35導線，可得s=35mm2,ρ=31.5Ωmm2/kmr1=ρ/s=0.9Ω/km由r1得R=r1*L=13.5Ω由公式

得：x1=0.366Ω/kmX=x1*L=5.49Ω

請注意：本例題所研究的對象是三相普通導線。2、某110KV架空輸電線路全長100km，導線水平排列，相間距離為4m，導線型號為LGJ-240。試計算線路的電氣參數(shù)，并作出其Π型等值電路。解：（1）每公里線路電阻r1的計算r1=ρ/s=31.5/240=0.1313Ω/km（2）每公里線路電抗x1的計算

由手冊查得導線LGJ-240的r=10.8mm

由水平排列得：Dge=1.26D=5040mm

D由公式x1?0.1445lgge?0.0157得：x1=0.4014Ωr/km（3）每公里線路電納的計算

7.58?6b1?2?fc1??10Dge=2.84×10-6S/km

（4）全線路的參數(shù)

lgrR=r1*L=13.13ΩX=x1*L=40.14Ω

B=b1*L=2.84×10-4S

3、有一容量比為90/60/60MV·A，額定電壓為220kV/38.5kV/11kV的三繞組變壓器。工廠給出的數(shù)據(jù)為：ΔP′k(1-2)=560kW，ΔP′k(2-3)=178kW，ΔP′k(3-1)=363kW，Uk(1-2)%=13.15，Uk(2-3)%=5.7，Uk(3-1)%=20.4，ΔP0=187kW，I0%=0.856。試求折算到220kV側的變壓器參數(shù)R、X、G、B。

解：（1）求各繞組等效電阻由題意有：

?Pk(1?2)?S?(1?2)?N??Ok?S?2N?S?(2?3)?N??Ok?S?3N??90???560??kW?560kW??60????90???178??kW?401kW?60???2222

?Pk(2?3)

?S??90?22?Pk(3?1)??O?Nk(3?1)?????363??kW?817kW

?S3N??60?各繞組的短路損耗分別為

?P1k1?2(?Pk(1?2)??Pk(1?3)??Pk(2?3))

?12(560?817?401)kW?488kW

同理可得

ΔPk2=72kWΔPk3=329kW

各繞組的電阻分別為

R?P2k1UN31?S2?103?488?2202??2.92?

N900002?10R?P2k2UN2?S2?103?72?22023N900002?10??0.43?

R?P2k3UN3?S2?103?329?2202303??1.97?

N900002?（2）求各繞組等效電抗由題意有：

Uk1%?12(Uk(1?2)%?Uk(1?3)%?Uk(2?3)%)

?12(13.15?20.4?5.7)?13.93

同理可得

Uk2%=-0.78

4、有一臺SFL1-31500/110型雙繞組變壓器，其銘牌數(shù)據(jù)為PK=190kW，UK%=10.5，=31.05kW,I0%=0.7,試求變壓器的等值參數(shù)并作出等值電路。解：變壓器的電阻為

RU2NT?PKS2?10?3?190?1102N31.52?10?3?2.32?

變壓器的電抗為

X%U2NT?UK100S?40.33?

NP0

5、有一條額定電壓為330kv的輸電線路，長度為280km，采用每相雙分裂導線，水平排列，次導線采用LGJQ-300，相間距離為8m，次導線間距為40cm,試求線路參數(shù)并畫出它的∏型等值電路。（已查得LGJQ-300導線單位長度電阻為0.108?/km，導線半徑r=1.175cm.）

解得：R=15.12ΩX=89.88ΩB=9.77×10-4S

6、架空線路與電纜線路各有什么特點？

架空線路是將裸導線架設在桿塔上，由導線、避雷線、桿塔、絕緣子和金具等主要元件組成。它的導線和避雷線受各種因數(shù)影響，運行條件惡劣，因而其材料都具有相當高的機械強度和抗化學腐蝕能力，還具有良好的導電性能。當線路電壓超過220kv時，還采用擴徑導線或分裂導線。

電纜線路一般是將電纜敷設在地下，由導線、絕緣層和保護包皮組成。電

纜線路價格較架空線路高，維修費時，但不需要在地面上架設桿塔、占地面積較少、供電可靠、不易受外力破壞，對人身較安全，不影響環(huán)境美觀。

7、直流輸電與交流輸電比較有什么特點？

直流輸電主要優(yōu)點有：①造價低；②運行費用低；③不需要串、并聯(lián)補償；

④不存在穩(wěn)定性問題；⑤采用直流聯(lián)絡線可限制互聯(lián)系統(tǒng)的短路容量。直流輸電主要缺點有：①換流站造價高；②換流裝置在運行中需要消耗功率，并產(chǎn)生諧波；③直流高壓斷路器制造比較困難。

8、何謂電力系統(tǒng)的中樞點？系統(tǒng)中樞點有哪三種調壓方式？其要求如何？

在電力系統(tǒng)的大量節(jié)點中，尋常選擇一些具有代表性的節(jié)點加以監(jiān)視、控

制，假使這些節(jié)點的電壓滿足要求，則該節(jié)點鄰近的節(jié)點基本上也能滿足要求，這些節(jié)點即稱為中樞點。

中樞點電壓控制有逆調壓，順調壓，常調壓三種方式。

逆調壓要求高峰負荷時將中樞點電壓調到1.05UN，低谷負荷時調到UN；順調壓方式要求高峰負荷時中樞點電壓不低于1.025UN，低谷時不高于1.075UN；常調壓方式要求在任何負荷時中樞點電壓基本保持不變且略大于UN。

9、何謂電力系統(tǒng)的負荷特性？

電力系統(tǒng)的負荷特性是指反映電力系統(tǒng)負荷功率隨系統(tǒng)運行參數(shù)（主要是電壓和頻率）

變化而變化的曲線或表達式

10、電能質量的三個主要指標是什么？各有怎樣的要求？答案要點：圍繞電壓、頻率、波形及其各自范圍來談

11、動力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)和電力網(wǎng)的基本構成形式如何？

由生產(chǎn)、變換、傳送、分派和消耗電能的電氣設備聯(lián)系在一起的統(tǒng)一整體就是電力系

統(tǒng)。動力系統(tǒng)是電力系統(tǒng)和發(fā)電廠動力部分的總和。電力網(wǎng)是電力系統(tǒng)中除去發(fā)電機和用電設備外的部分。

12.有一電力系統(tǒng)，接線如下圖所示各線路的額定電壓及發(fā)電機、調相機的電壓等級注明于圖中，試確定各變壓器高、低壓側的額定電壓。

發(fā)電機B1110KVB235KV6KVB3B410KV35KV調相機3KVUd(%)≤7.5

解得:B1：10.5KV121KV

B2：110KV38.5KV6.3KVB3：10KV3.15KVB4：110KV38.5KV

13.220kV線路使用如下圖所示的帶拉線鐵塔，并用LGJQ-400型導線，直徑27.2mm，，鋁

線部分截面積392mm，使用13片X-4.5型絕緣子組成的絕緣子串，長2.6m，懸掛在橫擔端部。試求該線路單位長度的電阻、電抗、電納和電暈臨界電壓。（電暈臨界電壓計算時取m1=0.85,m2=0.90,δ=1.0）

2

3525352532000352524750

解得:r1=0.07875?/kmx1=0.406?/kmb1=2.81×10S/km，UCR=236KV

-6

14.某500KV電力線路使用4×LGJ-300分裂導線，如下圖所示，分裂間距為450mm(正四邊形）；三相導線水平排列，相間距離為12m。求此導線單位長度的電氣參數(shù)。

A相B相2200027500C相450mm12m12m解得:r1=0.0263?/kmx1=0.276?/kmb1=4.027×10-6S/km

15.某降壓變電所，有兩臺SFL1-20000/110型雙繞組變壓器，電壓為110/11kv，其銘牌數(shù)據(jù)為：?PK=135kw，UK%=10.5,?PO=22kw,IO%=0.8,試求變壓器并聯(lián)時的參數(shù)并畫出其等值電路。

解得:RT=2.04?XT=31.8?