电力系统分析练习题及其答案(何仰赞) .pdfVIP

[例2—1]一条220kV的输电线,长180km，导线为LGJ—400(直径2.8cm),水平排列，相间距

7m,求该线路的R，X，B,并画等值电路.

解：

电阻:

电抗:

电纳：

等值电路：

[例2-2]220kV架空线,水平排列,相间距7m，每相为分裂导线,计算直径21.88mm，分裂间

距400mm，求每相单位长度的电阻、电抗和电纳.

解:

电阻:

电抗:

电纳:

［例2-3]一长度为600km的500kV架空线路,使用4×LGJQ—400四分裂导线，。试计算该

线路的形等值电路参数。

解（1）精确计算。

计算形等效电路参数：

（2)使用近似算法计算。

与准确计算相比，电阻误差-0.4％,电抗误差-0。12%，电纳误差—0。24％，本例线路长

度小于1000km，用实用近似公式计算已能够满足精确要求。

如果直接取

这时，电阻误差达15%,电抗误差7％，电纳误差—3.4%,误差已较大。

例2－4330kV架空线路的参数为试分别计算长度为100，200，300，400和500线路的π

型等值参数的近视值，修正值和精确值。

解首先计算100km线路的参数

(一）

（二）修正参数计算

（三)精确参数计算

计算双曲线函数.

利用公式

sh（x+jy)=shxcosy+jchxsiny

ch（x+jy)=chxcosy+jshxsiny

将之值代入，便得

II型电路的精确参数为

[例2—5］有一台SFL20000/110型的向10kV网络供电的降压变压器，铭牌给出的实验数据

1

为：

试计算归算到高压侧的变压参数。

解由型号知，

各参数如下：

例2-6三相三绕组降压变压器的型号为SFPSL-120000/220，额定容量为

120MVA/120MVA/60MVA，额定电压为：220kV/121kV/11kV,，,，，，，，，求变压器归算到220kV

侧的参数，并作出等值电路。

解:（1)求各绕组的电阻

同理可得:

电阻计算如下：

（2)求各绕组电抗

电抗计算：

变压器阻抗参数：

(3)求导纳

例2—7试计算2—15（a）所示输电系统各元件电抗的标幺值。已知各元件的参数如下：

发电机:，

变压器T—1：

变压器T—2:

电抗器：；架空线路长80km,每公里电抗为;电缆线路长2.5km，每公里电抗为。

解首先选择基准值.取全系统的基准功率。为了使标幺值参数的等值电路中不出现串联的

－

理想变压器，选取相邻段的基准电压比。这样，只要选出三段中的某一段的基准电压，其余

的基准电压就可以由基准变比确定了。选第I段的基准电压于是

各元件电抗的标幺值为

［例2—8］给定基准功率，基准电压等于各级平均额定电压.假定发电机电势标幺值等

于1。0.试计算例2—7的输电系统在电缆末端短路的短路电流(分别按元件标幺参数的近似

值和精确值计算）。

解按题给条件，各级基准电压应为各元件电抗的标幺值计算如下：

计算公式:

精确计算：

近似计算：

近似计算结果的相对误差为2.2％，在工程计算中是允许的。

3.2如图所示简单系统，额定电压为110KV双回输电线路，长度为80km，采用LGJ-150

导线，其单位长度的参数为:r=0.21Ω/km，x=0。416Ω/km,b=2。74。变电所中装有两台三

相110/11kV的变压器，每台的容量为15MVA,其参数为：

。母线A的实际运行电压为117kV，负荷功率：

。当变压器取主轴时，求母线c的电压。

解（1）计算参数并作出等值电路。

输电线路的等值电阻、电抗和电纳分别为

由于线路电压未知，可用线路额定电压计算线路产生的充电功率，并将其等分为两部

分，便得

将分别接于节点A和b，作为节点负荷的一部分。

两台变压器并联运行时，它们的等值电阻、电抗及励磁功率分别为

变压器的励磁功率也作为接于节点b的负荷，于是节点b的负荷

节点c的功率即是负荷功率

这样就得到图所示的等值电路

（2）计算母线A输出的功率.

先按电力网络的额定电压计算电力网络中的功率损耗.变压器绕组中的功率损耗为

由图可知

线路中的功率损耗为

于是可得

由母线