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吉林大學網(wǎng)絡教育學院



       
2019-2020學年第二學期期末考試《電力系統(tǒng)分析》大作業(yè)



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一 計算題 (共9題 ，總分值90分 )
1. 有一臺   型10kv網(wǎng)絡供電的降壓變壓器，銘牌給出的試驗數(shù)據(jù)為：。   
試求（1）計算折算到一次（二次）側(cè)的變壓器參數(shù)，并作其Г型Π型等值電路
變壓器不含勵磁之路時的Π型等值電路。 （10 分）
2. 降壓變壓器及等效電路示于圖5-7a、b。折算至一次側(cè)的阻抗為   Ω。已知在最大負荷和最小負荷時通過變壓器的功率分別為   ，一次側(cè)的電壓分別為   =110KV和   113KV。要求二次側(cè)母線的變化不超過6.0―6.6KV的范圍，試選擇分接頭。
  
  
圖5-19 習題5-8a 5-8b
（10 分）
3. 簡單電力系統(tǒng)如圖7-52習題7-7所示，已知元件參數(shù)如下：發(fā)電機：   ，   =0.16，   =0.19；變壓器：   ，   =10。5，k點分別發(fā)生單相接地、兩相短路、兩相接地和三相短路時，試計算短路點短路電流的有名值，并進行比較分析。
  
圖7-52 習題7-7 （10 分）
4. 已知一200km長的輸電線，R=0.1Ω/km，L=2.0mH/km，C=0.01μF/km，系統(tǒng)頻率為50Hz。使用（1）短線路，（2）中程線路，（3）長線路模型求其π形等效電路。 （10 分）
5. 簡單輸電系統(tǒng)的接線圖和等效電路如圖習題5-9a和b所示。變壓器勵磁支路和線路電容被略去。節(jié)點1折算到一次側(cè)的電壓為118kV，且維持不變。受端二次側(cè)母線要求保持在10.5kV。試配合降壓變壓器T-2分接頭的選擇，確定負荷端應安裝設(shè)（1）靜電電容器的容量，（2）同步調(diào)相機的容量。
  
（10 分）
6. 如圖3-28習題3-13所示三相電力系統(tǒng)，系統(tǒng)、負荷和發(fā)電機參數(shù)見表 習題3-13(1)-（2）。節(jié)點2的電壓被限定在1.03，節(jié)點2上發(fā)電機無功出力范圍為35Mvar到0Mvar。把節(jié)點1當做平衡節(jié)點。試用牛頓-拉夫遜法計算潮流。
  
圖3-28 習題3-13
表 習題3-13(1) 傳輸線的阻抗和導納
節(jié)點號        輸電線阻抗        輸電線導納
1-2        0.08+j0.24        0
1-3        0.02+j0.06        0
2-3        0.06+j0.18        0
表 習題3-13（2）發(fā)電機出力、負荷和節(jié)點電壓
節(jié)點        節(jié)點電壓        發(fā)電機注入功率        負荷
i        V        MW        Mvar        MW        Mvar
1        1.05+j0.0                        0        0
2        1.03        20                50        20
3                0        0        60        25
（10 分）
7. 一臺220kv/121kv/10.5kv，120MV?A，容量比100/100/50的   三相變壓器（升壓器）   ，短路損耗和短路電壓見表習題2-6。試計算勵磁支路的導納，各繞組電阻和等效漏抗，個參數(shù)折算到中壓側(cè)。
表 習題2-6
項目        高壓-中壓        高壓-低壓        中壓-低壓       
短路損耗/kw        660        256        227        未折算到   
短路電壓（   ）        24.7        14.7        8.8        已折算
（10 分）
8. 三相雙繞組升壓變壓器的型號SFPSL-40500/220，額定容量為40500kv?A，額定電壓為121kv/10.5kv，   ，   ，求該變壓器的參數(shù)，并作其等效電路。 （10 分）
9. 110kV/11kV降壓變壓器折算到一次側(cè)的阻抗為（2.44+j40）Ω，已知最大負荷和最小負荷時流過變壓器等效阻抗首端的功率分別為   =（28+j14）MV?A，   =（14+j6）MV?A，一次測實際電壓分別為   =110kV，   =114KV。要求二次側(cè)母線電壓在最大負荷時不低于10.3kV，最小負荷時不高于10.75kV，確定變壓器二次側(cè)所需的無功補償容量。 （10 分）

二 問答題 (共2題 ，總分值10分 )
10. 電力系統(tǒng)有功功率的平衡對頻率有什么影響？系統(tǒng)為什么要設(shè)置有功功率備用容量？ （5 分）
11. 輸電線路和變壓器阻抗原件上的電壓降落如何計算？電壓降落的大小主要由什么決定？電壓降落
的相位主要由什么決定？什么情況下會出現(xiàn)線路末端電壓高于首端電壓的情況？ （5 分）