电力系统分析练习题

..

?2P2?2?Q217.6752?10.2642~?SZ23?(R23?jX23)?(12?j16)?0.37?j0.49(MVA)22U2116.5~~~???SZ23?(17.675?j10.624)?(0.37?j0.49)?17.305?j9.774(MVA) S3?S2?X23P?R?Q217.675?12?10.264?16U3?U2?223?116.5??113.3(kV)

U2116.52、输电线路的等值电路及参数如下图所示，已知U2和始端功率S1。

~~??110kV,S2?20?j10MVA,求末端电压U1

解：

??110?00kV 令 U2

?Qy2??j2?10?4?1102??j2.42(MVar)

~~??S2??Qy2?20?j7.58(MVA) S2?2P2?2?Q2202?7.582~?SZ?(R?jX)??(8?j30)?0.302?j1.134(MVA) 2U21102??U???U?j?U?110?20?8?7.58?30?j20?30?7.58?8?113.63?2.40kVU12ZZ110110?42 ?Qy1??j2?10?113.63??j2.582(MVar)

~~~???SZ??Qy1?(20?j7.58)?(0.302?j1.134)?(?j2.582)?20.302?j6.132S1?S2

3．求图示网络的有功分点、无功分点。线路单位长度参数0.175+j3.6Ω/km。

解：将电网在电源点1拆开得到以下的两端电压相等的两端供电网。

由于各线路的单位长度的参数相等，其初步功率按线路长度分布，即

~~S2?(l23?l31)?S3?l31~S12?

l12?l23?l31(8?j5)?(12?16)?(10?j7)?16??8.533?j5.6(MVA)

(17?12?16)~~S2?l12?(10?j7)?S3(l12?l23)~S13?

l12?l23?l31(8?j5)?17?(10?j7)?(17?12)??9.467?j6.4(MVA)

(17?12?16)~~~S23?S12?S2?(8.533?j5.6)?(8?j5)?0.533?j0.6(MVA)

电力网的初步功率分布如图，由图可知负荷点③既是有功功率分点，也是无功功率分点。

..

4．某发电厂有三台机组并列运行，其耗量特性分别为： F1 F2 F3?2.8?0.26PG1?0.0015PG21 （T/h） ?3.5?0.29PG2?0.0015PG22 （T/h） ?4.0?0.17PG3?0.0015PG23 （T/h）

机组功率约束条件为： 20MW 20MW 20MW?PG1?50MW

?PG2?100MW?PG3?100MW 求负荷功率为200MW时机组间负荷的最优分配。 解：由耗量特性 F1 F2 F3求得：?1?2.8?0.26PG1?0.0015PG21 （T/h） ?3.5?0.29PG2?0.0015PG22 （T/h） ?4.0?0.17PG3?0.0015PG23 （T/h）

?dF1?0.26?0.003PG1 dPG1dF2?0.29?0.003PG2 dPG2dF3?0.17?0.003PG3 dPG3?2??3? 0.26 0.26 PG1根据等耗量微增率准则有：

?0.003PG1?0.29?0.003PG2 ?0.003PG1?0.17?0.003PG3

?60MW、PG2?PG2?PG3?200MW

?50MW、PG3?90MW

联立求解得：PG1..

由于PG1?60MW?PG1.max?50MW

，取PG1?50MW

将剩余的负荷200MW-50MW=150MW在2#、3#机组之间按等耗量微增率准则重新分配得：PG2?55MW、

PG3?95MW答：负荷功率为200MW时机组间负荷的最优分配方案是： PG1?50MW、PG2?55MW、PG3?95MW

8．某降压变电所装有一台容量为10MVA，电压为110?2?2.5%/10.5kV的变压器。已知：最大负荷时变压器高压侧电压为114kV，归算到高压侧的变压器电压损耗为5kV；最小负荷时变压器高压侧电压为115kV，归算到高压侧的变压器电压损耗为3kV。现要求在低压母线上实行顺调压（最大负荷时要求电压不低于线路额定电压的1.025倍；最小负荷时要求电压不高于线路额定电压的1.075倍），试选择变压器的分接头。 解：

1）选择变压器的分接头

最大负荷时应选择的变压器计算分接头为：

UtI.max? (UI max??Ut.max)UII.N(114?5)?10.5??111.66KVUII.max10?1.025

最小负荷时应选择的变压器计算分接头为： UtI.min? (UI min??Ut.min)UII.N(115?3)?10.5??109.4KVUII.min10?1.075

变压器应选择的计算分接头为：

选变压器的标准分接头

2）校验

最大负荷时低压侧的实际电压为：

（UtI。111.66?109.4max?UtI.min)UtI???110.53KV22

UtI?110KV

,即选择变压器变比为：110/10.5kV。

UII.max? (UI max??Ut.max)UII.N(114?5)?10.5??10.4KV?10.25KVUtI110

最小负荷时低压侧的实际电压为：

UII.min? (UI min??Ut.min)UII.N(115?3)?10.5??10.69KV?10.75KVUtI110

所选分接头满足要求。