電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析(陳珩)課后復(fù)習(xí)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案

1、/.第一章電力系統(tǒng)的基本概念1 .思考題、習(xí)題1-1 .電力網(wǎng)、電力系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)的定義是什么？答：由變壓器、電力線路等變換、輸送、分配電能設(shè)備所組成的網(wǎng)絡(luò)稱為電力網(wǎng)。把生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)電能的各種電氣設(shè)備連接在一起組成的整體稱為電力系統(tǒng)。發(fā)電廠的動(dòng)力部分和電力系統(tǒng)合在一起稱為動(dòng)力系統(tǒng)。1-2 .對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求是什么？答：（1）保證可靠地的持續(xù)供電（2）保證良好的電能質(zhì)量（3）保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。（4）環(huán) 保性。1-3 .何為電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)？其運(yùn)行方式如何？它們有什么特點(diǎn)？我國(guó)電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行情況 如何？答：星型連接的變壓器或發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)就是電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)。中性點(diǎn)的運(yùn)行

2、方式有直接接地和不接地以及中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地。直接接地供電可靠性低。系統(tǒng)中一相接地，接地相電流很大，必須迅速切除接地相甚至三相。不接 地供電可靠性高，對(duì)絕緣水平的要求也高。系統(tǒng)中一相接地時(shí)，接地相電流不大，但非接地相對(duì)地電壓 升高為線電壓。我國(guó)110kV及以上的系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地，60kV及以下系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地。1-4 .中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，各相對(duì)地電壓有什么變化？單相接地電流的 性質(zhì)如何？怎樣計(jì)算？中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，接地相電壓為0,非接地相電壓升高為原來(lái)的 J3倍，即升高為線電壓。單項(xiàng)接地電流為容性。 接地相的對(duì)地電容電流應(yīng)為其它兩非接地相電容

3、電流之和， 其幅值為J3倍非接地相對(duì)地電容電流，也就等于正常運(yùn)行時(shí)一相對(duì)地電容電流的3倍。（可畫向量圖來(lái)解釋）1-5 .消弧線圈的工作原理是什么？補(bǔ)償方式有哪些？電力系統(tǒng)一般采用哪種補(bǔ)償方式？為什么？消弧線圈就是電抗線圈。中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中一相接地時(shí)，接地點(diǎn)的接地相電流屬容性電流，通過(guò)裝消弧線圈，接地點(diǎn)的接地相電流中增加了一個(gè)感性分量，它和容性電流分量相抵消，減小接地點(diǎn)的電流。使電弧易于熄滅，提高了供電可靠性。補(bǔ)償方式有欠補(bǔ)償和過(guò)補(bǔ)償，欠補(bǔ)償就是感性電流小于容性電流的補(bǔ)償方式，過(guò)補(bǔ)償就是感性電流大于容性電流的補(bǔ)償方式。電力系統(tǒng)一般采用過(guò)補(bǔ)償方式。因?yàn)殡S著網(wǎng)絡(luò)的延伸，電流也日益增大，以 致完全有

4、可能使接地點(diǎn)電弧不能自行熄滅并引起弧光接地過(guò)電壓，所以一般采用過(guò)補(bǔ)償。1-6 .目前我國(guó)電力系統(tǒng)的額定電壓等級(jí)有哪些？額定電壓等級(jí)選擇確定原則有哪些？答：我國(guó)電力系統(tǒng)的額定電壓等級(jí)有3kV、6kV、10kV、35kV、60kV、110kV、154kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV。額定電壓等級(jí)選擇確定原則有：用電設(shè)備的額定電壓=系統(tǒng)額定電壓。發(fā)電機(jī)的額定電壓比系統(tǒng)額定電壓高 5%。變壓器一次繞組額定電壓 =系統(tǒng)額定電壓，只有與發(fā)電機(jī)直接相連的變壓器的一次繞組額定電壓=發(fā)電機(jī)額定電壓，變壓器二次繞組額定電壓比系統(tǒng)額定電壓高10%。只有漏抗很小，二次測(cè)直接和用電設(shè)備

5、相連的和電壓特別高的變壓器，其二次繞組額定電壓比系統(tǒng)額定電壓Wj 5%。1-7.電力系統(tǒng)的接線方式有哪些？各自的優(yōu)、缺點(diǎn)有哪些？答：無(wú)備用接線包括單回路放射式、干線式、鏈?zhǔn)健o(wú)備用接線簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行方便，但是供電可靠性差。有備用接線包括雙回路放射式、干線式、鏈?zhǔn)?、環(huán)式和兩端供電網(wǎng)絡(luò)。放射式、干線式、鏈?zhǔn)焦╇娍煽啃院碗妷嘿|(zhì)量高，但是不經(jīng)濟(jì)。環(huán)式供電可靠性較高但是運(yùn)行調(diào)度復(fù)雜，故障時(shí)電壓質(zhì)量差。兩端供電網(wǎng)絡(luò)供電可靠性較高但是要兩個(gè)或兩個(gè)以上獨(dú)立電源。121kV; T2:一次側(cè) 110kV,二次側(cè)：38.5kV1-8.標(biāo)出下圖所示電力系統(tǒng)各設(shè)備的額定電壓。G1: 10.5kV; T1:一次側(cè) 10

6、.5kV,二次側(cè):10kV T(b)G1: 10.5kV; T1:一次側(cè) 10.5kV,二次側(cè) 121kV;G2: 10.5kV; T2:低壓側(cè) 10.5kV,中壓側(cè) 38.5kV ,高壓側(cè) 121kV38.5kV ,高壓側(cè) 110kV;T3:一次側(cè) 35kV,二次側(cè) 6.3kV; T4: 一次側(cè) 10kV,二次側(cè) 3.3kV ; M 6kV;第二章電力系統(tǒng)各元件的特性和數(shù)學(xué)模型1.思考題、習(xí)題 2-1.什么是發(fā)電機(jī)的功角特性？隱極式發(fā)電機(jī)和凸極式發(fā)電機(jī)的功角特性有何區(qū)另I" 2-2.什么是變壓器的短路試驗(yàn)和空載試驗(yàn)？從這兩個(gè)試驗(yàn)中可確定變壓器的哪些參數(shù)?2-3 .雙繞組和三繞組變壓

7、器一般以什么樣的等值電路表示？雙繞組變壓器的等值電路與電力線路的等值電路有何異同?2-4.三相三繞組降壓變壓器的型號(hào)為SFPSL-120000/220 ,額定容量為 120000/120000/60000/kVA ,額 定電壓為 220/121/11kV , R(1-2) =601k皿 Pkg =182.5kW, Pkg =132.5kW, U(i-2)(%)=14.85, U(i-3)(%)=28.25,U（2-3）（%）=7.96,P 0=135kW I0（%）=0.663 ,求該變壓器的參數(shù)，并做出等值電路。2-4.三相三繞組降壓變壓器的型號(hào)為SFPSL-120000/220 ,額定容量

8、為 120000/120000/60000/kVA ,額定電壓為220/121/11kV ,Pkg =601k皿Pkg=182.5kW,Pg =132.5kW,U(i-2)(%)=14.85,U(i-3)(%)=28.25,Uk(2-3)(%)=7.96,P 0=135kW I o(%)=0.663 ,求該變壓器的參數(shù),并做出等值電路。GtP01000U2N13562 2.79*10 S 1000*220 2BtI0%Sn100U0.663*1206cr 16.4*10 6S100*220YtGt jBT(2.79 j16.4)*10 6SRi2 PK(1 2)4Pk(1 3)4Pk(2 3)

9、400.5kWPk22PK(1 2)4Pk(2 3) 4Pk(i 3)200.5kW Pk31) -2 4 Pk (1 3) 4Pk (2 3)Pk (1 2) 329.5kWRtiPk1U 2n1000S2N2400.5*220 2 1000*12021.346Rt2PK2U 2n1000S2N_2200.5*2201000*12020.674Rt32 PK3U 2N1000S2N2329.5*220 2 1000*12021.1071UK1% 2(Uk(12) % U K (1 3) %Uk(2 3)%)17.57.21 ，U K 2 %& (U K (1 2) % U k (2

10、3) %Uk(i 3)%)2.721U K3 %2 (U K(1 3)% U K(2 3) %Uk(12)%)10.68 XtiUk1%U 2n100Sn17.57*220 2 70.86100*120XT2Uk2%U2n2.72*220 2XT3100SN100*12010.97Uk3%U2n10.68*220 2100Sn100*12043.082-5.架空線路主要有哪幾部分組成？各部分的作用是什么?2-6.電力線路一般以什么樣的等值電路來(lái)表示? 150,水平排列，導(dǎo)線計(jì)算外徑為19mm,2-7. 一條110kV、80km的單回輸電線路，導(dǎo)線型號(hào)為L(zhǎng)GJ其線間距離為4m,求此輸電線路在 4

11、0c時(shí)的參數(shù)，并畫出等值電路。31.5r20S 1500.21 /kM ,r40r201(t20) 0.211 0.0036(40 20) 0.2251 /kmDm3 4*4*4*25.04m 5040mmx10.1445lg Dm r0.0157 0.4094/kM ,b1 58*10 6 2.782*10 6S/km lgDmrr40 l 0.225180 18.008 ,Xi0.4094 80 32.752b1 l 2.78210 6 80 2.226104S該輸電線路屬于短線路，采用一字形等值電路。（電路圖略）2-8.有一回500kV架空線路，采用型號(hào)為L(zhǎng)GJQ4X400的分裂導(dǎo)線，長(zhǎng)

12、度為250km。每一導(dǎo)線的計(jì)算外徑為27.2mm,分裂根數(shù)n= 4 ,分裂間距為400mm。三相導(dǎo)線水平排列，相鄰導(dǎo)線間距離為11m,求該電力線路的參數(shù)，并作等值電路。r131.5S 4*4000.0197 /kM , Dm3 11*11*2213.86m 13860mm4 27.24 2400400 400 J2 187.3mm,Dm 0.0157x1 0.1445lg 0.274 /kmreq4b17.58lgDm*10 64.055*10 6S/kmr1b1eql 0.0197l 4.055250 4.925 , X x l10 6 250 1.014 10 3S0.274 250 68

13、.5B/2該輸電線路屬于中長(zhǎng)線路，采用口形等值電路。（電路圖略）1.014 10 4 /2 5.069 10 4S2-9.何為負(fù)荷的定義？何為綜合用電負(fù)荷、供電負(fù)荷和發(fā)電負(fù)荷的定義和區(qū)另1J?/.2-10.電力系統(tǒng)負(fù)荷曲線有哪些？它們有何用途?2-11 .雙水內(nèi)冷汽輪同步發(fā)電機(jī)的型號(hào)為TQFS-125-2,R=125MW/ cos()n=0.85 , U=13.8 kV, Xd =1.867 ,X =0.257 , Xd”=0.18。試計(jì)算該發(fā)電機(jī)的直軸同步電抗Xd,暫態(tài)電抗Xd'和次暫態(tài)電抗 Xd"的有名值。xdXdZN1.867U 2n cos N1.867 138照 2

14、.418Pn125xd% ' Zn0.257U 2n cos nPN213.82 0.850.257 0.333125xd''Xd'' Zn0.1813.82 0.851250.2332-12 .如何把多電壓級(jí)電力系統(tǒng)等值成用有名制表示的等值網(wǎng)絡(luò)?2-13 .標(biāo)幺值及其特點(diǎn)是什么？在電力系統(tǒng)計(jì)算中，基準(zhǔn)值如何選擇?2-14.電力 系統(tǒng)參數(shù)如圖所示，取基準(zhǔn)值Sb=220MVA UB線路=209kV,試求其 標(biāo)么值等值 電路。<3D-ISGXGGXtiXT1*XlXT2240lO.Sjtr 8%嫉=0.8Hd = 0-3P 240cos 0.8Xd%U

15、 2n300A/FJlO,5/242Jtr a % = 1423OAA/0.42Q/rm280A/K 220/12 UKU* % = 14300MVAU B '(10)209 9.07kVU b '(220)209kV242SB30*10.52 *2 .100SNUb (10)Uk%U2n 14*242100SnXT1SBU2B100*30022029.0720.295300*10027.33*2201一 *0.42*2302Uk%U2n100SN27.33209248.314*220280*1000.138Xl*24.22-15.電網(wǎng)如圖所示，設(shè)備參數(shù)如下:XISbU2bXT

16、2*48.3*2202092XT 2sBU2B0.24324.2*22020920.121/.T、,Q 60ME4,415A/W,1)Xt1Xt2T4的容量為120MVA.求1）歸算至110kV的網(wǎng)絡(luò)等值電路；2）取Sb=100MVA 220kV 處建=220kV,求網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)么值等值電路。iOkV-TjUk%U2n100Sn121 2 14*2422 121 2()()220100*180 220121 245.6()22013.794Uk%U2n100Sn210.5*1102100*6021.175 ,Xt3Uk%U2n100Sn121 100*15 (38.528*35 22)2 64.5

17、3自耦變壓器的電抗Uk1%Uk2%Uk3%2(u2(u2(UK(1K(1K (12)%2)%3)%U K (1 3) %U K (2 3) %U K (2 3) %U K(2U K (1U K(13)%)3)%)2)%)9.50.520.5XT41Uki%U 2n100Sn29.5*1212100*12011.59 , Xt42Uk2%U2n100SN2 0.5*1212 0.61100*120XT43Uk3%U 2n100Sn20.5*1212100*12025.01Xl10.406*150*(121220)2 18.42XL2 0.383*6018.4222.98J3.8/242AK,4

18、= 1410/1 也匕 % = 10.535,6&匕U*% = 8自耦變兀，220/121，3s3H。(/*5% : * 02與% = 30. t/i(1_3)% = 20Ln * = 04060/餌，S0kmL» X = 0.3830/碗，60Lv T = 0.3SQ/hnf 13hnZ41 X - 0+45Q/ta, 2.5km121 2Xl3 0.38*13*( )248.8Xl4 0.45*2.5*(等 112.52) U 'b(110) u bkT4(1 2)220*121121kV220XT1*Xt1 SbU 2b(110)13.794*100121*12

19、10.094XT2*Xt2SbU 'U B(110)21.175*100121*1210.145Xt3*Xt 3 sB64.53*100U ' B(110)121*1210.44Xt41*Xt41sBU ' B(110)11.59*100121*1210.079Xt42*Xt42sBU ' B(110)0.61*100121*1210.0042Xt43*XT43SB25.01*1002_'B(110)121*1210.171 ,XL1*Xl1Sb18.42*100XL3*U '2B(110)121*1210.126L2*X L3SB48.8*10

20、0Xl2 sB22.98*1002_U ' B(110)121*1210.157U '2B(110)121*1210.333XL4*X L4SBU 2B(110)112.5*100121*1210.769第三章簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)潮流計(jì)算1 .思考題、習(xí)題3-1電力線路阻抗中的功率損耗表達(dá)式是什么？電力線路始、末端的電容功率表達(dá)式是什么？(畫出線路的等值電路)3-2 電力線路阻抗中電壓降落的縱分量和橫分量的表達(dá)式是什么？3-3 什么叫電壓降落、電壓損耗、電壓偏移、電壓調(diào)整及輸電效率？3-4 什么叫運(yùn)算功率？什么叫運(yùn)算負(fù)荷？ 一個(gè)變電所的運(yùn)算負(fù)荷如何計(jì)算？3-5 變壓器在額定狀況下，其功

21、率損耗的簡(jiǎn)單表達(dá)式是什么？3-6 220kV單回架空線路，長(zhǎng)度為 200kM導(dǎo)線型號(hào)為L(zhǎng)GJ-300 ,導(dǎo)線計(jì)算外徑為 24.2mm,三相導(dǎo)線幾 何平均距離為7.5m。已知電力線路始端輸入功率為120+j50MVA,始端電壓為240kV,求末端電壓、功率，并作出電壓向量圖。r1=31.5/300=0.105 /km , x1=0.14451g(Dm/r)+0.0157=0.14451g(7500/12.1)+0.0157=0.42/kmb1=7.56/lg(Dm/r)*10 -6=2.71*10 -6S/kmR=21,X=83.84,B=542*10-6S.% 120 j 50MVAs%1j

22、1BU12=-j15.61Mvar%' 120 j65.61MVAy 2P'R Q'XP'X Q'RU ' =33.42kV. U ' =36.18 KvUiU1U2(UiU ')2 ( U ')2 =209.72kV, arctanU- =-9.93°U1 U 'P'2 Q'2P'2 Q'21 c微靜故 2=12° j65.61 匚一1R jJ一1Xj-BU222y2U21U2122=113.18+j5°.31MV A3-7 11°kV單回架

23、空線路，長(zhǎng)度為8°kM,導(dǎo)線型號(hào)為L(zhǎng)GJ-95 ,導(dǎo)線計(jì)算外徑為13.7mm,三相導(dǎo)線幾何平均距離為5nl已知電力線路末端負(fù)荷為15+j1°MVA,始端電壓為116kV,求末端電壓和始端功率。r1=31.5/95=0.33/km,x1=°.43/km,b1=2.65*1° -6S/km. R=26.53,X=34.36B=212*1°-6SS2 15 j1°MVA設(shè)由 11°°°從末端 向始端 推算：1 2歌 j-BU 2j1.28M varS%' 15 j8.72MVAS% P' 2 2

24、Q' 2 R j P'2 2Q' 2 X °.66 j0.85,%1j-BU21 j 1.43M varU 2U 229SZ %'=15.66+j9.57堂S%1SZ 噲 15.66 j8.14MVA U P R Q1 X =6.42KvU1R'X QJRU=2.45kvU 2. (UU)2 ( U)2 =109.61kvarctanU- =-1.28°U1 U3-8 22°kV單回架空線路，長(zhǎng)度為22°kM,電力線路每公里的參數(shù)分別為:I O。8 /kM,X1 0.42 /kM，b1 2.661O'S/k

25、M、線路空載運(yùn)行，當(dāng)線路末端電壓為2°5kV,求線路始端的電壓。R=23.76,X=92.4,B=585.2*10-6SBXU2- BRU22 =-5.54kV , U 2 =1.43 kV22U& (U2 U ) j U =199.46+j1.43= 199.46 °.41°3-9為什么要對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)的潮流進(jìn)行調(diào)整控制？調(diào)整控制潮流的手段主要有哪些?3-1°簡(jiǎn)單輻射形網(wǎng)絡(luò)、環(huán)形網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算的內(nèi)容及步驟是什么？3-11圖3-1所示簡(jiǎn)單系統(tǒng)，額定電壓為 110kV的雙回輸電線路，長(zhǎng)度 80km,采用LGJ-150導(dǎo)線，其單 位長(zhǎng)度的參數(shù)為： r 0.

26、21 /km, x 0.416 /km, b 2.74 10 6S/km .變電所中裝有兩臺(tái)三相 110/11kV 的變壓器，每臺(tái)的 容量為15MVA ,其 參數(shù)為P0 40.5kW , PK 128kW ,Uk% 10.5, I0% 3.5 。母線 A 的實(shí)際運(yùn)行電壓為 117kV,負(fù)荷功率：SLDb 30 j12MVA,SLDc 20 j15MVA。求母線c的電壓(迭代一次即可)。解(1)計(jì)算參數(shù)并作出等值電路。 1164 .R *80*0.218.4 XL *80*0.4116.6 Bl 2*80*2.74*104.38*10 S2L 2由于線路電壓未知，可用線路額定電壓計(jì)算線路產(chǎn)生的充

27、電功率，并將其等分為兩部分，使得12142QbBLUN*4.38*10*1102.65M var22QB分別接于節(jié)點(diǎn)A和b,作為節(jié)點(diǎn)負(fù)荷的一部分。21 *10.5*1102_ * 2100*1542.4兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，他們的等值電阻、電抗及勵(lì)磁功率分別為1 PkUn21 * 128*11021 Uk%Un2Irto3 3.4 , XtPyTj QyT2*(R100021000SN22 1000*1522 100SNj I0%* SN) 2*( j3515) 0.08 j1.05MVA 1001000100變壓器的勵(lì)磁功率也作為接于節(jié)點(diǎn)b的一種負(fù)荷，于是節(jié)點(diǎn) b的總負(fù)荷% 30 j12 0

28、.08 j1.05 j2.65 30.08 j10.4MVA節(jié)點(diǎn)c的功率即是負(fù)荷功率坐 20 j15MVA(2)計(jì)算由母線 A輸出的功率。先按電力網(wǎng)的額定電壓計(jì)算電力網(wǎng)中的功率損耗，變壓器繞組中的功率損耗為:SZt()2(rU NJXt)22202 1521102(3.4 j42.4) 0.18 j2.19MVASZt20 j15 0.18 j2.19MVA20.18 j17.19MVAj27.59MVA%'' S%' % 30.08 j10.4 20.18 j17.19 50.26 線路中的功率損耗為q/ 韶50.262 27.592SL (U)(Rl jX l)11

29、0(8.4 j16.6) 2.28 j4.51MVA% 靜S% 50.26 j27.59 2.28 j4.51 52.54 j32.1MVA由母線A輸出的功率為SAS1' j Qb52.54j32.1 2.65 52.54 j29.45MVA(3)計(jì)算各節(jié)點(diǎn)電壓線路中電壓降落的縱分量和橫分量分別為UlR'Rl Qi'XlUa52.54*8.432.1*16.61178.3kVUlR'Xl Q'RlUUtPc'Rt Qc'XtUb20.18*3.4 17.19*42.4108.87.3kVUtPc'Xt Qc'RTUb20.

30、18*42.417.19*3.47 3kV117.52.54*16.6 32.1*8.45.2kV117b點(diǎn)電壓為Ub '(UaUl)2Ul2(117 8.3)2 5.22 108.8kV變壓器中電壓降落的縱橫分量為歸算到高壓側(cè)的c點(diǎn)電壓U 'c'(UbUt)2Ut2.'(108.8 7.3)2 7.32 101.7kV若上述計(jì)算中不計(jì)電壓降落的橫分量，所得結(jié)果為Ub 108.7kV , U 'c 101.4kV, Uc 10.14kV與計(jì)及電壓降落橫分量的計(jì)算結(jié)果相比，誤差很小。3-12對(duì)圖3-2所示的環(huán)行等值網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行潮流計(jì)算。圖中各線路的阻抗參數(shù)分別

31、為：Zl1 10j173Zl2 20冏.6即25 j433乙410 j173各點(diǎn)的運(yùn)算負(fù)荷分別為S2 90 j40MVA,S3 50 j30MVA,S4 40 j15MVA;而且 U1=235kV。圖3-1圖3- 2解：（1）求初步功率分布 從電源點(diǎn)1處拆開網(wǎng)絡(luò)，如圖所示。是兩端電源電壓相等的兩端供電網(wǎng)絡(luò)。/.%43 S3做 30.77 j17.7 (0.651 j1.126) 31.421 j18.826MVA1O ASS 12*3 Z*4)%(Z*2 Z*3 Z*4)%S z*4s (ZZ*1 z*-7 *2 z 3因?yàn)樵摼W(wǎng)絡(luò)中XiRi17.32101.732 ,X234.6 .”1.73

32、,20X3R343.3251.732 ,X4R417.3 . ”1.7310他們幾乎相等，所以可按均一網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)化公式進(jìn)行計(jì)算。4PRis i 1S12R4QR.i 1k 40*1050*(10 25) 90*(10 25 20)10 20 25 1015*1030*35 40*55110 20 25 10109.23j52.3MVA4PRS uS14R4QiR,i 1嚴(yán)*10 50*(1020) 40*(1025 20)10 2025 1040*1030*30 15*55j：10 20 25 10=70.77+j32.69MV AS3 的 S2 109.23j52.3 (90 j40)19.2

33、3j12.3MVAS3 S% S3 50 j30 (19.23 j12.3)30.77j17.7MVA3點(diǎn)為功率分點(diǎn)。(2)求最終功率分布，從3開始往兩邊算S3P 23 Q 23Un2(R2jX2)19.232 12.322022-(20j34.6) 0.215 j0.373MVA%2319.23j12.3 (0.215j0.373)19.445 j12.673MVAS12%23拗19.445j12.673 (90j40) 109.445j52.673MVAP”12 Q'Un2絲(R1jXJ _2109.445252.673222202(10j17.32)3.048 j5.279MVA

34、S12購(gòu)2S2109.445 j 52.673(3.048 j5.279)112.493j57.952MVAS3P243 Q243Un2(R3 JX3)30.77217.722202(25 j43.3) 0.651j1.126MVA/.%14%43 S% 31.421 j18.826 (40 j15) 71.421j33.826MVAP'14 Q'UZ"竺(R4 jX4)71.4212 33.826222202(10j17.3)1.29 j 2.232MVA%1471.421j33.826 (1.29 j2.232)72.711j36.058MVA(3)求各點(diǎn)電壓U2

35、UiP12RQ'12 XiUi112.493*10 57.952*17.32235 235225.94kVU3U2P '23 R2 Q'23X2U219.445*2012.673*34.6225.94 225.94222.28kVU4UiP'14R4 Q'14 X4Ui“72.711*10 36.058*17.3235 235229.25kV3-13某35kV變電所有二臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行，其參數(shù)分別為:： Sn 8MVAR 58MW, Uk% 7.5. T2：SN 2MVA，Pk 24MW，Uk% 6.5。兩臺(tái)變壓器均忽略勵(lì)磁支路。變壓器低壓側(cè)通過(guò)的總功率

36、為S 85 j5-3MVAo試求：當(dāng)變壓器變比為KT1KT235/11kV時(shí)，每臺(tái)變壓器通過(guò)的功率為多少？當(dāng)KT1 34.125/11kV, KT2 35/11kV時(shí)，每臺(tái)變壓器通過(guò)的功率為多少?(1)將兩變壓器的參數(shù)歸算至高壓側(cè)RT1XT1RT2XT2PK1U2N58*35*3521000S2N11000*8*81.11Uki%U/n100Sni%U2n21000S2N22Uk2%U 2N100Sn27.5*35*35100*811.4824*35*357.351000*2*26.5*35*35100*239.81當(dāng)Kti KT2 35/11kV時(shí)，兩臺(tái)變壓器變比相等，無(wú)循環(huán)功率通過(guò)，其等值

37、電路為1ZT14ST12ZT21SST2S(7.35 j39.81)(8.5 j5.3)(1.11 j11.48) (7.35 j39.81)6.540 j4.253MVA的Z*T2%*Z T1 Z T2(1.11 j11.48)(8.5 j5.3)(1.11 j11.48) (7.35 j39.81)1.96 j1.047MVA驗(yàn)證2甑辛6.540 j 4.253 1.96 j1.047 8.5 j5.3 多驗(yàn)證無(wú)誤。(2)當(dāng) Kt1 34.125/11kV, Kt2 35/11kV 時(shí)，見下圖由于參數(shù)已歸算至高壓側(cè)，如將35kV母線分為上下兩段，由于兩臺(tái)變壓器變比不相等而產(chǎn)生了附11 34

38、 125加電勢(shì)。設(shè)下母線電壓U2為35kV,則上母線電壓 U1 35* 34.125kV ,附加電動(dòng)勢(shì)3511U U2 U10.875kV ,下母線電壓高于上母線電壓，產(chǎn)生循環(huán)功率，其方向與U方向一致，即順時(shí)針?lè)较颉? U*Un? * *Z Z區(qū)T1 乙T20.875*35 0.096 j 0.581 MVA (1.11 j11.48) (7.35 j39.81)故通過(guò)變壓器的功率為 的 (6.540 j 4.253) (0.096 j0.581) 6.636 j4.834MVA的(1.96j1.047) (0.096 j0.581) 1.864 j0.466MVA驗(yàn)證：ST1S%2 6.63

39、6 j4.834 1.864 j0.466 8.5 j5.3MVA 正確。第四章 復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算機(jī)算法1.思考題、習(xí)題4-14-2節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣有什么特點(diǎn)?節(jié)點(diǎn)電壓方程中常用的是哪幾種方程？節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣和節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣中各元素的物理意義是什么?4-3節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣如何形成和修改？其階數(shù)與電力系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)有什么關(guān)系?4-4電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中變量和節(jié)點(diǎn)是如何分類的?4-5電力系統(tǒng)功率方程中的變量個(gè)數(shù)與節(jié)點(diǎn)數(shù)有什么關(guān)系？有哪些變量可以先確定下來(lái)?4-6牛頓-拉夫遜法的基本原理是什么？其潮流計(jì)算的修正方程式是什么？用直角坐標(biāo)形式表示的與用極坐標(biāo)形式表示的不平衡方程式的個(gè)數(shù)有何不同？為什么?4-7PQ

40、分解法是如何簡(jiǎn)化而來(lái)的？它的修正方程式是什么？有什么特點(diǎn)?4-8電力網(wǎng)絡(luò)接線如圖，寫出節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。若從節(jié)點(diǎn)試寫出變壓器等值電路與其參數(shù)以及新的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。3引出一變壓器支路如圖，并新增節(jié)點(diǎn)5,（節(jié)點(diǎn)5為低壓側(cè)）Yb'y10y12y1200y12y12y23y24y23y240y23y23y34y340y24y34y40Y24Y34y10y12y12000y12y12y23y24y23y2400y23y23y34YtN2y34yTN0y24y34y40y24y34000小0YtYbN4-9如圖所示，節(jié)點(diǎn)1為平衡節(jié)點(diǎn)，2為PV節(jié)點(diǎn)，3為PQ節(jié)點(diǎn)，運(yùn)用牛頓-拉夫計(jì)算潮流。迭代一次即可。U

41、 產(chǎn) 1.052Pj=ll+j0.67 j3 3 j1 4 j2D Yb3 j1 7 j3 4 j2 節(jié)點(diǎn)3的注入功率1 j0.64 j2 4 j2 8 j42) U11, 10, U2 1.05, U31 ,20, 30P 由QinU i U j (Gj cos ij j 1nUiUj(GijSin ijj iBj sin j)Bj cos j)3P3(0)U3U j(G3jC0S 3jB3jsin 3j) 1*(1*( 4) 1.05*( 4) 1*8)0.2j 13R6u j(G2j cos (0匕 B2j sin 2j) 1.05*(1*( 3) 1.05*7 1*( 4) 0.367

42、5j 13Q(0) U3(0) U(0)j(G3j sin (0)3jB3j cos (，j) 1*( 1*( 2) 1.05*( 2) 1*4)0.1j 1P3(0)P3P3(0)1 ( 0.2)P2(0)P2P2(0)1 (0.3675) 0.6325Q3(0)Q3 Q3(0)0.6 (0.1)0.72H33(0)U3 u j(G3j sin 3jB3j cos 3j)4.1j 13H22(0)u2 Uj(G2jsin 2j B2j cos 2j)3.15j 1j 2(0)H 23U 2U 3 (G23 sin 23B23 cos 23 ) 2.1(0)32U 3U 2 (G32 sin

43、32B32 cos 32 ) 2.1(0)N33N23(0)U 2U 3(G23 cos 23B23sin 23)4.22.一_. 2一U 3U j (G3j cos3jB3jsin3 j) 2U 3 G337.8j 12J33(0)U3 Uj(G3jcos 3jB3j sin 3j)8.2B32 sin 32)4.2j 1Les。U3 Uj 1j(G3jsin 3jB3j cos3j )2U32B333.9H 33N33H 324.17.812.10.18040.09500.2469J(0) 1J33L33J328.23.94.20.10260.05130H 23N23H 222.14.23

44、.150.25700.00510.4821J32(0)U 3U 2 (G32 COs 322/.Pga0PGB0PLA 100 MWPLB 50MWU3U2U3'0S2S3 %1 %1S2S3(0)3P3(0)0.0547/U3(0)J(0) 1Q3(0)0.0462(0)2P2(0)0.1028U3(0)(0)3(0)3(0)2U3(0)1.050.95380.0547(0)2Us")5.8903.1303U& Y*1iUi 1U&(u 日(U U3(U u&2(u U3(U U&(U*1*2*3*2*30.10280.9538*i 1*(7

45、*U 2)*j3)3 j1)*1.05 5.890 ( 4 j2)*0.95383.130 =0.056-j0.1683)*1)*1)*2)*U 3)*y 12*y 23*y 31*y 21*y 32*y 131*(11.05*1.05 5.890)*( 3 j1) 0.24 j0.280.95381.050.95385.890(1.05 5.893.130 *(0.95 380 0.95383.130)*(4 j2)0.768j0.4013.1301)*( 4 j2)0.273 j 0.1235.890*(1.05 5.890 1)*(3.130*(0.95383.1303 j1)0.283

46、 j0.2651.05 5.890)*( 4 j2) 0.631j0.4691*(1 0.95383.130)*( 4 j2)0.296 j0.112第五章電力系統(tǒng)有功功率平衡與頻率調(diào)整1 .思考題、習(xí)題5-1 電力系統(tǒng)有功功率負(fù)荷變化的情況與電力系統(tǒng)頻率的一、二、三次調(diào)整有何關(guān)系？5-2 什么是備用容量？備用容量主要分為哪幾種？各自的用途是什么？5-3 電力系統(tǒng)中有功功率最優(yōu)分配問(wèn)題的主要內(nèi)容有哪些？5-4 什么是機(jī)組的耗量特性、比耗量和耗量微增率？比耗量和耗量微增率的單位相同，但其物理意義有何不同？5-5 什么是等耗量微增率準(zhǔn)則？等耗量微增率準(zhǔn)則成立的條件是什么？5-6 何為電力系統(tǒng)負(fù)荷的

47、有功功率-頻率靜態(tài)特性？何為負(fù)荷的單位調(diào)節(jié)功率？5-7 何為發(fā)電機(jī)組的有功功率-頻率靜態(tài)特性？何為發(fā)電機(jī)組的單位調(diào)節(jié)功率？5-8 A、B兩系統(tǒng)由聯(lián)絡(luò)線相連。已知A系統(tǒng)Kga 800MW/Hz, Kla 50MW/HZ, % 100MW . b系統(tǒng)KGB 700MW/Hz, KLB 40MW/HZ PLB 50MW。求在下列情況下系統(tǒng)頻率的變化量f和聯(lián)絡(luò)線功率的變化量4Rb；兩系統(tǒng)所有機(jī)組都參加一次調(diào)頻；A系統(tǒng)機(jī)組參加一次調(diào)頻，而B系統(tǒng)機(jī)組不參加一次調(diào)頻；兩系統(tǒng)所有機(jī)組都不參加一次調(diào)頻。解：（1） A、B系統(tǒng)都參加一次調(diào)頻/.KA KGA KLA 850MW/HZ, KB KGB KLB 740

48、MW / HZ(PLAPGA)( PLBKA KBPGB)15015900.094HZ19.811MWKa( PlbPgb) Kb( PlaPGa) 850 50 740 100Ka Kb1590通過(guò)聯(lián)絡(luò)線的功率由B向A傳送。(2) A系統(tǒng)參加一次調(diào)頻，B系不參加一次調(diào)頻Pga 0PGB0PLA 100MWPLB50MW KGB 0KA KGA KLA 850MW/HZ, KB KGB KLB 40MW/HZf ( PLAPGA) ( PLB%)30.169HZKA KB890PABKA( PlbPGB)K B( PlaPga)850 50 40 100KA KB89043.258MW(3)兩系統(tǒng)所有機(jī)組都不參加一次調(diào)頻PGA 0PGB0Pla100MWPlb50MW KGA KGB 0KAKGA KLA 50MW/HZ , KBKGBKLB 40MW / HZPAB(PLAKa( PLBPga)( PLBKA KBPGB)15090Pgb)Kb( PLAPGA)KA KB1.667HZ50 50 40 1009016.667MW5-9仍按題5-8中已知條件，試計(jì)算下列情況下白頻率變化量f和聯(lián)絡(luò)線上流過(guò)的功率4Pab。A、B兩系統(tǒng)所有機(jī)組都參加一次、二次調(diào)頻，A B兩系統(tǒng)機(jī)組都增發(fā) 50MW ；A、B兩系統(tǒng)所有機(jī)組都參加一次調(diào)頻，A系統(tǒng)所有機(jī)組參加二次調(diào)