電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析第三次作業(yè)參考可編輯p

第三次作業(yè)參照答案1、證明高壓電力系統(tǒng)中，無(wú)功功率老是從電壓高的節(jié)點(diǎn)向電壓低的節(jié)點(diǎn)傳輸；而有功功率老是從電壓相位超前的節(jié)點(diǎn)向電壓相位滯后的節(jié)點(diǎn)傳輸。證明：設(shè)節(jié)點(diǎn)1電壓為U1，節(jié)點(diǎn)2的電壓U2，節(jié)電1電壓超前節(jié)點(diǎn)2電壓的相角為，P、Q分別為從節(jié)點(diǎn)1向節(jié)點(diǎn)2傳輸?shù)挠泄β屎蜔o(wú)功功率。因?yàn)楦邏弘娏W(wǎng)絡(luò)中XR，UU1PRQXQX，U2UNUNtg1U2tg1U1tg1UUPX2QRPX2，U2U2U1U1UNUNUNUN因此Q(U1U2)UN，PUXX

2N，當(dāng)U1U2時(shí)，Q0；當(dāng)U1U2時(shí)，Q0。即無(wú)功功率老是從電壓高的節(jié)點(diǎn)向電壓低的節(jié)點(diǎn)傳輸。當(dāng)0時(shí)，P0；當(dāng)0時(shí)，P0，即有功功率老是從電壓相位超前的節(jié)點(diǎn)向電壓相位滯后的節(jié)點(diǎn)傳輸。2、兩臺(tái)容量分別為SN1、SN2，接線(xiàn)方式同樣的降壓變壓器T1和T2并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，試用多電壓等級(jí)環(huán)網(wǎng)的功率散布計(jì)算方法，證明它們的功率按容量均勻分派的原則為：①短路電壓相等；②變比同樣。解：①變比同樣，功率散布與短路電壓的關(guān)系因?yàn)閮膳_(tái)變壓器的接線(xiàn)方式同樣，變比同樣，因此在兩臺(tái)變壓器之間不存在循環(huán)功率，僅有供載功率，計(jì)算供載功率的等值電路以下列圖所示。變壓器電抗出名值分別為XT1UK1(%)UN2、XT2UK2(%)UN2；變壓100SN1100SN2器的功率散布為S1SXT2、S2SXT1；兩臺(tái)變壓器的功率之比為XT1XT2XT1XT2S1XT2UK2(%)SN1；兩臺(tái)變壓器的負(fù)載率之比為S2XT1UK1(%)SN2S11SN1S1SN2U2S2S2SN1USN2

2K1

SN1SN2UK2(%)，即兩臺(tái)變壓器負(fù)載率同樣（或許說(shuō)(%)SN2SN1UK1(%)負(fù)荷按容量均勻分派）的條件為兩臺(tái)變壓器的短路電壓相等。②短路電壓相等，功率散布與變壓器變比的關(guān)系因?yàn)閮膳_(tái)變壓器的短路電壓相等，兩臺(tái)變壓器的供載功率散布按變壓器容量均勻散布，循環(huán)功率（參照方向取圖中順時(shí)針?lè)较?KK2）為ShK1UN2。K1K2時(shí)，K1XT1XT2循環(huán)功率為逆時(shí)針?lè)较颍儔浩鱐2供載功率與循環(huán)功率方向同樣，變壓器T1供載功率與循環(huán)功率方向相反，變壓器T2負(fù)載率高于變壓器T1；K1K2時(shí)，循環(huán)功率為順時(shí)針?lè)较颍儔浩鱐2供載功率與循環(huán)功率方向相反，變壓器T1供載功率與循環(huán)功率方向同樣，變壓器T1負(fù)載率高于變壓器T2；只有當(dāng)兩臺(tái)變壓器的變比相等時(shí)，循環(huán)功率為零，變壓器的功率散布等于其供載功率散布，即兩臺(tái)變壓器的功率散布按容量均勻分派。3、圖示環(huán)網(wǎng)中變壓器的變比均為實(shí)質(zhì)變比，請(qǐng)指出能否存在循環(huán)功率？如存在循環(huán)功率，請(qǐng)指出循環(huán)功率的方向？若忽視電網(wǎng)各元件的電阻，請(qǐng)指出循環(huán)功率的性質(zhì)。答：選擇順時(shí)針?lè)较蜃鳛榻y(tǒng)計(jì)變比的繞行方向，12138.5220則K1101.1，因?yàn)镵1,22038.5因此環(huán)網(wǎng)中存在循環(huán)功率；因?yàn)镵1，因此循環(huán)功率的方向與統(tǒng)計(jì)變比時(shí)選擇的繞行方向一致，即為順時(shí)針?lè)较?；在不?jì)電網(wǎng)元件電阻狀況下，~(K1)UN2(K1)UN2(K1)USh*jXjZX

2，即循環(huán)功率為純無(wú)功功率。4、已知500KV架空輸電線(xiàn)路長(zhǎng)度為300Km；單位長(zhǎng)度的參數(shù)為x10.297/km、b13.768106S/km。線(xiàn)路首端電壓保持500KV不變。計(jì)算下邊三種情況下輸電線(xiàn)路的尾端電壓大小。①輸電線(xiàn)路空載；②輸送功率等于自然功率；③輸送功率為1000MVA。解：輸電線(xiàn)路的集中參數(shù)為：B3.7681063001130.4106(S)。輸電線(xiàn)路的集中參數(shù)型等值電路以下列圖，①輸電線(xiàn)路空載時(shí)線(xiàn)路充電功率功率QL1130.41065002282.6(MVA)，線(xiàn)路尾端電壓(U1)2500525(KV)。U2U1U5002U1②輸送功率等于自然功率時(shí)線(xiàn)路的波阻抗ZcL1/C1x10.297106280.75( );b13.768自然功率SnPnUN25002ZC890.5(MW);280.75輸電線(xiàn)路尾端電壓為:③輸送功率為1000MW時(shí)5、電力系統(tǒng)接線(xiàn)圖以下列圖所示，各元件的參數(shù)已標(biāo)于圖中，如要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)功率的經(jīng)濟(jì)散布，求需要接入的串連加壓器的附帶電動(dòng)勢(shì)。解：①計(jì)算電力網(wǎng)功率的自然散布②計(jì)算電力網(wǎng)功率的經(jīng)濟(jì)散布~(120j90)(15