电力系统分析习题集及答案.docx

电力系统分析习题集华北电力大学线路•采用LGJ—150导线架设，线间几何平均距离为5m，线路长度为100km，如图3-6所示线路末端负荷为40 j30 MV A，线路首端电压为 115 kV 试求正常运行时线路末端的电压3-7 有一回电压等级为 110kV •长为140km的输电线路， 末端接一台容量为 31.5MVA 的降压变压器，变比为 110/11 kV 如图3-7所示，当A点实际电压为115 kV时，求A、C 二点间的电压损耗及 B点和C点的实际电压Dm=4mLG J - 150140km20+j40 Q20+i30 Q40+J30MVA10+j8MV A习题图 3-8（注： Pk 190 kW，U k% 10.5 • Po 31 .05 kW «l0% 0.7）-GD-SFLi - 31500/110 110/11kV20+J15MVA习题图3-73-8 额定电压110 kV的辐射形电网各段阻抗及负荷如图3-8所示电源A的电压为121 kV ，求功率分布和各母线电压注：考虑功率损耗，可以不计电压降落的横分量U ）3-9某变电所装设一台三绕组变压 器，额定电压为110/38.5/6.6kV，其等值电路（参数归算至高压侧）和所供负荷如图3-9所示•当实际变比为110/38.5 x（1+0.05 ） /6.6kV 时，低压母线为 6 kV， 试计算高、中压侧的实际电压。

3-10 今有110 kV、100km的双回线路，向区域变电所供电，线路导线型号为LGJ —185，水平排列，线间距离为 4m，变电所中装有两台 31500kVA、额定电压为110/11 kV的 三相变压器，并列运行，负荷 Pl= 40MW，cos 0.8，Tmax 4500 h，3200 h，变电所二次侧正常运行电压为10.5 kV 试求：⑴ 输电线路的始端功率⑵线路及变压器中全年电能损耗注：变压器实验数据： Pk =190kW Uk %=10.5， Po =31.05kW，lo%=O.7 ）3-11某回具有串联电容器的110kV供电线路，其参数和条件如图3・11所示试求结点1、4之间的电压损耗（忽略电压降落横分量）以及 2、3、4各点的电压值1 23_4III1~> S 4=40+j30MV A115kV5+i120j10O5+j20 Q习题图3-11A 11220kVl2T230+J20MV A3-12 某系统如图3・12所示，变压器 Ti容量为31.5MVA，变比为220±2x 2.5%/38.5 kV ；变压器T2容量为60MVA，变比为220 ±2x2.5%/121/38.5kV，设A端电压维持 242 kV， 进行该电网的潮流计算，并在等值电路上标出各自潮流及各点电压。

0.3+J0.2A 0.0026+j0.014•——~~—jO.011 4= jO.O11 :jO.01620.0298+j0.156jO.286j0.1310.2+j0.10.2+j0,1 (功习题图3-123-13 由A、B两端供电的电力网•其线路阻抗和负荷功率等如图3-13示试求当A、B两端供电电压相等（即 Ua =Ub ）时，各段线路的输送功率是多少？（不计线路的功率损耗）AZi=6+j12 QZ2=4+j8Z3=2+j4Z4=3+j6 QBSa=30+j15MV A Sb=20+j10MV A习题图3-133-14 如图3-14所示，各段线路参数为欧姆值，各点负荷为兆伏安，UA=117kV ，试计算各点电压（忽略电压降的横分量）117kV10.5+J25.4-CD-3.28+)105.95+J14.318.7+j4.58.4+j15.65.6+J4.129.2+)25.2-27.8-j1850.17+j38.9习题图3-14习题图3-153-15 简化10 kV地方电网如图3-15所示，它属于两端电压相等的均一网，各段采用铝导线型号•线段距离公里数均标于图中，各段导线均为三角排列•几何均距相等试求该 电力网的功率分布及其中的最大电压损耗。

3-16 发电厂C的输出功率、负荷D及E的负荷功率以及线路长度参 数如图3-16所示7?7当 U C 112 0 kV • u A u B，并计及线路CE上的功率损耗，但不计其它线路上功率损耗时，求线路AD、DE、及BE上通过的功率3-17 额定电压10 kV 的地方电荷D及E的负荷功率以及线路长度参 数如图3-16所示7?7当 U C 112 0 kV • u A u B，并计及线路CE上的功率损耗，但不计其它线路上功率损耗时，求线路AD、DE、及BE上通过的功率3-17 额定电压10 kV 的地方电Zi=2+j4 OZ2=1+j2 QZ3=2+j4 Qh=10km Dl2=5kml3=10kmSd=40+j30MVS方:辘昭人 14=50km一 Uc= 112kVSc=100+j50MV A习题图3-163-17所示求正常运行时的功率分布注：不计功率损耗）网，各段阻抗及负荷如图3-18 如图3-18所示，闭式网参数如下：乙 2 j4Z2 3 j6Z3 4 j8h 10 kmh 10 kmh 15 kmI3 20 km??负荷参数：S b =10+j5MV ASc =30+j15MV A电源参数：Ua =110 kV试求闭式网上的潮流分布及 B点电压值（计算时，不计线路上的功率损耗）。

3-19 一个额定电压为 35 kV的环形地方电网，电源 A的电压为36 kV ，负荷的兆伏 安数、线路的公里数均示于图3-19中导线均采用 LGJ—50架设，求环形电力网的功率分布3-20 有一个额定电压为110kV的环形电力网，如图 3-20所示，变电所计算负荷、导线型号及线路长度的公里数均标于图中，导线为水平排列，线间几何均距为5m，试计算该电力网的功率分布（不计功率损耗）习题图3-19习题图3-203-21 如图3-21所示电力系统， Z12、Z23、Z31 均为 1+j3 Q， UA=37kV，假设不计线路上的功率损耗 及电压降落的横分量，求功率分布及 最低点电压1+j2.5 Q11+j3 Q 10km238+j6MV A10km 10km5+j3MV A3-22 某两端供电网的电力网如图3-22所示母线 Ai的线电压 为36kV •母线A2的线电压为34kV，习题图3-21求电力网中的潮流分布 > 计算时假定两端的电AiI 1+j2 Q1+i2 QA2S=4000+j2000kVA习题图3-22已占申/\\\ LD同相位的3-23 如图3-23所示电力系统，ZAa Zab ZbB 知，Ua =115kV，UB=114kV，求功率分布及各 压（不计电压降落的横分量5U）。

115kV-c c4+j8 Q a2+j4 Q.-114kVb2+j4 Q30+J15MVA20+J10MV A习题图3-233-24 一条额定电压为 380V的三相架空线路，干线 Ac由导线LJ—70架设•支线be、af为LJ—50各点负荷的千伏安数及各点距离的米数都标于图 压损耗3-24中求电力网的最大电100603-25 一个额e•、6二卜d J506020+j1016-j12习题图3-2418+jO8024+j1810kV的两端供电网，由铝绞线敷设的架空线路，导线为三角形排列，线间几何均距为定电压为1米各线段的导线型号、线路长度的公里数及负荷的千伏安数如图3-25所示 ?试求u A 10.5 o kV、U B 10.4 kV时的初步功率分布，并找出电压最 0低点140+J105I2.5LJ-35LJ-704-OkVLJ-703.5300+J160C 200+J15035kv Ti: 35/11 kViC£>MVi =2.22+j1S=*6.2+j4.7525T2 : 33.25/11kV习题图3-习题图3-263-26 如图3-26所示为某35/11 kV变电所，原是一台 5600kVA变压器，由于低压负荷 的增加，需扩建一台2400kVA容量的变压器。

各变压器的阻抗已归算至35kV侧，假设5600kVA的变压器的变比为 35/11 kV •试求各变压器通过的功率、功率损耗和电压损耗3-27 某35/6.6kV降压变电所由二回 10km长的35kV平行线供电， 线路用LGJ—95型 导线，D m=3.5m，变电所内装二台 7500kVA的变压器，变压器参数： Pk=75kW，Po =24kW， Uk %=7.5，lo%=3.5，变电所6kV侧的最大负荷是 10MVA、cos =0.7 •年持续负荷曲线如 图3-27所示为了减少全年的电能损耗，在有功负荷为 28MW时切除一台变压器•假设电价 为10分/度，求线路和变压器全年电能损耗的价值6kV35kVn=0.33 Oxi=0.422 习题图3-273-28 有两回11 OkV平行线路对某降压变电所供电，导线型 LGJ —185，水平排列，线 间距离为4m，线路长100km变电所内装设二台 31500kVA变压器，额定电压为 110/11kV 0 系统结线如图3-28 ( a )所示，变电所最大负荷为40MW，功率因数为0.8，年持续负荷曲线(以最大负荷的基值的标么值示于图3-28 ( b))，当负荷低于0.5PLmax时，为减少电能损耗，切除一台变压器，试求线路及变压器全年的电能损耗。

110kV(a)/ P*1.0 10.5 1I0.25r•I0200065008760习题图3-28(b)3-29 某发电厂有一台容量为63MVA的升压变压器，额定电压为10.5/121kV，变压器的最大负荷利用小时数 Tmax =5200h，最大负荷为55MVA，cos =0.8，试求该台变压器的最大 有功功率损耗及全年运行中的电能损耗3-30 环形电力网如图 3-30所示，供电点F的相电压为220V，A、B、C各点的负荷分别为40A、100A、60A，功率因数均为算A、B、C各点的电压是多少？假设将线路习题图3-30习题图3-3150+j403-31某电力网如图3-31所示，额定电压为10kV，电网的导线都采用 LJ-35铝绞线，三角形排列，线间距离为1m，负荷的千伏安数、各段线路长度的公里数都标于图中，试求电力网在正常运行时的最大电压损耗3-32环形供电网如图3-32所示，A点电压为220V，电阻r 1、「2、「3、阳、阳分别为0.4Q、0.2 0.3 0.5 0.2Q，负荷电流ii =i 2=16A，i3=i 4=12A，试求各段电流及各点电压习题图3-333-33 环形电力网如图 3-33所示，由发电厂。