电力系统分析阶段练习一

电力系统分析阶段一（第一章、第二章）填空题：1、（生产）、输送、分配、消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体称为电力系统。2、通过10kV输电线接入系统的发电机的额定电压是（10.5kV）。3、衡量电能质量的三个基本指标是（电压）、频率、波形。4、为了适应电力系统运行调节的需要，通常在变压器的（高压绕组）上设计制造了分接抽头。5、额定变比为10.5kV/121kV的变压器工作于+2.5％抽头，其实际变比为（10.5kV/124.025kV）。6、在计算机进行电力系统计算时，变压器常采用（）型等值电路。7、当三相导线排列不对称时，导线必须采用（换位）技术使其三相参数对称。8、变压器作空载试验得到的数据可确定其等值电路中的参数（GT）（BT）。解答题：1、为什么要规定电力系统的电压等级？我国主要的电压等级有哪些？2、电力系统各个元件的额定电压是如何确定的？3、架空线路采用分裂导线有什么好处？电力线路一般以什么样的等值电路来表示？4、采用标幺制有何优缺点？5、有一台SFL120000/110型的向10kV网络供电的降压变压器kVSN20000，实验数据为：试计算归算到高压侧的变压参数。6、试计算如图所示输电系统各元件电抗的标幺值。已知各元件的参数如下：发电机：26.0,5.10,30)()()(NGNGNGXkVVMVAS，变压器T-1：;121/5.10,5.10%,5.31)(TISNTikVMVAS变压器T-2：;6.6/110,5.10%,15)(TISNTikVMVAS电抗器:5%,3.0,6)()(RNRNRXkAIkVV；架空线路长80km，每公里电抗为4.0；电缆线路长2.5km,每公里电抗为08.0。7、给定基准功率MVASB100，基准电压等于各级平均额定电压。假定发电机电势标幺值等于1.0。试计算如图的输电系统在电缆末端短路的短路电流（分别按元件标幺参数的近似8.0%,22,5.10%,13500IkWPVkWPss值和精确值计算）。1、答：综合考虑导线载流部分截面大小和绝缘等要求，对应一定的输送功率和输送距离有一最合理的线路电压。但从设备制造商的角度考虑，为保证产品的系列性，规定了电力系统的电压等级，主要有：3kV、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV。2、答：线路的额定电压是线路始端和末端的平均电压。各用电设备的额定电压取与线路额定电压相等。发电机的额定电压为线路额定电压的105％。变压器一次侧的额定电压按用电设备来考虑（直接与发电机相连的变压器一次侧的额定电压应等于发电机的额定电压）；二次侧的额定电压高于线路额定电压。其中升压变压器二次侧的额定电压比线路额定电压高10％，降压变压器的二次侧较线路额定电压高10％或5％。3、答：采用分裂导线可以减少电晕放电和单位长度电抗；电力线路一般以型等值电路来表示。4、答：优点：用标幺值后，易于比较电力系统的元件的参数及参数；采用标幺制能简化计算公式；采用标幺制，能在一定程度上简化计算工作。缺点：无量纲，因而物理概念不如有名值明确。5、解由型号知，.110,20000kVVAkVSNN各参数如下：08.4102000011013510322322NNSTSVPR53.6310200001001105.1010100%32322NNSTSVVXssVPGNT6333201082.11011022101011110102.1310110100200008.010100%21632320NNTNNTVVssVSIBk8.0%,22,5.10%,13500IkWPVkWPss6、解首先选择基准值。取全系统的基准功率MVASB100。为了使标幺值参数的等值电路中不出现串联的理想变压器，选取相邻段的基准电压比kkkkTIIIIIBTB2)(1)III(,。这样，只要选出三段中的某一段的基准电压，其余的基准电压就可以由基准变比确定了。选第I段的基准电压,5.10)(kVVIB于是kVkVkVVIIIBIBIIB1211215.1015.101)()()(kVkVkkVkVVIIIIIBIIIBIBIIIIIBIIBIIIB26.7)6.6110()1215.10(15.1011)()()()()()(各元件电抗的标幺值为87.05.10100305.1026.0222)()(2)()*(1IBBNGNGBGVSSVXX33.05.101005.315.101005.10100%222)()(12)(18)(12IBBNTNITSBTVSSVVXX22.0100804.0)(12122*)(3VSXXXIIBBLBL58.0100151005.10)()1(2100%121110222)(22)*(24VSSVVXXIIBNTBNTsBT09.11003.031005)()(100%26.76322)(*)(5VSIVVXXIIBNRBNRRBR38.01005.208.0)(26.722*)(6VSXXXIIBBCBC7、解按题给条件，各级基准电压应为.3.6,115,5.10)()()(kVkVkVVVVIIIBIIBIB各元件电抗的标幺值计算如下：87.01003026.0)()(5.105.10222)(2*)(1VSSVXXIBNGBNGNG33.01005.311005.10)()1(1100%5.105.10222)(122VSSVVXIBNTBNTs24.0100804.0)(115223VSXXIIBBL64.0100151005.10)()1(2100%115110222)(224VSSVVXIIBNTBNTs46.11003.031005)()(100%3.66322)(5VSIVVXIIBNRBNRR504.01005.208.0)(3.6226VSXXIIBBC计算公式：)()(1IIIBIIIBfIXIXEI654321XXXXXXX精确计算：47.338.009.158.022.033.087.0XkAIkAkAVSIfIIIBBIIIB29.247.395.795.726.731003)()(近似计算：107.4504.046.17.024.033.087.0XkAIkAkAVSIfIIIBBIIIB24.2104.417.917.93.631003)()(