第五、六章习题及答案

第5章习题及答案5-16三个电力系统联合运行如图5-16所示。已知它们的单位调节功率为：KA=200MW/Hz，KB=80MW/Hz，KC=100MW/Hz，当系统B增加200MW负荷时，三个系统都参加一次调频，并且C系统部分机组参加二次调频增发70MW功率。求联合电力系统的频率偏移Δf。所以，∆f=−∆𝑃𝐴+∆𝑃𝐵+∆𝑃𝐶𝐾𝐴+𝐾𝐵+𝐾𝐶=−0+200−70200+80+100=−0.3427Hz5-18如图5-18所示，将两个系统用一条联络线连接起来，A系统的容量为2000MW，发电机的单位调节功率KGA*=30，负荷的单位调节功率KLA*=2，B系统的容量为1000MW，KGB*=20，KLB*=1.2。正常运行时联络线上没有交换功率，当A系统负荷增加100MW，这时AB两系统的机组都参加一次调频，且A系统部分机组参加二次调频，增发50MW。试计算系统的频率偏移及联络线上的交换功率。解：将以标幺值表示的单位调节功率折算为有名值𝐾𝐺𝐴=𝐾𝐺𝐴∗𝑃𝐺𝐴𝑁𝑓𝑁=30×200050⁄⁄=1200(𝑀𝑊/𝐻𝑧)𝐾𝐺𝐵=𝐾𝐺𝐵∗𝑃𝐺𝐵𝑁𝑓𝑁=20×100050⁄⁄=400(𝑀𝑊/𝐻𝑧)𝐾𝐿𝐴=𝐾𝐿𝐴∗𝑃𝐺𝐴𝑁𝑓𝑁=2×200050⁄⁄=80(𝑀𝑊/𝐻𝑧)𝐾𝐿𝐵=𝐾𝐿𝐵∗𝑃𝐺𝐵𝑁𝑓𝑁=1.2×100050⁄⁄=24(𝑀𝑊/𝐻𝑧)当AB两系统的机组都参加一次调频，且A系统部分机组参加二次调频，增发50MW时：𝐾𝐴=𝐾𝐺𝐴+𝐾𝐿𝐴=1280(𝑀𝑊/𝐻𝑧)𝐾𝐵=𝐾𝐺𝐵+𝐾𝐿𝐵=424(𝑀𝑊/𝐻𝑧)∆𝑃𝐴=∆𝑃𝐿𝐴−∆𝑃𝐺𝐴=100−50=50𝑀𝑊∆𝑃𝐵=∆𝑃𝐿𝐵−∆𝑃𝐺𝐵=0−0=0𝑀𝑊所以，∆f=−∆𝑃𝐴+∆𝑃𝐵𝐾𝐴+𝐾𝐵=−501704=−0.03Hz∆𝑃ab=𝐾𝐴∆𝑃𝐵−𝐾𝐵∆𝑃𝐴𝐾𝐴+𝐾𝐵=0−424×501704=−12.44MW第6章习题及答案6-3如图6-3所示，某降压变电所装设一台容量为20MVA、电压为110/11kV的变压器，要求变压器低压侧的偏移在大小负荷时分别不超过额定值的2.5%和7.5%（相对于网络额定电压的偏移），最大负荷为18MVA，最小负荷为7MVA，8.0cos，变压器高压侧的电压在任何运行情况下均维持107.5kV，变压器参数为：Uk%=10.5,Pk=163kW，激磁影响不计。试选择变压器的分接头。解：变压器的参数为：根据调压要求，变压器低压侧电压应为：最大负荷时：𝑈𝐿𝑀=10×(1+2.5%)=10.25𝐾𝑉最小负荷时：𝑈𝐿𝑚=10×(1+7.5%)=10.75𝐾𝑉最大负荷及最小负荷时变压器的电压损耗为：∆𝑈𝑀=𝑃𝑀𝑅+𝑄𝑀𝑋𝑈𝐻𝑀=14.4×4.93+10.8×63.5107.5=7.04𝐾𝑉∆𝑈m=𝑃𝑚𝑅+𝑄𝑚𝑋𝑈𝐻𝑚=5.6×4.93+4.2×63.5107.5=2.74𝐾𝑉所以，最大负荷及最小负荷时变压器分接头处的电压分别为：𝑈𝑡𝐻𝑀=(𝑈𝐻𝑀−∆𝑈𝑀)𝑈𝐿𝑁𝑈𝐿𝑀=(107.5−7.04)×1110.25=107.81𝐾𝑉𝑈𝑡𝐻𝑚=(𝑈𝐻𝑚−∆𝑈𝑚)𝑈𝐿𝑁𝑈𝐿𝑚=(107.5−2.74)×1110.75=107.2𝐾𝑉则变压器分接头处电压的平均值为：𝑈𝑡𝐻=𝑈𝑡𝐻𝑀+𝑈𝑡𝐻𝑚2=107.51kv故选择分接头电压为110×(1−2.5%)=107.25kv的分接头校验：最大负荷时：𝑈𝐿𝑀=(𝑈𝐻𝑀−∆𝑈𝑀)𝑈𝐿𝑁𝑈𝑡𝐻′=(107.5−7.04)×11107.25=10.3kv10.25kv最小负荷时:𝑈𝐿𝑚=(𝑈𝐻𝑚−∆𝑈𝑚)𝑈𝐿𝑁𝑈𝑡𝐻′=(107.5−2.74)×11107.25=10.74kv10.75kv所以，选择的分接头满足要求。此种调压方式为顺调压。