电力系统工程复习题1、有一条额定电压为10kv 的架空线路。

采用LJ-35导线， Dge=1m ，L=15km ，导线的计算半径r=3.75mm.试计算每相导线的电阻与电抗。

解：已知：LJ-35导线，可得 s=35mm2, ρ=31.5Ωmm2/km r1 = ρ/s = 0.9Ω/km 由r1得R= r1 * L=13.5 Ω 由公式得： x1=0.366 Ω/km X= x1*L=5.49 Ω请注意：本例题所研究的对象是三相普通导线。

2、某110KV 架空输电线路全长100km ，导线水平排列，相间距离为4m ，导线型号为LGJ-240。

试计算线路的电气参数，并作出其Π型等值电路。

解：（1）每公里线路电阻r1的计算 r1 =ρ/s=31.5/240=0.1313 Ω/km （2）每公里线路电抗x1的计算 由手册查得导线LGJ-240的r = 10.8mm由水平排列得： Dge = 1.26D=5040mm由公式得： x1=0.4014 Ω/km （3）每公里线路电纳的计算=2.84×10-6 S/km（4）全线路的参数R= r1* L=13.13 Ω X= x1*L=40.14 Ω10.1445lg0.0157geD x r=+6117.58210lg geb fc D rπ-==⨯B= b1*L=2.84 ×10-4 S3、有一容量比为90/60/60MV ·A ，额定电压为220kV/38.5kV/11kV 的三绕组变压器。

工厂给出的数据为：ΔP ′k(1-2)=560kW ，ΔP ′k(2-3)=178kW ，ΔP ′k (3-1)=363kW ，U k(1-2)%=13.15，U k(2-3)%=5.7，U k(3-1)%=20.4，ΔP 0=187kW ，I 0%=0.856。

试求折算到220kV 侧的变压器参数R 、X 、G 、B 。

解：（1）求各绕组等效电阻 由题意有：kW kW S S O P N Nkk 5606090560222)21()21(=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'∆=∆-- kW kW S S O P N Nkk 4016090178223)32()32(=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'∆=∆-- kW kW S S O P NN kk 8176090363223)13()13(=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'∆=∆-- 各绕组的短路损耗分别为)(21)32()31()21(1---∆-∆+∆=∆k k k k P P P P kW kW 488)401817560(21=-+=同理可得ΔP k2=72kW ΔP k3=329kW各绕组的电阻分别为Ω=Ω⨯⨯=⨯∆=92.210900002204881032232211N N k S U P R Ω=Ω⨯⨯=⨯∆=43.01090000220721032232222N N k S U P R Ω=Ω⨯⨯=⨯∆=97.110900002203291032232233N N k S U P R （2）求各绕组等效电抗由题意有：%)%%(21%)32()31()21(1----+=k k k k U U U U 93.13)7.54.2015.13(21=-+= 同理可得U k2%=-0.784、有一台SFL1-31500/110型双绕组变压器，其铭牌数据为P K =190kW ， U K % =10.5， P 0 =31.05kW, I 0% =0.7,试求变压器的等值参数并作出等值电路。

解：变压器的电阻为变压器的电抗为5、有一条额定电压为330kv 的输电线路，长度为280km ，采用每相双分裂导线，水平排列，次导线采用LGJQ-300，相间距离为8m ，次导线间距为40cm,试求线路参数并画出它的∏型等值电路。

（已查得LGJQ-300导线单位长度电阻为0.108/km ，导线半径r=1.175cm.）解得：R=15.12 Ω X=89.88 Ω B=9.77 ×10-4S6、架空线路与电缆线路各有什么特点？架空线路是将裸导线架设在杆塔上，由导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等主要元件组成。

它的导线和避雷线受各种因数影响，运行条件恶劣，因而其材料都具有相当高的机械强度和抗化学腐蚀能力，还具有良好的导电性能。

当线路电压超过220kv 时，还采用扩径导线或分裂导线。

2233221901101010 2.3231.5K N T N P U R S --⨯=⨯=⨯=Ω2%40.33100K N T NU U X S ==Ω电缆线路一般是将电缆敷设在地下，由导线、绝缘层和保护包皮组成。

电缆线路价格较架空线路高，维修费时，但不需要在地面上架设杆塔、占地面积较少、供电可靠、不易受外力破坏，对人身较安全，不影响环境美观。

7、直流输电与交流输电比较有什么特点？直流输电主要优点有：①造价低；②运行费用低；③不需要串、并联补偿；④不存在稳定性问题；⑤采用直流联络线可限制互联系统的短路容量。

直流输电主要缺点有：①换流站造价高；②换流装置在运行中需要消耗功率，并产生谐波；③直流高压断路器制造比较困难。

8、何谓电力系统的中枢点？系统中枢点有哪三种调压方式？其要求如何？在电力系统的大量节点中，通常选择一些具有代表性的节点加以监视、控制，如果这些节点的电压满足要求，则该节点邻近的节点基本上也能满足要求，这些节点即称为中枢点。

中枢点电压控制有逆调压，顺调压，常调压三种方式。

逆调压要求高峰负荷时将中枢点电压调到1.05U N，低谷负荷时调到U N；顺调压方式要求高峰负荷时中枢点电压不低于1.025 U N，低谷时不高于1.075 U N；常调压方式要求在任何负荷时中枢点电压基本保持不变且略大于U N。

9、何谓电力系统的负荷特性？电力系统的负荷特性是指反映电力系统负荷功率随系统运行参数（主要是电压和频率）变化而变化的曲线或表达式10、电能质量的三个主要指标是什么？各有怎样的要求？答案要点：围绕电压、频率、波形及其各自范围来谈11、动力系统、电力系统和电力网的基本构成形式如何？由生产、变换、传送、分配和消耗电能的电气设备联系在一起的统一整体就是电力系统。

动力系统是电力系统和发电厂动力部分的总和。

电力网是电力系统中除去发电机和用电设备外的部分。

12. 有一电力系统，接线如下图所示各线路的额定电压及发电机、调相机的电压等级注明于图中，试确定各变压器高、低压侧的额定电压。

3K35K V VU d(%)≤7.5解得: B1：10.5KV 121KVB2：110KV 38.5KV 6.3KVB3：10KV 3.15KVB4：110KV 38.5KV13. 220kV线路使用如下图所示的带拉线铁塔，并用LGJQ-400型导线，直径27.2mm，，铝线部分截面积392mm2，使用13片X-4.5型绝缘子组成的绝缘子串，长2.6 m，悬挂在横担端部。

试求该线路单位长度的电阻、电抗、电纳和电晕临界电压。

（电晕临界电压计算时取m1=0.85,m2=0.90,δ=1.0）解得: r 1=0.07875/km x 1=0.406/km b 1=2.81×10-6S/km ，U CR =236KV14. 某500KV 电力线路使用4×LGJ-300分裂导线，如下图所示，分裂间距为450mm(正四边形）；三相导线水平排列，相间距离为12m 。

求此导线单位长度的电气参数。

解得: r 1=0.0263/km x 1=0.276/km b 1=4.027×10-6S/km15. 某降压变电所，有两台SFL1-20000/110型双绕组变压器，电压为110/11kv ，其铭牌数据为：P K =135kw ，U K %=10.5,P O =22kw,I O %=0.8,试求变压器并联时的参数并画出其等值电路。

解得: R T =2.04X T =31.8 G T =3.6×10-6S B T =2.6×10-5S16. 某电力系统电路如下图所示，Z AB ＝4+j24Ω，始末电压有效值分别为240kV 和220kV ，末端无功Q B ＝150Mvar ，有功未知，求末端功率因数和始端视在功率。

U AU B Z AB解得: P B =200MVA ，末端功率因数COS φB =0.8， P A +jQ A =205.165+j180.992 MVA,始端视在功率S A =（205.1652+180.9922）1/2=273.589 MVA17. 有一额定电压为110kV 的环形电力网，如下图所示，导线型号及线路长度均已标注在图中，线间几何均距为5m 。

试计算电力网的初步潮流分布。

（已查表得，LGJ-95：r=6.84mm ;450mm12m12mA 相C 相B 相LGJ-70： r=5.7mm)解得:其实际正方向如图中箭头方向标注15.0512.3Ab S j MVA •=+bc S •=4.95+j2.7MVA'14.9512.7cA S j •=+MVA18. 有一条额定电压为330kv 的输电线路，长度为280km ，采用每相双分裂导线，水平排列，次导线采用LGJQ-300，相间距离为8m ，次导线间距为40cm,试求线路参数并画出它的∏型等值电路。

（已查得LGJQ-300导线单位长度电阻为0.108/km ，导线半径r=1.175cm.） 解得:R=15.12 X=89.88 B=9.77×10-4S19. 有一条长度为100km ，额定电压为110 KV 的双回路输电线路，采用LGJ-185导线，水平排列，线间距离为4m 。

其中r=9.5mm 。

试求线路的参数。

（请用电晕临界电压去判断电导是否存在）解得: R=17 X=40.9 B=2.78×10-4S 无电晕现象产生20. 有一条380V 的电力线路，导线型号为LJ-25，水平排列，相间距离为 0.8m ，负荷分布如下图所示，求此线路的电压损耗。

（LJ-25的计算半径r=3.18m ）AA 'bcbc S •cAS •Ab S •20+j15MVA10+j10MVA30km LGJ-70A bcL G J -9540k m30k m L G J -95A B C D500m200m100mI O=0.2A/m cosφo=1I D=20A cosφD=0.8解得: 52.52+34.2=86.72V。