三、计算题（24分） 1、对某车间进行可行性研究时，采用单位面积负荷密度法估算负荷，该车间面积为S=2000m2，单位面积负荷密度为=／m2，cos＝，该车间的视在功率计算

负荷caS是 解：依题意得 有功计算负荷：*caPS=2000*=1200(kW)，cos＝，tan＝

视在功率计算负荷:2222(tan)cacacacacaSPQPP 221200(1200*1.02)＝( kVA)

2、一个无限大容量系统通过一条100km的110kV输电线向变电所供电，线路和变压器的参数标于下图中，试用标么制计算线路末端1k点和变电所出线上2k点发生三相短路时，短路电流周期分量有效值和短路冲击电流（取MK=,BS=100MVA,BavUU）。（9分）

G115kV

0.4/100kmlkm

T12(3)k

0SxsT210.5kV

(3)1k

2*30%10.5kMVAu

解：1*12211000.4*100*0.302115BBSXxlU， QBavUU,21*2*2%10.5100*0.3510010030kNBTTBNuUSXXUS,

1k点短路时，1**XX，''**113.3110.302IX

''''*1100*3.311*1.662()3*115BIIIkA，''''22.552.55*1.6624.238()MMiKIIkA

2k点短路时，*1**0.350.3020.47722TXXX，''**112.0960.477IX

''''*2100*2.096*5.499()3*10.5BIIIkA，

''''22.552.55*5.49914.022()MMiKIIkA

3、一线路电压等级为110kV，长为100km的输电线路，末端接一容量为的降压变压器，变比为110/11kV。如下图A点实际电压为115kV时，求A、C两点间电压损耗及B点和C点的实际电压。其中线路及变压器参数如下：(电压降横分量不计)

1r=/km，10.401/xkm， 190%10.5%0.7kkPkwU00，，P=31.05kw，I。

（10分） ABC

2015jMVA115KV

解：设110NUkV，10.21*10021()lRrl，10.401*10040.1()lxxl 2222190*1102.32()10001000*31.5kNTNPURS，22

%10.5*11040.33()100100*31.5kNTNUU

XS

602231.052.5*10()10001000*110TNPGSU，6022%0.7*31.518.2*10()100100*110NTNISBSU

2222

~

222010()(2.3240.33)0.0961.667()110CCBCTTNPQSRjXjjMVAU



'~~~

2010(0.0961.667)(20.09611.667)()BCBCSSSjjjMVA

~226()110(2.518.2)*100.030.22()YTNTTSUGjBjjMVA

'~~~

20.12611.887()BBYTSSSjMVA

2222

~

2220.12611.887()(2140.1)0.9481.811()110BBlllNPQSRjXjjMVAU

 ~~~20.12611.8870.9481.811(30.01313.698)()AlBSSSjjjMVA

电压降，略去横分量 30.013*2113.698*40.110.26()115AlAlABAPRQXUkVU

11515.26104.74()BAABUUUkV ''(20.096)*2.3211.667*40.334.93()104.74TBTBBCBPRQXUkVU



104.744.9399.81()CBBCUUUkV C点实际电压：'*11/11099.81*11/1109.98()CCUUkV

三、计算题（30%） 1、在下图中，变压器的型号和参数：SJL-16000/110，P0=21kW，Pk=85kW，I0%=，Uk%=，其低压侧电压为11kV，高压侧运行在115kV上。线路的参数：U0=117kV，

L1=40km，r1=Ω/km，x1=Ω/km，b1=×10-6s/km ，母线b上的负荷功率为bS.=+。求配电网的功率分布和电压分布。 15% 0 L a T b

bS.

1、解： （1）求各元件参数，作等值电路图

1110.334013.2Rrl, 1110.4174016.8Xxl,

641112.7510401.110BblS

22

22851104.021000100016kNTNpURS





22

%10.511079.4110010016kNT

N

uUXS



b S1B12R1+jX1a'a△ST0△S1△U1STRT+jXT△ST△UTb'k:1S

b

（2）设 110,10abUkVUkV （3）功率计算 22%()()0.0551.087100kTTTkNNuSS

SpjjMVASS•

11.7796.399TTbSSSjMVA••• 000%0.0210.136100TN

ISpjSjMVA•

21

110.665var2B

BQjUjM•

''221112

()0.1890.239aaaPQSRjXjMVAU•

110111.9896.109TTBSSSSQjMVA••••• 01111.9895.356BSSQjMVA••• （4）电压计算

11111

0

2.22PRQXUkVU

011172.22114.78aUUU 4.84TTTTTaPRQXUkVU '109.94baTUUUkV

'109.9410.5115/11bbUUkVk。

2、在下图中，设线路L1末端k1点在最大、最小运行方式的短路电流分别为 )3(max.1kI4300A、)3(min.1kI4000A；设线路L2末端k2点在最大、最小运行方式下的短路电流分别为)3(max.2kI2000A、)3(min.2kI1900A。试整定计算线路L1的保护1的带时限电流速断保护的各参数（注：Ⅰ段保护的可靠系数为；Ⅱ段保护的可靠系数为，灵敏度要求大于）。 15%

2、解： （1）动作电流

(3)22,max1.220002400opkelkIkI

121.124002640opkelopIkI （2）动作时间 120.5ttts （3）灵敏度

(2)1,min13400021.3121.32640ksopIkI(满足)

六、计算综合（共20分） 1、下图所示系统，当电缆线路末端k点发生三相短路时，求短路电流周期分量的有效值和短路冲击电流。（12分）

已知：架空线路单位长度电抗kmx/4.01，电缆线路单位长度电抗kmx/08.01，变压器T1，变比kVkV3.6/110，MVASN5.31，5.10%ku；电抗器，kVUNL3.6，kAINL3.0，4%LX； 解：取基准值：MVASB100，avBUU 因此，kVUB1151，kVUB3.62，kAIB16.93.631002 计算各元件的标幺值参数： 80km架空线路，2420.0115100804.02211*1BBLUSlxX

T1变压器，3333.05.311001005.10100%*1NBkTSSuX 电抗器，2219.13.03.6310010043100%*NLNLBLLIUSXX 3km电缆线路，6047.03.6100308.02221*2BBLUSlxX

等值电路： 从恒压母线至短路点k总的电抗（标幺值）：4019.26047.02219.13333.02420.0*X

短路电流周期分量的有效值（标幺值）：4163.04019.211**XIZ 短路电流周期分量的有效值（有名值）：kAIIIBZZ8133.316.94163.02* 短路冲击电流：kAIkiZshsh724.98133.355.28133.38.122 2、下图所示网络接线，AB、BC、BD线路上均装设三段式电流保护,变压器装设差动保护。已知：单位长度线路阻抗km/4.0；可靠系数25.1IrelK，15.1IIrelK，15.1IIIrelK，

自起动系数5.1ssK，返回系数85.0reK，时限级差st5.0，其它参数如图示，其中变压器阻抗值为归算至115kV侧的有名值。试对AB线路保护1的第三段电流保护（定时