解:额定电流为200A的电抗器的电抗有名值为
xL03 10 0.866
3 IN
200 3
额定电流为300A的电抗器的电抗有名值为
xL
xL % 100
U N 0.04 10 0.77
3 IN
300 3
可以看出：额定电流为200A，电抗百分数为3%的电抗器的电 抗大，限流作用效果好。
，其中2回为本厂与系统的联络线，2回接附近两个终端变电所。 请设计该厂的电气主接线，并选择主变压器 。
解: (1)单元接线主变容量选择,查有关发电机的技术参数资料，
可得100MW发电机, cos =0.85,额定电压为10.5kV。
S
' N
1.1PN (1
KP ) /
cosN
1.1100 (110%) / 0.85
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发电厂电气主系统习题课
习题3-10
某企业的自备热电厂有三台机组，其中100MW机组为发电机--变 压器单元接线直接接入110kV母线，另外两台25MW机组经6kV 机压母线和机压母线上的变压器接入110kV母线。机压母线上接 入的16回电缆线路是本企业的重要负荷，其最大综合负荷为
35MW，cos =0.8，厂用电率为10%；110kV母线上有4回出线
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发电厂电气主系统习题课
习题3-9 某电气主接线设计中，有两个技术性能相当的初步方案，其中 方案1的综合投资为900万元，年电能损耗为5×106kWh，折旧 费及检修维护费合计为30万元；方案2的综合投资为800万元， 年电能损耗为7×106kWh，折旧费及检修维护费合计为20万元。 设平均电价为0.20元/kWh，标准抵偿年限为5年，试用抵偿年限 法选出最佳方案。
116 .47 MVA
选择主变压器容量为：120MVA，变比为121/10.5kV。
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发电厂电气主系统习题课
(2)机压母线上的主变容量选择
优先选2台同容量的主变 1）发电机出力最大，而发电机电压母线上的负荷最小时，扣 除厂用电负荷后，主变压器能将剩余的功率送入电力系统。当 缺乏具体资料时，最小负荷可取为最大负荷的60%～70%。
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为方便使用本教材或换用本教材，特编写了本教 材习题中全部计算题的解答和课程设计的部分解答 （第3版和第2版均可使用），可作为习题课电子教案， 有不妥或错误之处请同行老师批评指正。
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习题3-6．如果图3-9中旁路断路器和旁路回路的隔离开关都是 断开状态，线路WL1运行在母线W1上，试写出检修QF1时的 不停电倒闸操作过程。
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发电厂电气主系统习题课
习题3-12．某变电所安装两台容量为31.5MVA， 电压等级为110/10kV的双 绕组主变，请选择该变电所10kV母线上应该装设的无功补偿电容器的台数 与接线方式。注：按主变容量的15%左右选择,接线采用单星形, 大小搭配 分两组分别安装在10kV两段母线上。
选2台20MVA的主变压器，电压为121/6.3kV。 该厂的电气主接线设计可参考图3-27。
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发电厂电气主系统习题课
习题3-11．某110 kV变电所，其35 kV侧出线为架空线(无架空地线)，6回线 路总长是120 km；其10 kV侧出线为电缆，16根电缆的总长度是25 km，请 计算35kV和10kV系统的对地电容电流IC，并决定两个系统是否应该设置消 弧线圈，若需要请选择消弧线圈的型号。
解: 首先计算运行费
UI A U1 U2 0.2 5106 300000 130万 UII A U1 U2 0.2 7 106 200000 160万
计算抵偿年限T，标准抵偿年限为5年
T OI OII 900 800 3.33 5年 UII UI 160 130
应该选投资高的第I方案。
解：35kV系统
Ic (2.7 ~ 3.3)U N L 10 3 2.7 35 120 /1000 11.34 A
考虑母线增加13%的电容电流后，总电容电流为
Ic=1.13×11.34=12.81A>10A 因此需要在35kV中性点上加装消弧线圈，采用过补偿方式，消弧线圈的
计算容量为
Q
KI c
UN 3
1.35 12.81 35 /1.732
349 .5 k VA
查附录A表A-32，选容量为400kVA的消弧线圈。
10kV系统 Ic 0.1U NL 0.110 25 25 A
考虑母线增加16%的电容电流后，总电容电流为
Ic=1.16×25=29<30A 10kV系统不需要安装消弧线圈。
m
S
' N
[
SNi (1 Kp ) Smin] / n
i 1
( 2 25(1 0.1) 35 70%)/ 2
0.8
0.8
(56.25 30.625) / 2 25.625/ 2 12.8125MVA
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发电厂电气主系统习题课
2）发电机电压母线上的最大一台发电机停机时，主变压器应能 从电力系统倒送功率，满足发电机电压母线上的最大负荷和厂 用电的需要，即
3）若发电机电压母线上接有两台或两台以上主变时，其中一 台容量最大的主变压器退出运行时，应该能输送母线最大剩 余功率的60%~70%以上，即
m
S
' N
[
SNi (1 Kp ) Smin] /(n 1) 70%
i 1
( 2 25(1 0.1) 35 70%) 0.7
0.8
0.8
(56.25 30.625) 0.7 25.625 0.7 17.9375MVA
解: 1.合上QS1和QS3; 2.合上QFp; 3.QFp合闸成功（说 明旁母完好）,合上 QS1p（等电位合闸）; 4.断开QF1; 5.拉开QS13和QS11; 6.做安全措施。
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发电厂电气主系统习题课
习题3-7．有两个限流电抗器，额定电压都是10kV，其中一个 的额定电流为200A，电抗百分数为3%，另一个的额定电流为 400A，电抗百分数为4%，哪个限流作用效果好？
m
S
' N
[Smax
(
SNi (1 Kp ) SNmax)]/ n
i 1
[35/ 0.8 (2 25(1 0.1) / 0.8 25 / 0.8)]/ 2
[43.75 2 25 0.1/ 0.8 31.25)]/ 2 9.375MVA
考虑了停运机组的起动厂用负荷。
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