电力系统暂态 例题 .doc

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1、《电力系统分析》第二章电力系统元件模型及参数计算例2-4有一台SFL/110型向10kV网络供电的降压变压器，铭牌给出的试验数据为：ΔPS=135kW，VS%=10.5，ΔP0=22kW，I0%=0.8。试计算归算到高压侧的变压器参数。解：由型号知，SN=20000kVA，高压侧额定电压VN=110kV。各参数如下：例2-6试计算图2-15(a)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SG(N)=30MVA，VG(N)=10.5kV，XG(N)=0.26；变压器T-1ST1(N)=31.5MVA，VS%=10.5，kT1=10.5/121；变压器T-2ST2(

2、N)=15MVA，VS%=10.5，kT2=110/6.6；电抗器VR(N)=6kV，IR(N)=0.3kA，XR%=5；架空线路长80km，每公里电抗为0.4Ω；电缆线路长2.5km，每公里电抗为0.08Ω。解：首先选择基准值。取全系统的基准功率SB=100MVA。为了使标幺值的等值电路中不出现串联理想变压器，选取相邻段的基准电压比kB(I-II)=kT1，kB(II-III)=kT2。这样，只要选出三段中某一段的基准电压，其余两段的基准电压就可以由基准变比确定了。我们选第Ⅰ段的基准电压VB(Ⅰ)=10.5kV，于是各元件电抗的标幺值为计算结果表示于图2-16中。每个电抗用

3、两个数表示，横线以上的数代表电抗的标号，横线以下的数表示它的标幺值。图2-16不含理想变压器的等值电路例2-7试对例2-6的电力系统作各元件参数标幺值的近似计算。假定发电机电势标幺值等于1.0，在电缆线路末端发生三相短路，试分别按元件标幺参数的精确值和近似值计算短路点电流的有名值。解：仍选基准功率SB=100MVA。基准电压等于平均额定电压，即VB(Ⅰ)=10.5kV，VB(Ⅱ)=115kV，VB(III)=6.3kV。变压器的变比为相邻两段平均额定电压之比。各元件电抗的标幺值计算如下发电机的电抗，变压器T-1的电抗架空线路的电抗，变压器T-2的电抗电抗器的电抗电缆线路的电抗

4、电缆线路末端短路时，短路电流为精确计算时近似计算时第三章电力网的电压和功率分布例3-1如图3-11(a)所示一简单系统，额定电压为110kV的双回输电线路，长度为80km，采用LGJ-150导线，其单位长度的参数为：r=0.21Ω/km，x=0.416Ω/km，b=2.74×10-6S/km。变电所中装有两台三相110/11kV的变压器，每台的容量为15MVA，其参数为：ΔP0=40.5kW，ΔPs=128kW，Vs%=10.5，I0%=3.5。母线A的实际运行电压为117kV，负荷功率：SLDb=30+j12MVA，SLDc=20+j15MVA。当变压器取主抽头时，求母线c

5、的电压。解：（一）计算参数并作出等值电路输电线路的等值电阻、电抗和电纳分别为图3-11输电系统接线图及其等值电路由于线路电压未知，可用线路额定电压计算线路产生的充电功率，并将其等分为两部分，便得将ΔQB分别接于节点A和b，作为节点负荷的一部分。两台变压器并联运行时，它们的等值电阻、电抗及励磁功率分别为变压器的励磁功率也作为接于节点b的一种负荷，于是节点b的总负荷节点c的功率即是负荷功率Sc=20+j15MVA这样就得到图3-11(b)所示的等值电路。（二）计算由母线A输出的功率先按电力网的额定电压计算电力网中的功率损耗。变压器绕组中的功率损耗为由图3-11(b)可知线路中的功

6、率损耗为于是可得由母线A输出的功率为（三）计算各节点电压线路中电压降落的纵分量和横分量分别为利用公式（3-11）可得b点电压为变压器中电压降落的纵、横分量分别为归算到高压侧的c点电压变压所低压母线c的实际电压如果在上述计算中都不计电压降落的横分量，所得结果为，，与计及电压降落横分量的计算结果相比，误差很小。例3-2图3-17所示110kV闭式电网，A点为某发电厂的高压母线，其运行电压为117kV。网络各元件参数为线路Ⅰ、Ⅱ（每公里）r0=0.27Ω，x0=0.423Ω，b0=2.69×10-6S；线路Ⅲ（每公里）r0=0.45Ω，x0=0.44Ω，b0=2.58×10-6S；

7、线路I长度为60km，线路Ⅱ为50km，线路Ⅲ为40km。各变电所每台变压器的额定容量、励磁功率和归算到110kV电压级的阻抗分别为变电所bSN=20MVA，ΔS0=0.05+j0.6MVA，RT=4.84Ω，XT=63.5Ω变电所cSN=10MVA，ΔS0=0.03+j0.35MVA，RT=11.4Ω，XT=127Ω负荷功率SLDb=24+j18MVA，SLDc=12+j9MVA。试求电力网的功率分布及最大电压损耗。图3-17电力网络及其等值电路和功率分布解：（一）计算网络参数及制订等值电路线路Ⅰ：线