东北农业大学18秋《农村电力网》离线作业

东北农业大学网络教育学院
农村电力网作业题（一）
一、回到下列问题（40分）
衡量电能质量的指标是什么？
架空输电线路由哪些部分组成？
三相导线的位置不对称时会产生什么后果？如何改善？
什么是电晕？它的后果是什么？避免电晕现象的有效措施施什么？
电力网的损耗由哪几部分组成？
降低线损的措施由那些？
我国现行的电压等级有那些？试列出具体值？
电力系统的调压措施有那些？
什么是时电力系统的短路？有哪几种类型？
什么是标幺制？有何特点？
计算题（60分）
1. 试计算SFL1—20000/110型双绕组变压器归算到高压侧的参数，并画出它的等值电路。变压器铭牌给出该变比为110/11、SN=20MVA、Pk=135kW、P0=22kW、Uk%=10.5、I0%=0.8。2．110KV单回架空线路，其参数如图所示，线路始端电压为116KV，末端负荷为15＋j10MVA，求该电力线路末端电压及始端输出的功率。


3．网K点发生两相短路接地，求K点短路电流值。

农村电力网作业题（二）回到下列问题（60分）
对电力系统运行的基本要求是什么？
架空线路有哪些部分组成？
导线类型有哪些？
杆塔分几种类型？
某一架空线路的绝缘子链个数为8，试估计该线路的电压等级？在近似计算中，输电线路的电抗X1取多少？b1取多少？
我国电力系统所采用的中性点接地方式主要有那几种？
电力系统的调压措施有那些？农村电网调压主要采用什么方式？
选择导线截面积时应考虑那些因素？
当突然短路时大约经过多长时间会出现冲击电流？冲击电流约为短路电流的多少倍？
电力系统的短路有哪几种类型？有何危害？
什么样的电源可以认为是无限大功率电源？
一条长度为100km，额定电压为110kV的双回路架空输电线，导线型号为LGJ—185，水平排列，线间距离为4m，求线路的参数并画出等值电路图。（15分）
三、有一台降压变压器如图所示，其归算至高压侧的参数为4.93＋j63.525Ω，已知变压器母线在任何方式下均维持电压为107.5KV，其低压侧母线要求顺调压，若采用静电电容器作为补偿设备，试选择变压器分接头和无功补偿设备容量。

农村电力网作业题（三）
一、（25分）降压变压器及其等值电路如图所示。归算至高压侧的阻抗为RT+jXT=2.44+j40Ω。已知在最大和最小负荷时通过变压器的功率分别为Smax=28+j14MVA和Smin=10+j6MVA，高压侧的电压分别为U1max=110kV和U1min=113kV。要求低压母线的电压变化不超过6.0~6.6kV的范围，试选择分接头。

二、（25分）三个火电厂并联运行，各电厂的燃料特性及功率约束条件如下
F1=4+0.3PG1+0.0007P2G1     t/h，100MW≤PG1≤200MW
F2=3+0.32PG2+0.0004P2G2    t/h，120MW≤PG2≤250MW
F3=3.5+0.3PG3+0.00045P2G3  t/h，150MW≤PG3≤300MW
当总负荷为400MW时，问负荷如何分配最为经济? 三、（25分）
如图所示系统，变压器的容量为20兆伏安，额定电压为110/38.5千伏。参数如下：
欧（归算到2侧），
欧，
西，变压器导纳支路功率为
千伏安，低压侧负荷
兆伏安。现要求低压侧电压为36千伏，求电源处1的母线电压及输入的功率。


四、（25分）
在下图所示的电力系统中，三相短路发生在
，系统对母线a处的短路功率为1000MVA，母线a的电压为恒定值，试计算短路电流周期分量。各元件参数如下：
线路L1 ：40km,　x=0.4Ω/km。变压器T:30MVA,Vs%=10.5。电抗器R:6.3kV,0.3kA,X%=4。电缆L2:0.5km,x=0.08Ω/km.


农村电力网作业题（四）
一、有一回电压等级110kV，长为150km的输电线路，末端接一台容量为31.5MVA的降压变压器，变比为110/11kV。如图1所示，当A点实际电压为115kV时，求A、C二点间的电压损耗及B点和C点的实际电压。（注：Pk=190kW， Uk%=10.5， P0=31.05kW，I0%=0.7）（20分）


图1  题一图
二、简单输电系统如图2所示，变压器变比为110±2×2.5%/11kV，若不计变压器励磁支路及线路对地电容，则线路和变压器的总阻抗Z=26+j130Ω，节点A的电压为118kV，且维持不变，降压变电所低压侧母线要求常调压，保持10.5kV电压。若补偿设备为静电电容器试配合变压器分接头的选择确定受端应设置的无功补偿容量。（20分）

图2  题二图
三、如图3所示网络中，A、B、C为三个等值电源，其中SA=75MVA，XA=0.380，SB=535MVA，XB=0.304。C的容量和电抗不详，只知装设在母线4上的断路器QF的断开容量为3500MVA。线路l1、l2、l3的长度分别为10、5、25km，电抗均为0.4Ω/km。试计算在母线1三相直接短路时的起始次暂态电流和短路冲击电流。（20分）


图3  题3图四、如图4所示的某三相系统中k点发生单相接地故障，已知
，
Z1∑=j0.4， Z2∑=j0.5，Z0∑=j0.25，Zk=j0.35。求a相经过阻抗Zk接地短路时短路点的各相电流、电压。（20分）
五、如图5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%，最大负荷为18MVA，最小负荷为7MVA，
=0.8，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，励磁影响不计。试选择变压器的分接头。（20分）


图5  题5图
农村电力网作业题（五）
一、额定电压110kV的辐射形电网各段阻抗及负荷如图一所示。已知电源A的电压为121kV，求功率分布和各母线电压。（注：考虑功率损耗，可以不计电压降落的横分量
）。（15分）


图一  题一图
二、某发电厂装有两台发电设备，其耗量特性分别为
        F1=3+0.3PG1+0.002
         (t/h)
        F2=5+0.3PG2+0.002
         (t/h)
两台发电设备的额定容量均为100MW，而最小可发有功功率均为30MW，若该厂承担负荷150MW，试求负荷在两台发电设备间的最优分配方案。（15分）
三、如图二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%，最大负荷为18MVA，最小负荷为7MVA，
=0.8，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，励磁影响不计。试选择变压器的分接头。（20分）


图二  题三图
四、如图三所示的网络中，当降压变压所10.5kV母线上发生三相短路时，可将系统视为无限大功率电源，试求此时短路点的冲击电流和短路功率。（25分）


图三  题四图五、已知某系统接线如图四所示，各元件电抗均已知，当k点发生BC两相接地短路时，求短路点各序电流、电压及各相电流、电压，并绘出短路点的电流、电压相量图。（25分）


图四  题五图奥鹏作业答案
奥鹏东北农业大学作业