电力工程第二次作业VIP免费

1.为什么要规定电力系统的电压等级?主要的电压等级有哪些?答：综合考虑导线载流部分截面大小和绝缘等要求，对应一定的输送功率和输送距离有一最合理的线路电压。但从设备制造商的角度考虑，为保证产品的系列性，规定了电力系统的电压等级，主要有：3KV、6KV、10KV、35KV、110KV、220KV、330KV、500KV。2.试确定图1-1所示的电力系统中发电机和各变压器的额定电压(图中所示的是电力系统的额定电压)。答:T1:10.5/242kv;T2:220/121/10.5kv;T3:110/38.5kv;T4:35/6.3kv;T5:10500/380V图1-13.某三相单回输电线路，采用LGJJ-300型导线，已知导线的相间距离D=6m,查手册，该型号导线的计算直径为25.68mm。试求：（1）三相导线水平布置且完全换位时，每公里线路的电抗值和电纳值。（2）三相导线按等边三角形布置时，每公里线路的电抗值和电纳值。解：（1）三相导线水平布置且完全换位时，Dm=3√2×63=7.56m=7560mmr=25.68/2mm=12.84mm代入公式有：x1=0.1445lgDmr+0.0157=(0.1445lg756012.84+0.0157)Ω/km=0.416(Ω/km)b1=7.58×10−6lgDmre=7.58×10−6lg756012.84S/km=2.73×10−6(S/km)（2）三相导线按等边三角形布置时：x1=0.1445lgDmr+0.0157=(0.1445lg600012.84+0.0157)Ω/km=0.401(Ω/km)b1=7.58×10−6lgDmre=7.58×10−6lg600012.84S/km=2.84×10−6(S/km)4.有一条长度为400km的330kv架空输电线路，导线水平排列，相间距离8m,每相采用2XLGJQ-300分裂导线，分裂间距为400mm,试求线路的集中参数及等值电路。解：线路单位长度电阻为r1=ρS=31.52×300=0.053(Ω/km)有手册查得LGJQ-300导线的计算直径为23.5mm，分裂导线三相几何均距为Dm=3√DabDbcDca=3√2×80003=10079(mm)每相导线的等值半径为re=n√r×dn−1=2√23.52×400=68.56(mm)线路单位长度电抗为x1=0.1445lgDmrn+0.0157n=0.1445lg1007968.56+0.01572=0.31(Ω/km)线路单位长度的电纳为b1=7.58×10−6lgDmre=7.58×10−6lg1007968.56=3.5×10−6(S/km)不及电导，全线路集中参数为R=r1l=0.053×400=21.2(Ω)X=x1l=0.31×400=124(Ω)Z=R+jXY=jB=jb1l=3.5×10−6×400=14×10−4(S)因此本例题的输电线路可以用如图所示等值电路表示。5.如图1-2（a）所示双绕组变压器，铭牌上给出的实验数据为：PK=135Kw，UK%=10.5,P0=22Kw，I0%=0.8，K=110/11,Sn=20MVA。试作：（1）变压器阻抗ZT归算到高压侧时的型等值电路；（2）变压器阻抗ZT归算到低压侧时的型等值电路。图1-2（a）解：（1）作图1-2（a）变压器的等值电路如图1-2（b）所示。可以计算得到ZT=ΔPK⋅UN21000⋅SN2+juk%⋅UN2100⋅SN=4.08+j63.52(Ω)YT=ΔP01000⋅UN2−jI0%⋅SN100⋅UN2=(1.82−13.2)×10−6(S)Z12=1KZT=(4.08+j63.52)/10=0.408+j6.352(Ω)Y10=1K−11KZT=（−0.009+j0.14)SY20=1−1K1K2ZT=(0.09−j1.41)S(2)作图1-2（a）变压器等值电路如图1-2（c）所示。可以计算得到ZT'=ZT/K2=0.0408+j0.6352(Ω)Z12'=KZT'=K×ZT/K2=ZT/K=0.408+j6.352(Ω)Y10'=1−KK2ZT'=−（−0.009+j0.14)SY20'=K−1KZT'=(0.09−j1.41)S可见（1）和（2）的计算结果完全相同。6．系统接线见图1-3，参数用标幺值表示，且不计线路电阻和导纳，也不计变压器的电阻和导纳：（1）取Sn=100MVA,Un=110kv为基准值（精确计算），作等值电路；（2）取Sn=100MVA，Un=Uav(近似计算)，作等值电路。图1-3解:(1)标幺值表示的电力系统等值电路，取Sn=100MVA,Un（110）=110kvUn(10.5)=110×10.5/121=9.55(KV)Un(6)=110×6.6/110=6.6(KV)发电机GXG∗¿=XG/Zn=0.27×10.5230×1009.552=1.088¿变压器T1XT1∗¿=uK%UN2100SN×SnUn2=10.5×1212100×31.5×1001102=0.403¿线路1X1∗¿=X1/Zn=12×0.4×100×1001102=0.165¿变压器T2XT2∗¿=uK%UN2100SN×SnUn2=10.5×1102100×15×1001102=0.7¿电抗器LXL∗¿=XL%100×ULN√3ILN×SnUn2=8×6×100100×√3×1.5×6.62=0.424¿作等值电路如图所示：(2)标幺值表示的电力系统等值电路，取Sn=100MVA，Un=Uav。发电机GXG∗¿=XG×SnSG=0.27×10030=0.9¿变压器T1XT1∗¿=uK%Sn100SN=10.5×100100×31.5=0.333¿线路1X1∗¿=X1/Zn=12×0.4×100×1001152=0.151¿变压器T2XT2∗¿=...