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∗¿=...