1、三、計算題(24分)1、對某車間進行可行性研究時，采用單位面積負荷密度法估算負荷，該車間面積為S=2000rm,單位面積負荷密度為=/m2, cos =，該車間的視在功率計算負荷Sca是解：依題意得有功計算負荷：PCa S* =2000*=1200(kW), cos =, tan =視在功率計算負荷：Sca . P2 Q2, P2 (P tan )2ca ca , ca ca12002 (1200*1.02)2 =(kVA)2、一個無限大容量系統(tǒng)通過一條100km的110kV輸電線向變電所供電，線路和變壓器的參數(shù)標于下圖中，試用標么制計算線路末端K點和變電所出線上k2點發(fā)生三相短路時，短路電流

2、周期分量有效值和短路沖擊電流(取Km =, Sb=100MVAUb Uav)。(9 分)2*30 MVAuk%10.5解：X1*x1lSBU210.4*100*1002 0.3021152Q U B U av , X*XT2*2Uk % U n Sb2100 U； Sn10.5*100*0.35,10030k1點短路時，XXiI*'二X10.3023.311I I* *Ibi 3.311* 3*1151.662(kA)J""iM 、. 2KMi 2.55I2.55*1.662 4.238(kA)k2點短路時，X * X1* X* 0.302 035 0.477 ,

3、I*'2.09622X *0.477100II* * Ib2 2.096* -f 5.499(kA),3*10.5L ""iM ,2KmI 2.55I2.55*5.499 14.022(kA)3、一線路電壓等級為110kV,長為100km的輸電線路，末端接一容量為的降壓 變壓器，變比為110/11kV。如下圖A點實際電壓為115kV時，求A、C兩點間電 壓損耗及B點和C點的實際電壓。其中線路及變壓器參數(shù)如下：(電壓降橫分量 不計)r1= /km, x1 0.401/km, R 190kw, Uk% 10.5, P0=31.05kw, I。0.7。(10 分)解：設(shè)U

4、NRtPkUGt115KV20110kV , R r10.21*100 21( ), xj15MVAx1l 0.401*10040.1(21000SN190*110221000*31.522.32( ), XtUk%UN100Sn10.5*1102100*31.540.33()p°1000UN31.051000*110 22.5*10 6(S), BtI0%Sn100UN0.7*31.57 18.2*10100*110 26(S)SbcpCqCU2(RtjXQ22202 102-(2.321102j40.33)0.096 j1.667(MVA)SbScSbcBC20j10(0.096

5、 j1.667)(20.096j11.667)(MVA)2syt uN(GtjBT)2 一一1102(2.5 j18.2)*106 0.03 j0.22(MVA)SbSbSYT20.126 j11.887( MVA)SiPb2 QU22旦(R jXi)20.1262 11.8872_21102(21 j40.1) 0.948 j1.811(MVA)Sa Sb S1 20.126 j11.887 0.948 j1.811 (30.013 j13.698)(MVA)電壓降，略去橫分量,PA R Q AXl 30.013*21 13.698*40.1uab q -1。羽印)U A115Ub UaUa

6、b 115 15.26 104.74(kV)U BCPRtQbXtBUb(20.096)*2.3211.667*40.33104.744.93(kV)100 16Uc Ub Ubc 104.74 4.93 99.81(kV)C點實際電壓：U： Uc *11/110 99.81*11/110 9.98(kV)三、計算題(30%1、在下圖中，變壓器的型號和參數(shù)： SJL-16000/110 , R=21kW R=85kW I。= U<%=其低壓側(cè)電壓為11kV,高壓側(cè)運行在115kV上。線路的參數(shù)：U0=117kV,L1=40km) r 1=Q/km, x二Q/km, b1=x 10-6s/

7、km ,母線 b 上的負荷功率為 Sb =+。1、解：(1)求各元件參數(shù)，作等值電路圖R1r| 10.334013.2X1 x1l10.417 40 16.8B1b1l12.75106 401.1 10 4SRtPkU285_211021000SN1000 1624.02XtUk%U n100Sn10.5 110279.41SiRi+jX i_L Bi2 Si Uia'IaSt RT+jXT b' k:i>：I-' " StTaUt St。Sb(2)設(shè) Ua ii0kV,Ub i0kV(3)功率計算St PJSH2 j uk% (-SL)2 0.055

8、ji.087MVA Sni00 Sn?STST Sb ii.779 j6.399MVA?I0%St0P0 j-0 Sn 0.02i j0.i36MVAi00Bij BLUi2j0.665M varSiR2 Q：Ua(R jXi) 0.i89 j0.239MVASiSi StST0QBi ii.989 j6.i09MVAS0G Qbiii.989 j5.356MVA(4)電壓計算PRi QiXiUi 2.22kVU。Ua U0 Ui ii7 2.22 ii4.78UtPTRtQtXtUa4.84kVUb Ua UT i09.94kVUbUbi09.94ii5/iii0.5kV 。2、在下圖中，設(shè)

9、線路Li末端ki點在最大、最小運行方式的短路電流分別為lk3)max4300AI k3)min4000A;設(shè)線路L2末端k2點在最大、最小運行方式下的短路電流分別為Ik2)max 2000A I k2)min1900A。試整定計算線路Li的保護1的帶時限電流速斷保護的各參數(shù)（注：I段保護的可靠系數(shù)為；R段保護的可靠系2、解：(1)動作電流I op 2 kkel I Smax 1.2 2000 2400Iopikkel Iop2 1.1 2400 2640（2）動作時間t1t2 t 0.5s(3)靈敏度3I1 k1,minI op1一 40001.312 1.3(滿足)22640六、計算綜合（共

10、20分）1、下圖所示系統(tǒng)，當電纜線路末端k點發(fā)生三相短路時，求短路電流周期分量的有效值和短路沖擊電流。（12分）已知：架空線路單位長度電抗x1 0.4 /km ,電纜線路單位長度電抗 x10.08 /km ,變壓器 T1,變比 110kV/6.3kV , SN 31.5MVA,uk%10.5；電抗器，UNL6.3kV,NL0.3kA解：取基準值：SB 100MVA , UBUav因此，UB1 ll5kV , UB2 6.3kV , I B2100,3 6.39.16kA計算各元件的標幺值參數(shù):80km 架空線路，XL1*x1l% 0.4 80200 0.2420UB11152T1變壓器，XT1

11、Uk%SB100SN10.5 100100 31.50.3333電抗器，XL*XL%SB100.3Unl Inl4 100100 . 3 6.3 0.31.22193km 電纜線路，XL2*x1l-SB-U220.08c 100326.320.6047等值電路:10. 24200. 3333,22190. 6047從恒壓母線至總的電抗（標幺值）0.2420 0.33331.22190.60472.4019短路電流周期分量的有效值（標幺值）0.41632.4019短路電流周期分量的有效值（有名值）Iz Iz*I B2 0.4163 9.163.8133kA短路沖擊電流：ish2kshlz 2 1

12、.8 3.8133 2.55 3.8133 9.724kA2、下圖所示網(wǎng)絡接線，AEk BG BD線路上均裝設(shè)三段式電流保護，變壓器裝設(shè)差動保護。已知：單位長度線路阻抗0.4 /km；可靠系數(shù)K：1.25, K11.15, K魯 1.15,r er er e自起動系數(shù)Kss 1.5,返回系數(shù)Kre 0.85,時限級差 t 0.5s,其它參數(shù)如圖示，其中變壓器阻抗值為歸算至 115kV側(cè)的有名值。試對 AB線路彳護1的第三段電流保護（定時限過電流保護)進行整定。(8分)BEDLkmUOkV解:Ik-max-200A >Xmn=13QXnas=18 C200G4150 Q g F40km7J

13、i50km(1)動作電流。按照被保護元件通過最大負荷電流時，保護不誤動，并且在外部故障切除 后能夠可靠返回的原則整定：I；1III rel ssKreI L. max1.15 1.50.85200 405.88(A)(2)動作時限:按照階梯原則考慮,max 2.00.5 0.5 0.5,1.5 0.5 0.5 0.53.5s(3)靈敏度校驗。計算靈敏度系數(shù)，判別靈敏度是否滿足要求:近后備,ks.minIk .B. minpr-op13I k.m.115/ 3ks.min2I0Pi0.4058818 0.460后備(BCIk .B .min,3I- 31 k.C.min.3115/ .3I II

14、II op12I OPi20.40588 180.4 (60 50)后備(BDIk .B .min 3I k3D .min3115/> 3ks.miniOPi2I *2 0.4058818 0.4 (60 40)3.37 1.52.28 1.22.44 1.2可見，靈敏度能夠要求。三、計算題(30%1、在下圖中，變壓器的型號和參數(shù)：SJL-16000/110 , R=21kW Pk=85kW I 0%=U<%=其低壓側(cè)電壓為11kV,高壓側(cè)運行在115kV上。線路的參數(shù)：U0=117kV,L1=40kn)r 1=Q/km, x二Q/km, b1=x10-6s/km ,母線 b 上的

15、負荷功率為 Sb =+。0b2、設(shè)供電系統(tǒng)如下圖所示，母線a處的三相短路容量為115MVA母線a的電壓求配電網(wǎng)的功率分布和電壓分布。15%為，母線b的電壓為121kV。線路L長度為80kmi單位長度白阻抗為Q /km （略15%去對地支路）。變壓器的參數(shù)：SL-31500/110 , U%=（略去其它參數(shù)）。求c母線（1）求各元件參數(shù)，作等值電路圖Rik1點發(fā)生三相短路時的短路電流周期分量、沖擊電流、短路容量XX1I1rl 10.3340 13.20.417 40 16.8Bib1l12.75610404 _1.1 10 SRtPkU221000SN85 1102- _721000 1624.

16、02XTuk%U N100SN_210.5 1102100 1679.41S1R1+jX 1a'StRT+jXSb_L旦2 S1 5 St Ut(2)Ua 110kV,Ub 10kV(3)功率計算Pk(StSn St。)2 j 翳仔)2 0.055j1.087MVAStST Sb 11.779 j6.399MVAST0p0 j.I2% SN 0.021 j0.136MVA100QB1j B1U12j0.665M var?P2 Q2Sia 2 a (R jXi) 0.189 j0.239MVAua?S,S,STST0QB111.989 j6.109MVA?S0sQb1 11.989 j5.356MVA(4)電壓計算PR1 Q1X1U111112.22kVU。PtRtQtXtUt4.84kVUa U0 U1 117 2.22 114.78UaUb Ua UT 109.94kVUb'109.94115/1110.5kV 。2、解：(1)作等值電路圖XsXtXi1230.870.3330.242k1