【正文】 ，c1=(MW2﹒h)，c2 =(MW2﹒h)。如果系統(tǒng)有功負(fù)荷PL 為150MW，求兩臺機(jī)組所分配的負(fù)荷PGPG2。55 在一個不計線損僅有n臺汽輪發(fā)電機(jī)組組成的系統(tǒng)中，設(shè)整個系統(tǒng)每小時的消耗燃料為：F=F1 (PG1)+F2(PG2)+┅┅+Fn(PGn)，其整個系統(tǒng)消耗的有功功率為，試推證等耗量微增率準(zhǔn)則：/=/=……=/PAB習(xí)題56圖～～PLPG1PG21＃2＃習(xí)題57圖～～56 寫出如圖56所述系統(tǒng)在不計網(wǎng)損，不考慮不等約束的條件時，有功功率最優(yōu)分配的目標(biāo)函數(shù)、拉格朗日函數(shù)，并推導(dǎo)出有功功率最優(yōu)分配時的準(zhǔn)則。59 兩個發(fā)電機(jī)組一個系統(tǒng), 元/MW﹒h 元/MW﹒hG1: 100MW≤PG1≤650MW G2: 50MW≤PG2≤500MW試求：(1)當(dāng)PG1+PG2=PL=600MW時，最佳操作系統(tǒng)的λ、PG1與PG2；(2)假如PL增加1MW（成為601MW）時，額外成本（元/小時）。若發(fā)電任務(wù)增至252MW時，全廠耗量增加多少？511 假設(shè)三個發(fā)電機(jī)組的燃料—成本曲線如下：f1(PG1)=300++f2(PG2)=450++f3(PG3)=700++忽略線路損失與發(fā)電機(jī)極限，當(dāng)總負(fù)荷PL為500MW時，試求最佳調(diào)度與總成本（元/小時）。513 已知電力系統(tǒng)只有一個火電廠、一個水電廠?；痣姀S容量為900MW，水電廠容量為400MW。514 電力系統(tǒng)中有水電廠、火電廠各一個，它們并聯(lián)運行，它們的耗量特性為：習(xí)題513圖8182406001000t（h）P（MW）P=f (t)F=4+ + (t/h) W=3+PH + (m3/s)設(shè)水電廠給定的日用水量為K=107（m3），系統(tǒng)的日負(fù)荷曲線數(shù)據(jù)為火電廠容量800MW，水電廠容量500MW，如圖514所示。515 兩臺容量為60MW的發(fā)電機(jī)共同承擔(dān)負(fù)荷，它們的調(diào)差系數(shù)分別為4%、3%，若空載時并聯(lián)運行，其頻率f 0為50Hz，試求： ⑴ 總負(fù)荷為100MW時，這兩臺發(fā)電機(jī)組發(fā)出的功率；PBNPANPCNN習(xí)題516圖CAB⑵ 為使總負(fù)荷為100MW時，兩臺機(jī)組能平均分擔(dān)負(fù)荷，它們的轉(zhuǎn)速應(yīng)分別增減多少？516 三個電力系統(tǒng)聯(lián)合運行如圖516所示。求聯(lián)合電力系統(tǒng)的頻率偏移Δf。BAPab習(xí)題518圖～～518 如圖518所示，將兩個系統(tǒng)用一條聯(lián)絡(luò)線連接起來，A系統(tǒng)的容量為2000MW，發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率KGA*=30，負(fù)荷的單位調(diào)節(jié)功率KLA*=2，B系統(tǒng)的容量為1000MW，KGB*=20，KLB*=。試計算系統(tǒng)的頻率偏移及聯(lián)絡(luò)線上的交換功率。問：⑴當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷增加50MW時，系統(tǒng)的頻率下降多少？⑵如果系統(tǒng)的負(fù)荷增加60MW，則系統(tǒng)的頻率下降多少？（均不計頻率調(diào)整器的作用）521 某電力系統(tǒng)各機(jī)組的調(diào)差系數(shù)σ*=0. 05，系統(tǒng)中最大容量的機(jī)組的額定容量為系統(tǒng)額定負(fù)荷的10%，該機(jī)組運行有15%的熱備用容量，而負(fù)荷在額定值上的最大波動達(dá)5%時。現(xiàn)在頻率調(diào)整器動作， Hz，問二次調(diào)頻作用增加的功率為多少？523 系統(tǒng)A，當(dāng)負(fù)荷增加250MW時。系統(tǒng)B運行于50Hz。已知：Z1=+，Z2=+。習(xí)題62圖30Ω20Ω20Ω20Ωj7MVARj8MVARj5MVARj10MVAR～～G1G2習(xí)題61圖Z1Z2P1+jQ1P2+jQ2SL圖中標(biāo)出各線段的電阻值及各結(jié)點無功負(fù)荷，設(shè)無功功率補償電源總?cè)萘繛?7MVAR。20MVA110/11kVPi+QiIi習(xí)題63圖63 如圖63所示，某降壓變電所裝設(shè)一臺容量為20MVA、電壓為110/11kV的變壓器，%%，最大負(fù)荷為18MVA，最小負(fù)荷為7MVA，變壓器參數(shù)為：Uk%=, Pk=163kW，激磁影響不計。64 如圖64所示，有一臺降壓變壓器，其歸算至高壓側(cè)的參數(shù)為RT=，XT=110177。Ω，在最大負(fù)荷及最小負(fù)荷時通過變壓器的功率分別為max=28+j14MVA, min=10+j6MVA。試選擇此變壓器分接頭。求變壓器的變比，使低壓側(cè)母線電壓在最大最小負(fù)荷下分別為2max=, Ｕ2min=10kV。9%/。SSTˊZT△SF(鐵損)習(xí)題65圖U1U1S～10～11kVZT=+SFL1－40000121177。10kV側(cè)的最大負(fù)荷為15+，；最小負(fù)荷為6+，電容器退出，并切除一臺變壓器。要求10kV側(cè)母線為順調(diào)壓，試選擇變壓器的分接頭。5%/11kV，變壓器能帶負(fù)荷調(diào)分接頭，試選擇分接頭，保證變電所二次母線電壓偏移不超過額定電壓177。已知變電所二次母線的最大負(fù)荷為42MVA，cos=，最小負(fù)荷為18MVA，cos=。ⅠⅡZⅠ=+SⅠ=+ZⅢ=+SⅢ=+ZⅡ=SⅡ=+(b)ⅠⅢⅡ35kV6kVUmax=112kVUmin=115kV(a)習(xí)題69圖Ⅲ 設(shè)與該變壓器相聯(lián)的高壓母線電壓最大最小負(fù)荷時分別為11115kV，中、低壓母線電壓偏移最大最小負(fù)荷時分別允許為0、%。610 試選擇如圖610所示的三繞組變壓器分接頭。（變壓器額定電壓為：110/）注：⑴變壓器參數(shù)為歸算至高壓側(cè)的值；⑵計算時不計變壓器功率損耗。3%/177。如圖611所示、圖（a）分?jǐn)?shù)表示潮流，分子為最大負(fù)荷，分母為最小負(fù)荷。圖 (b)表示變壓器等值電路，阻抗值為歐姆數(shù)，若要求10kV母線及35kV母線分別滿足逆調(diào)壓，試選擇變壓器的分接頭。４%/11kV的變壓器，已知雙母線電抗=，兩臺主變壓器的電抗 （以折至于110kV側(cè)），變電所低壓側(cè)母線上的電壓折至高壓側(cè)時，在最大負(fù)荷時U2max=，最小負(fù)荷時為U2min=。⑴并聯(lián)電容時，容量和變比的選擇怎樣配合？并聯(lián)調(diào)相機(jī)時，容量和變比的選擇怎樣配合？⑵當(dāng)變電所低壓側(cè)母線要求為最大負(fù)荷時kV，最小負(fù)荷時kV，求為保證調(diào)壓要求所需的最小同步調(diào)相機(jī)容量QC。４%/11kV。試求：2UN=110kVS習(xí)題613圖AC—120﹦⑴調(diào)相機(jī)的最小功率，從而保證變電所電壓在允許的波動范圍。⑵為達(dá)到同樣的調(diào)壓效果，在變電所并聯(lián)一個電容器，電容器的容量應(yīng)為多大？614 容量為10000kVA的變電所，現(xiàn)有負(fù)荷恰為10000kVA，、功率為1000kW的負(fù)荷，為使變電所不過負(fù)荷，最小需要裝置多少千乏的并聯(lián)電容器？此時負(fù)荷（包括并列電容器）的功率因數(shù)是多少？（注：負(fù)荷所需要的無功都是感性的）615 如圖615所示，由電站1向用戶2供電，為了使Ｕ2能維持額定電壓運行(ＵN=10kV)，問用戶處應(yīng)裝電力電容器的容量是多少？（忽略電壓降落的橫分量）U1QC1+j4ΩU2PL習(xí)題616圖﹦﹦1+j3ΩU1=U2=UNQC=?1習(xí)題615圖cos L=PL=2000kW2616 設(shè)由電站1向用戶2供電線路如圖616所示，已知U1=，PL=1000kW，cos=，則裝設(shè)多少容量的并聯(lián)電容器，此時用戶處的電壓U2為多大？U2TQcP+jQ=1+j1 (感性) 補償機(jī)電源習(xí)題617圖﹦～617 如圖617所示，三繞組變壓器T高壓側(cè)從電源受電，低壓側(cè)接同步補償機(jī)，中壓供負(fù)荷，變壓器中壓側(cè)繞組漏抗為0，電源電勢為1，中壓負(fù)荷為P+jQ=1+j1（感性），為維持中壓側(cè)母線電壓為U2=，試問補償機(jī)應(yīng)如何運行（供無功功率為多少）。619 如圖619所示，一個區(qū)域降壓變電所B，通過80km長的110kV的單回線路與電源中心A相聯(lián)，線路阻抗ZL=21+j34Ω,變電所的最大負(fù)荷是=22+j20MVA，在這個運行條件下，線路的壓降不得超過6%，為了減小線路上的壓降，在每相線上串聯(lián)電容 器，、40kVAR（即UN= QN=40kVAR）。（注：計算時不計線路上的功率損耗）習(xí)題619圖ABZLUcbXcbUN=110kVS第二部分 電力系統(tǒng)暫態(tài)分析電力系統(tǒng)的暫態(tài)過程，即涉及到電力系統(tǒng)內(nèi)部的電磁暫態(tài)過程，又涉及到電力系統(tǒng)內(nèi)部的機(jī)械運動中的暫態(tài)過程，因此研究它有一定的復(fù)雜性。電力系統(tǒng)的電磁暫態(tài)過程，主要與電力系統(tǒng)中發(fā)生短路、斷路、自動磁勵有關(guān)，涉及電流、電壓隨時間的變化。第七章 電力系統(tǒng)故障分析的基本知識71 有一輸電線路長100km，每公里電抗x1=，試根據(jù)下列基準(zhǔn)條件計算這一輸電線路的標(biāo)么值，并對計算結(jié)果進(jìn)行分析討論。若以它們的額定條件為基準(zhǔn)的發(fā)電機(jī)電抗的標(biāo)么值是相等的。在這兩臺變壓器的低壓側(cè)接有歐姆數(shù)相同的電抗X=10Ω。要求：⑴準(zhǔn)確計算各元件電抗的標(biāo)么值（采用變壓器實際變比）基本段取I段，UBⅠ=。75 有一臺三繞組自耦變壓器，給定參數(shù)為：SN=120MVA，電壓230/115/37kV，Uk(12)%=9, Uk(23)%=18, Uk(31)%=32，試以SB=100MVA，UB為各級電壓的平均額定電壓為基準(zhǔn)，求出各側(cè)電抗的標(biāo)么值，并作出變壓器的等值電路圖?！?xí)題76圖Gl1T1T260MVAUk%=110/Uk%=l240kmf (3)65km（單回）〞Xd =50MW〞E =11kVcos =77 有一輸電線路接在一個無限大功率系統(tǒng)上，當(dāng)A相電壓正好過零時發(fā)生三相短路，已知短路后的穩(wěn)態(tài)短路電流有效值等于5kA，試在以下兩個條件下求短路瞬間各相短路電流中非周期分量的初始值。 ⑵=0176。78 一臺變壓器接在無限大功率電源上，以其額定條件為基準(zhǔn)的電抗、電阻標(biāo)么值分別為XT=，RT=。⑴短路前變壓器空載，求短路電流的周期分量及沖擊電流。時發(fā)生短路，寫出暫態(tài)過程中A相電流非周期分量表達(dá)式。110 /11kVSN=10MVAUk%=50kmU=115kVlT習(xí)題79圖f (3)⑵當(dāng)A相非周期分量電流的初值為零及最大時，計算相應(yīng)的B、C相非周期分量電流的初始值。115kVXr%=4l=40kml=30MVAUk%=f (3)習(xí)題710圖～710 如圖710所示系統(tǒng)，電源為恒壓電源。各元件參數(shù)已知如下：系統(tǒng)為無窮大系統(tǒng)SN= XS=0 已知，試求短路點發(fā)生三相短路時（ t=0）⑴短路點的三相次暫態(tài)電流（有名值）；⑵短路點的沖擊電流（）及短路功率（有名值）；⑶線路lll3中的電流（有名值）。（標(biāo)么值計算，取SB=100MVA，UB=Uav）～x=(略去了電阻)DKTDLf (3)IrN=200AUrN=6kVXr%=415MVAUk%=習(xí)題712圖n根并聯(lián) 115/30MVAUk%=l=40km115kV習(xí)題713圖～f (3)713 如圖713所示系統(tǒng)，電源為恒定電源，當(dāng)變壓器低壓母線發(fā)生三相短路時，若短路前變壓器空載，試計算短路電路周期分量的有效值、短路沖擊電流及短路功率。（取 MVA，）第八章 同步發(fā)電機(jī)突然三相短路分析81 試推導(dǎo)派克換矩陣82 已知： 試計算派克變換后的電壓Ud、Uq、Uo。84 設(shè)三相電流的瞬時值為 試計算經(jīng)派克變換后的idq0。87 已知發(fā)電機(jī)的暫態(tài)電抗=，Xq=，負(fù)荷的電壓，電流，試計算暫態(tài)電勢，并作向量圖。89 已知同步發(fā)電機(jī)的參數(shù)：Xd=，Xq=，=，R=， =，Ta=，試計算空載端點短路時，在t=0秒的基頻周期電流有效值和t=。已知電機(jī)各參數(shù)如下：、。⑴求發(fā)電機(jī)短路前的Eq（0），（0） 及Eδq（0）⑵若發(fā)電機(jī)機(jī)端發(fā)生三相短路時，求短路瞬間的、及，并說明這些量在突變前后瞬間的變化情況。在空載額定電壓下發(fā)生機(jī)端突然三相短路。設(shè)起始瞬間（轉(zhuǎn)子軸線偏離A相繞組的軸線角度） ⑴試寫出三相電流的時間關(guān)系式；⑵繪出三相電流的大致波形圖。發(fā)電機(jī)原來作空載運行，其端電壓等于額定電壓。試計算：⑴短路瞬間短路電流周期分量的有效值；⑵短路三個周期后a相的直流分量電流大?。ê雎远额l率分量）。試計算發(fā)電機(jī)空載端點短路，當(dāng)時，t==。已知發(fā)電機(jī)短路前滿載運行，以本身額定值為基準(zhǔn)的標(biāo)么值參數(shù)為U(0)=I(0)=cos(0)=、=，取KM=（沖擊系數(shù)）。已知發(fā)電機(jī)短路前滿載運行，以本身額定值為基準(zhǔn)的標(biāo)么值參數(shù)為U(0)=I(0)=cos(0)=、=，取KM=。（SB=100MVA, UB=Uav，沖擊系數(shù)KM=）94 同步發(fā)電機(jī)運行情況為：機(jī)端電壓U=，輸出功率P=，電機(jī)參數(shù)：Xd=, =, = Xq =?！?15kV習(xí)題95圖f(3)60MVAUk%=100kmx1=60MVA〞Xd=50kmx1=汽輪發(fā)電機(jī)汽輪發(fā)電機(jī)95 如圖95所示系統(tǒng)，在f點發(fā)生三相短