2 电力系统各元件的特性参数和等值电路
2．1 思考题、习题
1）发电机的等值电路有几种形式？它们等效吗？为什么？
2）发电机电抗百分值XG%的含义是什么？
3）发电机的运行受哪些条件的约束？发电机的运行极限有哪些？
4）什么是发电机的功角特性？隐极式发电机和凸极式发电机的功角特性有何区别？
5）按结构区分，电力线路主要有哪几类？
6）架空线路主要有哪几部分组成？各部分的作用是什么？
7）电缆线路主要有哪几部分组成？各部分的作用是什么？
8）在电力系统计算时，导线材料的电阻率ρ为什么略大于它们的直流电阻率？
9）分裂导线的作用是什么？分裂数为多少合适？为什么？
10）电力线路一般以什么样的等值电路来表示？
11）什么是变压器的短路试验和空载试验？从这两个试验中可确定变压器的哪些参数？
12）变压器短路电压百分数Uk%的含义是什么？
13）双绕组和三绕组变压器一般以什么样的等值电路表示？双绕组变压器的等值电路与电力线路的等值电路有何异同？
14）变压器的额定容量与其绕组的额定容量有什么关系？绕组的额定容量对于计算变压器参数有什么影响？何为三绕组变压器的最大短路损耗？
15）三绕组自耦变压器和普通三绕组变压器有何异同点？
16）变压器的参数具有电压级的概念，是如何理解的？
17）等值变压器模型是以什么样的等值电路来表示变压器的？有哪些特点？又是如何推导的？
18）何为负荷的定义？何为综合用电负荷、供电负荷和发电负荷的定义和区别？
19）电力系统负荷曲线有哪些？它们有何用途？
20）组成电力系统等值网络的基本条件是什么？如何把多电压级电力系统等值成用有名制表示的等值网络？
21）标幺值极其特点是什么？在电力系统计算中，基准值如何选择？
22）电力系统元件参数用标幺值表示时，是否可以直接组成等值网络？为什么？
23）电力系统元件参数标幺值的两种计算方法是否相同？为什么？自己试证明一下。
24）电力系统接线如图 2-1所示，图中标明了各级电力线路的额定电压（kV），试求：
G 10 T1 220 T2 110 T3 10
T5 3 35 T4 6
图2-1 电力系统接线图
⑴发电机和变压器各绕组的额定电压，并标在图中；
⑵设变压器T1工作于+5%抽头，T2、T5工作于主抽头（T5为发电厂厂用变压器），T3工作于%抽头，T4工作于-5%抽头，求各变压器的实际变比；
⑶求各段电力线路的平均额定电压，并标在图中。
25）某一回110kV架空电力线路，采用型号为LGJ-120，导线计算外径为，三相导线水平排列，两相邻导线之间的距离为4m。试求该电力线路的参数，并做出等值电路。
26）有一回220kV架空电力线路，采用型号为LGJ-2×185的双分裂导线，每一根导线的计算外径为19mm，三相导线以不等边三角形排列，线间距离D12=9m，D23=，D13=。分裂导线的分裂数n=2，分裂间距为d=400mm，试求该电力线路的参数，并做出等值电路。
27）三相双绕组升压变压器的型号为SFL-40500/110，额定容量为40500kVA，额定电压为121/，Pk=，Uk(%)=11,P0=，I0(%)=，求该变压器的参数，并做出等值电路。
28）三相三绕组降压变压器的型号为SFPSL-120000/220，额定容量为120000/120000/60000/kVA，额定电压为220/121/11kV，Pk(1-2)=601kW，Pk(1-3)=，Pk(2-3)=，Uk(1-2)(%)=, Uk(1-3)(%)=, Uk(2-3)(%)=,P0=135kW，I0(%)=，求该变压器的参数，并做出等值电路。
29）三相自耦三绕组降压变压器的型号为OSSPSL-120000/220，额定容量为120000/120000/60000/kVA，额定电压为220/121/，Pk(1-2)=417kW，Pk(1-3)=，Pk(2-3)=314kW，Uk(1-2)(%)=, Uk(1-3)(%)=, Uk(2-3)(%)=,P0=，I0(%)=，求该变压器的参数，并做出等值电路。
30）双水内冷汽轮同步发电机的型号为TQFS-125-2，PN=125MW，cosφN=，UN= kV，Xd =，Xd′=，Xd″=。试计算该发电机的直轴同步电抗Xd，暂态电抗Xd′和次暂态电抗Xd″的有名值。
2．2 习题解答
24）⑴ 发电机和变压器各绕组的额定电压：
220/121/ 110/11kV
35/
⑵ 变压器实际变比：
T1： T2：220/121/ T3：110/
T4：35/ T5：
⑶电力线路平均额定电压：
230kV 115kV
37kV
25） R=Ω X=Ω B/2=×10-5S G=0
26） r1=Ω/km x1=Ω/km b1/2=×10-6 S /km g1=0
27） 折合到高压侧的参数：
RT=Ω XT=Ω GT=×10-6S BT=×10-5S
28）折合到高压侧的参数：
RT1=Ω RT2=Ω RT3=Ω
XT1=Ω XT2=Ω XT3=Ω
GT=×10-6S BT=×10-6S
29）折合到高压侧的参数：
RT1=Ω RT2=Ω RT3=Ω
XT1=Ω XT2=Ω XT3=Ω
GT=×10-6S BT=×10-6S
30）Xd=Ω X′d=Ω X″d=Ω
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