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,试计算高、中压测的实际电压。 答案:103.22kV,37.65kV.
电力系统分析思考题与习题
图3-32题3-15的变压器等值电路
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第4章思考题与习题
4-1电力系统的节点导纳矩阵有什么特点?其与节点阻抗矩阵有什么关系? 4-2电力系统中节点分为几类?各类节点有什么特点?
4-3何谓V?节点,为什么潮流计算中必须有一个而且只有一个V?节点? 4-4简述牛顿-拉夫逊法进行潮流分布计算的步骤? 4-5P-Q分解法相对牛顿法做了哪些改进?有何优点?
?-j20j9j8j7??j9-j600??,画出其相应的网络结构,并标 4-6已知一电力网络的节点导纳矩阵为??j80-j60???j700-j6??出各接地支路的导纳值及串联支路的阻抗值。
4-7如图4-6所示变压器支路,做出以导纳和阻抗表示的?形等值电路
图4-12题4-7的变压器支路
4-8电力网络如图4-13所示,网络中参数均为电抗标幺值,试求该网络的节点导纳矩阵。 1
图4-13题4-8电力网络图
4-9电力系统网络如图4-14所示,节点1为平衡节点,电压为U1?1.0?0电力系统分析思考题与习题 Page 7
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1 1:1.1 ZT?0.5 2 j0.2 j0.5 2 j0.4 3 j2 j4 ?pu?。节点2
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负荷S2?280?j60?MVA?。线路阻抗Z?0.02?j0.04?pu?(基准功率100MVA) 试求:(1)用高斯-塞得尔迭代法求U2,初始估计值为U2?1.0?j0.0,进行迭代2次。
?k?(2)经过k次迭代后,节点2 电压收敛于U2?0.90?j0.10?pu?,求S1和线路的
?0?有功功率和无功功率损耗。
(3)已知
P2?V1V2Y21cos??21??2??1??V22Y22cos?22Q2??V1V2Y21sin??21??2??1??VY22sin?2222
求用牛顿迭代的雅克比矩阵表达式。
S1Z12 1 2 图4-14题4-9电力系统网络图 S24-10电力系统网络如图4-9所示,线路阻抗用标幺值标注在图中,已知负荷功率的标幺值为SL1?1?j0.5,SL3?1?j1;电源功率为PG1?0.5,PG2?1.5;各节点电源幅值为
1.0?p.u.?,节点3装有无功功率补偿设备。试用牛顿-拉夫逊法迭代一次求解潮流,求出QG2、QG3及线路功率S12。
3 PG1?jQG11 PG2?jQG2j0.1 2 SL1 j0.1 j0.1jQC3 SL3 图4-15题4-10电力系统网络接线图
4-11图4-16为一个两节点系统,节点1为平衡节点,电压为U1?1.0?0。节点2连接负荷,负荷吸收有功功率100MW,无功功率50Mvar。线路电抗z12?0.12?j0.16?pu..?(基准功率100MVA)。试用牛顿-拉夫逊法求节点2的电压幅值和相角。初始估计值为
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U2
?0??0??1.0?p.u.?和?2?0,要求迭代两次。
1 z z12
2 z100MW 50Mvar U1?1.0?0 图4-16题4-11电力系统接线图
4-12如图4-11所示电力系统,已知线路阻抗为:Z12?10?j16???, Z23?24?j22???,
Z12?10?j16???;负荷功率为SLD2?20?j15?MVA?,SLD3?25?j18?MVA?, U1?115?0?kV?,试用牛顿-拉夫逊法计算潮流。
(1)求节点导纳矩阵;
(2)第一次迭代用的雅克比矩阵;
(3)当用牛顿-拉夫逊法计算潮流时,求三次迭代结果。
图4-17题4-12电力系统接线图
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4-13如图4-18所示简单电力系统,节点1、2接发电机,节点1的电压为U1?1.0?0..?,?pu节点2的电压幅值固定在1.05?p.u.?不变,发电机有功功率400MW。节点3连接负荷,负荷吸收有功功率500MW,无功功率400Mvar,线路导纳如图示,忽略线路电阻和充电电纳。基准功率取100MVA。试求:
(1)节点2的有功功率和节点3的有功、无功功率表达式为:
P2?40U2U1cos?90??2??1??20U2U3cos?90??2??3?P3?20U3U1cos?90??3??1??20U3U2cos?90??3??2?Q3??20U3U1sin?90??3??1??20U3U2sin?90??3??2??40U32
(2)利用牛顿-拉夫逊迭代法求U2和U3的相量值。初始估计值为U2?1.0?j0,
?0?U3?1.0?j0,并保持U2?1.05?p.u.?不变。迭代两次。
?0?
1 2 y12??j40 P2?400MW y13??j20 平衡节点 U1?1.0?0 y23??j20 U2?1.05 3 500MW 400Mvar 图4-18题4-13电力系统接线图 电力系统分析思考题与习题 Page 10 12/19/2014