分配方案。（15分）

解 两台发电设备的耗量微增率分别为

?1?dF1?0.3?2?0.002PG1?0.3?0.004PG1dPG1dF2?2??0.3?2?0.003PG2?0.3?0.006PG2dPG2

按等耗量微增率准则分配负荷，令λ1=λ2，有 0.3+0.0041=0.3+0.0062 而等约束条件为

12=150 联立式（A）、式（B）、求解1、2。 把2=1501代入式（A）有

0.3+0.0041=0.3+0.006(150—1) 0.0041=0.9—0.0061 0.011=0.9 于是解得 1=90 2=60

此分配方案符合等耗量微增率准则，即满足等约束条件，也满足不等约束条件（30<90<100、30<60<100），因此，可做为最优分配方案。

三、如图二所示某降压变电所装设一台容量为20、电压为110/11的变压器，要求变压器低压侧的偏移在大小负荷时分别不超过额定值的2.5%和7.5%，最大负荷为18，最小负荷为7，

cos?=0.8，变压器高压侧的电压在任何运行情况下均维持

107.5，变压器参数为10.5，163，励磁影响不计。试选择变压器的分接头。

图二 题三图

解 变压器的电阻和电抗为

2PkUN163?1102RT???4.93(?)21000SN1000?202XT?Uk%U10.5?110??63.5(?)100?20100SN2N2

末端最大和最小负荷为 ?S???18sin??18?0.8?j18?0.6?14.4?j10.8(MVA)mzx?18cos??j ?Smin?7cos??j7sin??7?0.8?j7?0.6?5.6?j4.2(MVA)按最大和最小负荷时调压要求，变压器低压侧电压应为

?Ui?max?10(1?2.5%)?10.25(kV) ??

U?10(1?7.5%)?10.75(kV)?imin在最大和最小负荷时变压器低压侧的电压由下式求得

14.4?4.93?10.8?63.5?U?U??U?107.5?Imaximaxmax?Uimax? ? 5.6?4.93?4.2?63.5?Ui?max?UImax??Umin?107.5??Uimin?解得

??Uimax?99.9(kV)

U?104.6(kV)?imin然而最大和最小负荷时分接头电压为

UiN11?U?U?99.9??107.2(kV)imaxT/max?Ui?max10.25? ?UiN11?UT/min?Uimin?104.6??107(kV)??U10.75imin? UTI?UT/max?UT/min107.2?107??107.1(kV) 22故选分接头电压为110（1-2.5%）=107.25的分接头。 校验低压母线电压：

最大负荷时 Ui?max%?UimaxUiNUTI?99.9?11?10.25(kV) 107.25 最小负荷时 Ui?min电压偏移：

?UiminUiN11?104.6??10.73(kV) UTI107.2510.25?10?%? 最大负荷时 Umax?100%?2.5%

1010.73?10?%? 最大负荷时 Umin?100%?7.3%?7.5%

10比较可知，所选择的分接头满足调压要求。

四、如图三所示的网络中，当降压变压所10.5母线上发生三相短路时，可将系统视为无限大功率电源，试求此时短路点的冲击电流和短路功率。

图三 题四图

解

取100

100?0.52520100X2*?0.4?10?2?0.292 37100X3*?X4*?0.07??2.193.2E*?1X1*?0.105?等值网络如图所示。

X?*?0.525?0.292?1?2.19?1.912

2周期分量电流的有效值 I*?有名值电流为

I?I*?IB?0.523?若取1.8，则冲击电流 i短路功率为

S

五、已知某系统接线如图四所示，各元件电抗均已知，当k点发生两相接地短路时，求短路点各序电流、电压及各相电流、电压，并绘出短路点的电流、电压相量图。

kM11??0.523 X?*1.9121003?10.5?2.88(kA)

?2?1.8?I?2.55I?2.55?2.88?7.34(kA)

?S*?SB?I*?SB?0.523?100?52.3(MVA)

图四 题五图