电力系统分析习题与解答详解

"这份文档包含了多个电力系统分析的练习题目及解答，主要涉及输电线路的电气参数计算，包括电阻、电抗、电纳的计算，等值电路的绘制，以及变压器参数的归算。练习题目涵盖了不同电压等级的架空线路和变压器，通过实例解析了精确计算和近似算法的应用。" 在电力系统分析中，理解和计算输电线路的电气参数是至关重要的。这些参数包括电阻（R）、电抗（X）和电纳（B），它们影响线路的功率传输和电压稳定性。 1. **电阻**（R）是线路对电流流动的阻碍，通常与导线材料的电阻率和截面积有关。在例2-1和例2-2中，电阻的计算考虑了导线的直径和长度。对于多分裂导线，电阻需按分裂导线的特性进行分段计算后累加。 2. **电抗**（X）是由于电磁感应产生的，与线路长度和频率相关。它影响了线路的电压降。在无功功率计算中起到关键作用。电抗的计算涉及导线的自感和互感，如例2-1所示，通过使用适当的公式进行计算。 3. **电纳**（B）反映了线路对周围环境的电场影响，它影响线路的充电功率。电纳计算通常涉及导线形状、排列方式以及周围介质的电导率。在例2-1和例2-2中，电纳的计算同样基于导线的几何尺寸和排列。 4. **等值电路**的绘制是将实际线路简化为便于分析的模型。如π型等值电路，它包含串联的电阻和电抗，以及并联的电纳，如例2-1所示。 5. 对于长距离线路，有时会采用近似算法以简化计算，如在例2-3中，对比精确计算和近似算法的误差，以确定近似方法的适用性。 6. **变压器参数的归算**是电力系统分析中的另一个关键环节。在例2-5中，根据变压器铭牌数据，可以计算出归算到高压侧的变压器参数，如变比、短路电压百分比等，这对于理解变压器在不同电压等级间的功率传输至关重要。 在电力系统分析的实践中，了解和掌握这些基本概念和计算方法是必要的，这有助于工程师设计、优化和运行电力网络，确保其高效、安全地运行。这些练习题目提供了实践操作的机会，帮助学习者巩固理论知识，并提升解决实际问题的能力。