《电力系统规划》计算题答案(参考模板)

计算题举例：

1. 电网以2012年为基准年预测2015年的用电量，基准年份用电量为50亿

。若该时期经济年平均增长率为7.5%，电力弹性系数为1.1，试用电力弹性系数法进行预测；若电网2015年的最大负荷利用小时数为5500h，试预测该年度的电网最大负荷。

IyIx*km7.5%*1.10.0825

A20.15A20.121I63.42亿kw•h

3y电网最大负荷=63.42亿/5500=1153.1MW

2. 已知某电网统计数据，如表1所示。根据统计部门公布的数据知2013-2015年GDP的增长速度为8%。试采用一元线性回归模型和灰色模型进行2013年的全社会用电量预测。

表1 某地区电网经济和用电量数据

年份 GDP（亿元） 全社会用电量（亿kWh） 2008 5 2 2009 7 3 2010 8 3.5 2011 9 4 2012 11 5 233.5453.55578911x85ˆ(XiX)(Yi-Y)b(XiX)2y(58)(23.5)(78)(33.5)(88)(3.53.5)(98)(43.5)(118)(53.5)(58)2(78)2(88)2(98)2(118)20.5ˆx0.5ˆybay0.50.5x即2013年的GDP为11*（1+8%）=11.88，则用电量为-0.5+0.5*11.88=5.44亿kWh

3．【由等年值A计算将来值F】某电力工程总投资额需16亿元，施工期为8年，每年分摊投资为2亿元，如果该些投资均由银行贷款，贷款利率保持不变为10％，请问工程投产时欠银行多少钱？

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n8（1i）1（10.1）1=22.87亿元 FA2*i0.1欠银行22.87亿元。

4．试进行以下电力系统的电力平衡计算与分析，判断该区域是否缺电？已知某电网年度数据为：检修容量3500千瓦，总装机容量45000千瓦，厂用电3000千瓦，备用容量2000千瓦，受阻容量1500千瓦，网损为4500千瓦，输出负荷9000千瓦，购入容量12000千瓦，该年度最大负荷为30000千瓦。 实际发电出力=总装机容量-受阻容量=45000-1500=43500

实际可供容量=实际出力-厂用电-备用-检修=43500-3000-2000-3500=35000 实际可用容量=实际可供容量-网损+购入=35000-4500+12000=42500 实际负荷=输出+年度最大=9000+30000=39000

实际可用-实际负荷=42500-39000=3500，则电力平衡，不缺电。

5. 试按经济电流密度选择导线截面，并要求校验所选导线是否合理。现有一甲变电站建设一回110kV高压架空线路至乙变电站，乙站当前最大负荷为17000kW，最大利用小时数Tmax5200h。设计水平年定为5年后，年均负荷增长率为10%，负荷功率因素取0.9。导线电缆的经济电流密度如表2所示。

表2 导线和电缆的经济电流密度 （单位为A/mm2）

线路类别 架空线路 电缆线路 导线材质 铝 铜 铝 铜 年最大负荷利用小时 3000h以下 1.65 3.00 1.92 2.50 3000~5000h 1.15 2.25 1.73 2.25 5000h以上 0.90 1.75 1. 2.00 根据题意：TMAX5200h，则选择架空线铝质导线：J=0.90 A/mm2 P17000*(110%)527378.67kW30

I30P30/3UNcos27378.67/3*110*0.9159.67A

SecI30/0.9177.41mm2

6．若某工厂计算有功负荷为500kW，功率因数为0.87，现电网要求其提高到0.95，试求需要无功补偿的总容量？若采用电力电容器进行无功补偿，每组电力电容器的容量为30kVar，请问该工厂需要几组电力电容器？

P cos 0 . 87  Q  283 . 36 kV ar  1122PQ 1Pcos0.95Q21.34kVar222PQ2

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QQ1Q2283.361.34119.02kVar

N=119.02/30=3.97≈4组

7.某工厂负荷情况如下表所示，欲将功率因数提高到0.93～0.95，试计算无功补偿容量。 负载 电动机 电动机 各种设备 数量（台） 4 1 38 设备容量（kW） 4×100 75 350 负载系数 0.8 0.75 0.5 平均功率（kW） 320 60 175 平均功率因数 0.87 0.86 0.8 555 0.84 总平均功总平均功率（kW） 率因数 由题意得平均功率为P=555Kw，补偿前的功率因数为cos=0.84，补偿后功率因数提

1av高到2~3即（0.93～0.95）

Pav(111111QP(11Cavcos21cos22cos21cos23

1111555(11Q555(11C22220.840.930.840.95139.14kVarQC176.05kVar因此需要补偿139.14kVarQC176.05kVar