108年 - 高考一級電力系統研究#79581

科目：電力系統研究 | 年份：108年 | 選擇題數：0 | 申論題數：15

試卷資訊

所屬科目：電力系統研究

選擇題 (0)

申論題 (15)

一、電力系統之單線圖如圖示，發電機及變壓器之中性點直接接地，馬達之中性點經電感X_n = 0.05 pu接地。故障發生前之電壓為V_F = 1.05Z0°pu，以 (100 MVA, 13.8 kV)為基底，求算並繪出標么零序、正序、負序等效網路。 (15 分）

(一)寫出線之下列特性參數表示式：傳播常數（Propagation constant) y，特性阻抗Z_c，突波阻抗（Surge impedance) Z_s。（6分）

㈡分別繪出下列之相等效電路（標示組成參數）：短程輸電線、中程輸電線標稱-π (Nominal-π )、長程輸電線等值-π (Equivalent-π )。（10 分）

㈠故障發生前，各電抗前之電壓：。（9分）

(二)故障發生之初，最大直流偏移故障電流(pu)。（6分）

㈠試述開關SW投入（Turn-on)及切離（Turn-off)之暫態現象及保護措施。（6分）

㈡直流鏈電壓v_d之紋波主要頻率為何？（3分）

㈢如機械負載為幫浦（Pump)，試述變頻供電馬達驅動系統之主要優點。 (3分）

(四)如機械負載為高轉動慣量（High inertia load)，試述如何從事再生煞車能量回送之保護措施。（5分）

㈤試述變頻器輸出諧波成分對馬達之影響。（3分）

㈠試述微電網至傳統電網投入及切離暫態保護實務。（6分）

㈡如微電網之直流鏈電壓為400 V，蓄電池電壓及太陽電池電壓均為 150 V，繪出兩者之DC/DC介面轉換器電路，並試述兩者之基本差異。 (6分）

㈢對於風力發電機，試述感應發電機與同步發電機兩者之結構差異及比較優缺點。（8分）

(4)對於激磁凸極式（Salient-pole)及隱極式（Non-salient pole)同步發電機，其同步電抗及產生功率有何差異？（6分）

六、設，一負載之端電壓為 v(t) = 10 + 20 cos(2n60t — 25°) + 30 cos(2n120t + 20°)，引入電流為：i(t) = 2 + 2.65cos(2n60t — 73.5°) + 2.43cos(2n120t — 46.2°)，求其總負載功率及功因。（8分）