110年 - 110 專技高考_電機工程技師：電力系統#104226

科目：電力系統 | 年份：110年 | 選擇題數：0 | 申論題數：13

試卷資訊

所屬科目：電力系統

選擇題 (0)

申論題 (13)

一、(一)若有一具圓型轉子（cylindrical rotor）之同步發電機，其同步感抗大小為 0.7 p.u.。此同步機經兩條感抗均為 0.6 p.u.的並聯輸電線接到無窮母線（infinite bus）。若無窮母線電壓大小為 1 p.u.，此同步發電機的激磁電壓為 1.5 p.u.，且供應到無窮母線的實功率為 0.75 p.u.。則此時的功率角為多少度（degree）？

(二)若一凸極式（salient pole）同步發電機併接一無窮母線，以供應功因為 1 的負載 1.0 p.u.。此時若無窮母線電壓大小為 1.05 p.u.且發電機激磁電壓為 1.4 p.u.，功率角為 25 度（degree），則同步機的直軸和交軸感抗各為多少 p.u.？

(一)寫出注入母線 2 的實功率 P2 電力潮流方程式（不代入數值）。

(二)寫出注入母線 3 的虛功率 Q3 電力潮流方程式（不代入數值）。

(三)若 V3 初始大小為 1 p.u.、θ₂，θ₃ 的初始值為 0 度。用快速解耦電力潮流法（fast decoupled power flow method）解一次疊代的θ₃ 及 V3 為何？

(一)正序及零序故障電流（p.u.）。

(二)負序故障電壓（p.u.）。

(三)饋線零序感抗（p.u.）。

(一)此電力系統的實功損耗 PL 之數學表示式為何？

(二)母線 2 的增量損失（dPL/dPG2, incremental loss）為何？

(三)若初始度，則此時母線 1 的增量成本（$/MWh）為何？

(一)試計算電壓調節百分比（percent ，voltage regulation）

(二)若δ的初始值為 10 度（degree），不考慮阻尼（damping）及控制系統時，則機械輸入功率（mechanical input power）至多可突然增加到多少 MW，使得發電機不失去穩定度？（答案以表示）