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104年 - 104年高等三級暨普通考高考三級_電力工程#29116
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四、有一部三相變壓器規格為 161/22.8 kV、60 MVA、17%電抗性阻抗。其低壓側接視 在功率 0.9 pu、功率因數為 0.8 落後之負載,且運轉電壓為 22.8 kV 時,請計算 161 kV 側之線電壓 pu 值與伏特值。如在低壓側並接三相等效 Y 接之電容器將低壓側功率 因數改善為 1 時,請計算每相電容之 MVAR 值。(20 分)
相關申論題
一、針對一個用戶電力系統進行電力潮流計算與檢討時,請說明電壓降、功率因數的定 義與改善方式,亦請說明用戶端變壓器容量與線路容量選定時的考量因素。(20 分)
#59709
二、進行電力系統分析與計算時,經常使用標么系統(per unit system),請說明使用標 么系統進行計算的原因與優點。再請以一部 60 MVA、161/22.8 kV 之三相變壓器為 例,說明如何設定標么系統中的功率、電壓、電流、阻抗基準值。(20 分)
#59710
三、經濟調度是運轉電力系統時非常重要的工作。請先說明發電廠中主要使用燃料的種 類,那些發電機組要參與經濟調度?為什麼要經濟調度?另如果一個總負載為 900 MW 的電力系統,三部發電機之增量成本函數為: IC1 = 9 + 0.02PG1 $/MW-h IC2= 10 + 0.015PG2 $/MW-h IC3 = 12 + 0.01PG3 $/MW-h 時,忽略損失,請計算各發電機最佳發電量。(20 分)
#59711
五、有一部 60 Hz 同步發電機,暫態電抗為 0.2 pu、慣性常數 H 為 5 秒、端電壓為 1 pu 時,經由電抗值為 0.3 pu 傳輸線傳送 1 pu 實功率,至電壓為 1 pu 的無限匯流排。 請計算發電機的暫態內部電壓(內電勢)與對無限匯流排的功率角。當發電機端發 生一個三相接地故障,之後清除故障,請利用搖擺方程式(swing equation)與等面 積法則(equal area criterion)描述發電機功率角的振盪情形。(20 分)
#59713
(二)利用等面積準則,列出計算此情境下的臨界清除角δcr的公式。(12 分)
#570018
(一)求初始功率角δ0及故障清除後的最終穩定角δm。(13 分)
#570017
(二)計算 A 相故障電流的標么值大小。(12 分)
#570016
(一)寫出 A 相故障電流 Ia 的計算公式。(13 分)
#570015
二、一電力系統,有二匯流排,匯流排 1(Bus 1)有一部三相發電機,額定 120 MVA、13.2 kV,經由兩條輸電線路,每條輸電線的阻抗為純電抗 (忽略電阻)j0.3 p.u.送電至匯流排 2 負載端(Bus 2, PQ Bus),匯流排 2 連接一個三相平衡負載,吸收功率 80 MW + j60 MVAR。以 100 MVA、 13.2 kV 為系統基準及匯流排 1 的電壓相位角為參考角,匯流排 2 電壓初始值為 1.0 標么,初始角度為 0.0 度,使用牛頓-拉佛生法(Newton Raphson)解電力潮流,計算第一次疊代的匯流排 2 電壓值及角度。(25 分)
#570014
(二)計算輸電線路上的每相電壓降(Voltage Drop)近似值。(13 分)
#570013
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