所屬科目:輸配電學
一、假設某三相交流電力系統,連接匯流排 1 與匯流排 2 的傳輸線阻抗為 \(100 \angle 60^\circ \Omega\) 。匯流排 1 之電壓為 73034.8∠30° V/相,匯流排 2 之電壓為 66395.3∠20° V/相。計算從匯流排 1 輸出的每相複數功率(Complex Power)、實功(Active Power)與虛功(Reactive Power)。(21 分)
二、如圖所示的三相交流電力系統,發電機於無負載的條件下以額定電壓運轉,且匯流排 3 的斷路器處於斷開狀態。選擇 25 MVA 作為全系統基準容量,低壓側基準電壓為 8.5 kV ,高壓側基準電壓為138 kV ,發電機的電抗值為 0.14 標么(Per Unit,簡稱 pu) ,變壓器的阻抗為 j0.05 pu ,傳輸線 TL23 的阻抗為 j0.04 pu。假設三相接地故障發生於匯流排 1,計算此三相故障之故障電流,以標么值(pu)及安培(A)表示。 (24 分)
三、某三相交流電力系統之發電機的輸出功率為1000 kW ,於額定負載容量 1250 kVA 、功率因數為 0.8(滯後)下穩定運轉。假設該電力系統擬再增設另一負載,該負載功率為170 kW ,功率因數為 0.85(滯後)。在確保發電機不會超載的情況下,計算所需加裝的電容器容量,以 kVAR 表示。 (20 分)
四、一條三相、 60 Hz 的架空短距離輸電線,在受電端的線電壓為 23 kV ,單相線路總阻抗為\(2.48 + j6.57 \Omega\),負載為 9 MW,受電端之功率因數為 0.85 (滯後)。計算供電端的相電壓與線電壓。(20 分)