電力工程 102 年電力系統研究考古題（共 5 題）
資料來源：考選部歷屆試題｜法律人 LawPlayer 整理
https://lawplayer.com/exam/electrical-engineering/102-%E9%9B%BB%E5%8A%9B%E7%B3%BB%E7%B5%B1%E7%A0%94%E7%A9%B6

第 1 題
下圖中所示為三相完全換位之三個匯流排電力系統，各項參數如下表所示，所有數
值均為標么值。

輸電線參數
匯流排參數
10
12
j
y
−
=

0.1

第 2 題
1
=
= V
V

5
23
j
y
−
=

0.2
2 =
G
P

8
13
j
y
−
=

0.3
3 =
D
P

5.0

第 3 題
j
ys =

5.0
3 =
D
Q

㈠請寫出Ybus。（5 分）
㈡請列出負載潮流方程式
0
)
,
(
2
2
2
=
−
=
G
P
P
V
P
f
δ
，
0
)
,
(
3
3
3
=
+
=
D
P
P
V
P
f
δ
，
0
)
,
(
3
3
3
=
+
=
D
Q
Q
V
Q
f
δ
。（5 分）
㈢初始值為
0.1
,0
,0
0
3
0
3
0
2
=
=
=
V
δ
δ
，設匯流排1 為搖擺匯流排（swing bus），請以
快速解耦法（fast decoupled load flow method）求解，計算出第一次疊代
)1(
3
)1(
3
)1(
2
,
,
V
δ
δ
值。（10 分）
二、上題系統中於匯流排1 的發電機組1 以及匯流排2 的發電機組2 之燃料增量成本分
別為
2
1
1
1
+
=
G
G
P
dP
dC
$/pu-hr，
2
2
2
2
2
+
=
G
G
P
dP
dC
$/pu-hr。
㈠試求出忽略線路損失的最佳調度。（5 分）
㈡若考慮線路損失，
2
2
2
1
2
1
03
.0
04
.0
04
.0
G
G
G
G
L
P
P
P
P
P
+
+
=
pu，請列出求解最佳調度的
方程式組。（10 分）
㈢請說明如何利用經濟調度程式（有考慮線路損失）及負載潮流程式求解出系統運
轉的最佳調度。（5 分）

3
V1=1 0°pu
1
2
102年公務人員升官等考試、102年關務人員升官等考試
102年交通事業郵政、港務、公路人員升資考試試題
等別(級)： 簡任
類科(別)： 電力工程

三、一60kVA、4800/2400V 單相變壓器，具有以下測試結果：低壓側繞組外加額定電
壓而高壓側開路，在此條件下，流進低壓側之電流為2.4A，從2400V 吸取的功率
為3456W。高壓側繞組外加1250V 而低壓側短路，在此條件下，流進高壓側之
電流為12.5A，從1250V 吸取的功率為4375W。
㈠試決定參考至高壓側之等效電路參數。（10 分）
㈡當變壓器運轉於滿載0.8 功率因數落後與2400V 之端電壓時，決定電壓調整率與
效率。（10 分）

第 4 題
當單一機組連接至一無限匯流排（infinite bus）時，判斷在系統發生擾動後是否有
能力維持穩定，常利用等面積準則（equal-area criterion）作為快速判斷的方法。
㈠請說明等面積準則的原理。（15 分）
㈡若單一機組連接至電動機，等面積準則是否可以適用？（5 分）

第 5 題
請推導三相電力系統發生A 相單相直接接地故障時，系統之零序、正序、負序電路
連接方式。（20 分）

題目為考試當年公告版本，實務標準請以現行規範為準。