電力工程 103 年電力系統考古題

三相交流發電機之三相電壓、電流分別為 ) 30 cos(

100 t van V ， ) 60 cos( 2 2 t ian A， ) 90 cos( 2 100 t vbn V， ) 60 cos( 2 2 t ibn A， ) 150 cos( 2 100 t vcn V， ) 180 cos( 2 2 t icn A，請問三相總瞬時功率 ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) (

t i t v t i t v t i t v t p cn cn bn bn an an 為何？（20 分） 二、相對中性點電壓之三相電源 120 105 120 105 0 105 abc V 被加在圖一電路中，每相負載串聯 阻抗為Zs=j40，相間互阻為Zm=j5，負載與電源的中性點直接接地，試決定： （每小題5 分，共20 分） ㈠ 負載相序阻抗矩陣，Z 012=A-1Z abcA。 ㈡ 電壓的對稱成分，V 012=A-1V abc。 ㈢ 電流的對稱成分，I 012。 ㈣ 負載相電流I abc。 圖一 103年公務人員特種考試外交領事人員 及外交行政人員、國際經濟商務人員、 民航人員及原住民族考試試題 考 試 別：原住民族特考 類 科 組：電力工程 三、㈠請推導 圖二中線路電流 21 12 I I ， ，以 12 12 2 2 1 1 θ δ V δ V ， ， ， ， ， y 表示。（10 分） ㈡ 請推導線路功率潮流 ) I V Re( ) δ , V ( * 21 2 P21 f ，其中Re 表示取實部。（5 分） ㈢ 請推導匯流排2 的負載潮流方程式 0 P P ) δ , V ( G2 D2 12 2 P P f f ，以 12 12 2 2 1 1 θ δ V δ V ， ， ， ， ， y 表示。（5 分） ㈣ 此系統的匯流排2 電壓若過低，要提升其電壓，該如何改善？（5 分） 圖二

圓極式同步發電機輸出功率為0.4 pu，經由電抗0.2 pu 之輸電線至無限匯流排。 設E=2.0 pu，Vbus=1.0 pu，H=0.4 sec，同步電抗Xs=1.0 pu，t=0 時，斷路器 打開，T 秒後復閉。試求臨界清除角 cr 及臨界清除時間。（sin-10.24=0.2424， cos-10.3188=1.2463）（20 分）

某單相之5 MVA、25/8.66 kV 變壓器欲由差動電驛予以保護，該差動電驛可使用的 分接頭設定分別為5：5、5：5.5、5：6.6、5：7.3、5：8、5：9 及5：10，且其接 頭比分別為1.00、1.10、1.32、1.46、1.60、1.80 及2.00，試選擇CT 比（標準CT 比有100：5、150：5、200：5、250：5、300：5、400：5、450：5、500：5、600：5、 800：5、900：5、1000：5）及電驛分接頭比設定以完成保護，並依所選擇的分接 頭設定，計算差值百分比（percentage mismatch）。（15 分） V1 1 pu y12 pu PD2+jQD2 pu PG2+jQG2 pu 2 PG1+jQG1 pu I12 pu I21 pu 1 V2 2 pu