電験１種過去問【2019年電力管理 問4】
【送電】送電系統の送電電力と電圧計算《計算問題》
図に示すような送電系統において、次の問に答えよ。
ただし、単位は表記のない場合は、系統容量 1 000 MV・A、系統定格電圧を基準とする単位法[p.u.]とする。
- QiをVs、Vr、ｘ及びδで表す式を求めよ。ただし、遅れ無効電力を正とする。
- δは十分に小さいとしてPrによる\(\dot{V}\)rの大きさの変化を考えなければ、QiとQrが等しくなる条件で受電端電圧の大きさVrが決まる。QrがVr=1.0付近で次式による特性を持つ場合、VrとQr[Mvar]を求めよ。
Qr=4Vr-3[p.u.]（負荷の自己容量600MV・Aを基準、定格電圧は送電系統に同じ）
ただし、送電端のVsは常に1.0とし、ｘは0.03とする。
解答と解説はこちら
解答
公式標準解答(※太字は補足)
1. QiをVs、Vr、ｘ及びδで表す式を求めよ。ただし、遅れ無効電力を正とする。
2. δは十分に小さいとしてPrによる\(\dot{V}\)rの大きさの変化を考えなければ、QiとQrが等しくなる条件で受電端電圧の大きさVrが決まる。QrがVr=1.0付近で次式による特性を持つ場合、VrとQr[Mvar]を求めよ。
Qr=4Vr-3[p.u.]（負荷の自己容量600MV・Aを基準、定格電圧は送電系統に同じ）
ただし、送電端のVsは常に1.0とし、ｘは0.03とする。
解説
系統モデルが与えられ、題意の条件下で導出を求められる問題です。一種らしい、その場で考える必要がある問題です。類題を解いたことがあるかどうかに尽きると思いますが、題中で触れられない、Piをの存在を直ぐに関係式に組み込めるかどうかが、勝負の分かれ目になる問題だと思います。題意の自己容量変換もやや分かりにくく簡単ではない問題ですが、一種取得を目指すのであれば、是非完答を目指したいです。
難易度４（★★★★☆）
追加学習は送電の学習帳で