// google adsence用 電験1種過去問【2024年電力管理 問4】 | 電気主任技術者のいろは

電験1種過去問【2024年電力管理 問4】

【送電】安定送電可能な最大有効電力《計算問題》

 図に示す1機無限大母線系統において,発電所から無限大母線へと送電することを考える。発電機の内部電圧と端子電圧をそれぞれ Eejα 及び Vej0 ,無限大母線の電圧を V0e-jβ ,発電機の同期リアクタンスを Xd ,送電線のリアクタンスを Xe とする(ただし,α>0,β>0とする)。無限大母線での受電電力を P+jQ とする(ただし P>0。Qは遅れを正とする)。送電線の抵抗や静電容量は無視して良い。全ての変数は共通の基準値による単位法表現とし,以下の問に答えよ。なお,同期化力が0以上である場合には小じょう乱同期安定性(定態安定度)の観点から安定な送電は可能とする。
(1) 無限大母線の受電電力 P 及び Q を,それぞれ EV0αβXdXe を用いて表せ。
(2) 同期化力により定まる小じょう乱同期安定性の観点から,安定な送電のために α+βが満たすべき条件を示せ。
(3) 図の jXd を流れる電流\(\dot{I}_1\)を,EVα,d Xd を用いて表せ。同様に, jXe
流れる電流\(\dot{I}_2\)を,VV0βXeを用いて表せ。
(4) 小問(2)で示した小じょう乱同期安定限界において V =V0 であるとき,発電機の内部電圧 EV0XdXeを用いて表せ。ここで,\(\dot{I}_1=\dot{I}_2\)であり,かつ複素数 a+jb=c (a,b,cは実数)についてa²+b²=c²が成立することを用いよ。
(5) V =V0 かつ\(X_e=\frac{1}{2}X_d\)のとき,安定に送電できる有効電力の最大値を V0Xd を用いて表せ。ただし,小じょう乱同期安定性以外の制約条件は無視せよ。

解答と解説はこちら

解答

公式標準解答

解説

 安定送電条件を求める問題です。一種としては類題が多いですが、計算ミスをしないことが重要です。

難易度4(★★★★☆)


追加学習は送電の学習帳

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