Electric Power System Analysis

: : EE06 Electric Power System Analysis

: 1

1 : 2 : Pi 3 : T 4 :

: 2 35MW 0.85 pf ( ) 230kV

1 : 103 A 2 : 87 A 3 : 129 A 4 : 74 A

: 3 2 bus bus Admittance Matrix

1 :

2 :

3 :

1 of 201

4 :

: 4

admittance equation

1 :

2 of 201

2 :

3 :

4 :

: 5

Admittance matrix

1 :

2 :

3 of 201

3 :

4 :

: 6 3 22 kV 8 MVA PF0.75 0.85

1 : 1.57 MVAR 2 : 1.72 MVAR 3 : 1.85 MVAR 4 : 1.97 MVAR

: 7 v(t) = Vm cos(wt) i(t) = Im sin(wt + 60.deg)

1 : 30.deg 2 : 60.deg 3 : 30.deg 4 : 60.deg

: 8

delta 60 j 45 ohm Y 30 + j 40 ohm 380 V 2+ j 4 ohm 1 : 6.1414 A 2 : 7.1414 A 3 : 8.1414 A 4 : 9.1414 A

4 of 201

: 9

3 500-hp 50 Hz 4160 V Y 88 % 0.75 0.9 Y 1 : C = 30.98 micro Farad 2 : C = 32.98 micro Farad 3 : C = 34.98 micro Farad 4 : C = 36.98 micro Farad

: 10 2- 60 kVA 240/1200 V 50 Hz 1440/1200 V kVA

1 : 60 kVA 2 : 160 kVA 3 : 260 kVA 4 : 360 kVA

: 11 110/440 V 2.5 kVA 0.96 ohm - per unit

1 : 0.0124 2 : 0.0224 3 : 0.0324 4 : 0.0424

: 12

48.4 ohm T1 T2 50 MVA 22/220 kV x = 10 % 40 MVA 220/11 kV x = 6.0% per unit T1 1 : 0.03 2 : 0.04 3 : 0.05 4 : 0.06

: 13

T2 40 MVA 220 / 11 kV x = 6.0% M 66.5 MVA 10.45 kV x = 18.5% 0.8 10.45 kV 100 MVA 220 kV per unit

5 of 201

1 : 0.46 + j 0.32 2 : 0.56 + j 0.42 3 : 0.66 + j 0.52 4 : 0.76 + j 0.62

: 14

T2 40 MVA 220 / 11 kV x = 6.0 % 57 MVA 0.6 10.45 kV 100 MVA 220 kV per unit 1 : 0.65 + j 1.5667 2 : 0.75 + j 1.4667 3 : 0.85 + j 1.3667 4 : 0.95 + j 1.2667

: 15 skin effect 3.7 % 0.0922 ohm/mi

1 : 0.0956 ohm/mi 2 : 0.0856 ohm/mi 3 : 0.0756 ohm/mi 4 : 0.0656 ohm/mi

: 16 skin effect

1 : 2 : 3 : 4 :

: 17

0.8 20 kV 100 A V I

1 :

6 of 201

2 :

3 :

4 :

: 18 3 380 V 20 kW 0.8

1 :

2 :

3 :

4 :

: 19

1

1 : 0.5 2 : 1500 VA 3 : 1300 VAR

4 :

7 of 201

: 20

3 20 MVA 66.4 kV/22 kV, X= 0.06 pu. 3

1 : 9.12 2 : 10.23 3 : 12.15 4 : 13.23

: 21

3 20MVA 66.4 kV/22 kV, X= 0.06 pu. 3

1 : 0.727 2 : 0.654 3 : 0.532 4 : 0.484

: 22 640,000 Cir-mil

1 : 4 2 : 2.54 3 : 0.8 4 : 1.6

: 23

/ X Y 2

1 : 1.516 / 2 : 2.214 / 3 : 3.252 / 4 : 4.122 /

8 of 201

: 24 25 0.642

1 : 8.129 pF/m 2 : 6.253 pF/m 3 : 7.542 pF/m 4 : 5.123 pF/m

: 25

a b

1 : 4.20 2 : 4.49 3 : 6.00 4 : 6.78

: 26

(GMD)

1 : 4.17 2 : 4.29 3 : 4.48 4 : 4.95

9 of 201

: 27

(GMR) a 2

1 : 0.311 2 : 0.346 3 : 0.412 4 : 0.524

: 28

v(t) = 100 cos wt Z = 1.25 60 instantaneous current i(t)

1 : 80 cos (wt + 60) 2 : 80 cos wt 3 : 80 cos (wt 60) 4 : 100 cos (wt 60)

: 29

YR = 0.3 Siemens, YL = -j0.2 Siemens YC = j0.6 Siemens V=10 V 0 I

10 of 201

1 : 1+j2 2 : 2+j3 3 : 3+j4 4 : 4+j5

: 30 3 115 kV 250 A Power Factor 0.95 Lagging S

1 : 49.8 MVA 2 : 50.5 MVA 3 : 45.5 MVA 4 : 48.9 MVA

: 31 3 115 kV 250 A Power Factor 0.95 Lagging P

1 : 40.5 MW 2 : 35.5 MW 3 : 47.3 MW 4 : 42 MW

: 32 3 115 kV 250 A Power Factor 0.95 Lagging Q


: 33 V = 1200 V 0 Z = 6+j12 complex power

11 of 201

1 : 48+j99 kVA 2 : 98+j46 kVA 3 : 55+j56 kVA 4 : 48+j96 kVA

: 34 2 1: 230 kVA PF. 0.95 Lagging, 2: 200 kW 0.80 PF. Leading S

1 : 325.7 kVA 2 : 425.7 kVA 3 : 455.7 kVA 4 : 535.7 kVA

: 35 2 1: 230 kVA PF. 0.95 Lagging, 2: 200 kW 0.80 PF. Leading Q

1 : 48.2 kVAR 2 : 55.2 kVAR 3 : 68.2 kVAR 4 : 78.2 kVAR

: 36 2 1: 230 kVA PF. 0.95 Lagging, 2: 200 kW 0.80 PF. Leading P

1 : 418.5 kW 2 : 416.8 kW 3 : 415.5 kW 4 : 414.8 kW

: 37 3 8 MVA 0.75 PF lagging 22 kV (line-to-line)

1 : 320.35 A 2 : 225.98 A 3 : 220.35 A 4 : 209.95 A

: 38 8 MVA 0.75 PF lagging 22 kV PF 0.85 Capacitor Bank

12 of 201


: 39

2 . 0.5 . 1 : 0.0145 / 2 : 0.0167 / 3 : 0.0086 / 4 : 0.0068 /

: 40 2 . 0.5 .

1 : 0.694 mH/km 2 : 0.593 mH/km 3 : 0.789 mH/km 4 : 0.947 mH/km

: 41

1 : 2 : 3 : 4 :

: 42

1 : 2 : 3 : 4 :

13 of 201

: 43

() ()

1 : 2 : 3 : 4 :

: 44

3 ; 50 Hz; 115 kV 50 MW 95 % p.f. lagging 150 km line constant Z = 95 78 Y = j0.001 S A, B, C, D (: nominal-Pi)

1 :

2 :

3 :

4 :

: 45

load curve 10 MW 20 MW load factor

1 : 2 2 : 0.5 3 : 200 4 : 1

: 46

300 5 100 V

1 : 0 A 2 : 0.32 A 3 : 1.2 A

14 of 201

4 : 3 A

: 47

10 10 mH 50 Hz 1 A rms

1 : 314 V 2 : 31.4 V 3 : 10 V 4 : 3.14 V

: 48

1 v(t)=100cos t i(t)=80cos( t-30o) (power factor)

1 : 0 2 : 0.5 3 : 0.87 4 : 1

: 49

1 v(t)=100coswt i(t)=10cos(wt-60)

1 : 1000 W 2 : 10 W 3 : 500 W 4 : 250 W

: 50

4 kW 3 kVAR complex

15 of 201

1 : 7 kVA 2 : 1 kVA 3 : 5 kVA 4 : 25 kVA

: 51

power factor 0.5 10 kW complex power 1 : 10 kVA 2 : 5 kVA 3 : 100 kVA 4 : 20 kVA

: 52

5 kW 0.5 power factor power factor 1

1 : 8.7 kVar load 2 : 8.7kVar load 3 : 5 kVar load 4 : 5kVar load

: 53

3 Y A neutral A v(t)=100sin(wt-15) i(t)=10sin(wt-45)

1 : 866 W 2 : 1299 W 3 : 3000 W 4 : 2598 W

16 of 201

: 54

3 delta A B 50 V(rms) 3 delta 6-j8

1 : 5 A 2 : 8.66 A 3 : 2.88 A 4 : 1.67 A

: 55

3 delta delta 6+j8 173.2 A(rms) 3 1000 V(rms)

1 : 300 kW 2 : 100 kW 3 : 311.77 kW 4 : 180 kW

: 56

1 :

17 of 201

2 :

3 :

4 :

: 57

1 100+j50 kVA (base power) 100 kVA (per unit) reactive power

1 : 1 p.u. 2 : 1.5 p.u 3 : 0.5 p.u. 4 :

: 58

1 0.5 MVA 20 kV

1 : 0.8 Ohm 2 : 40 Ohms 3 : 400 Ohms 4 : 800 Ohms

: 59

3 delta 3 star line to line 6 kV 30 kVA (3 )

18 of 201

1 : 1200 Ohms 2 : 12 Ohms 3 : 0.4 Ohm 4 : 1.2 Ohms

: 60

6.25 kVA 220 V 0.6 p.u. 12.5 kVA 110 V

1 : 0.6 p.u. 2 : 0.15 p.u. 3 : 2.4 p.u. 4 : 4.8 p.u.

: 61

1 100 kVA 20/5 kV 20 kV 10% p.u. 5 kV

1 : 10 p.u. 2 : 1.6 p.u. 3 : 0.1 p.u. 4 : 0.00625 p.u.

: 62

1

1 :

2 :

3 :

4 :

19 of 201

: 63

3 (medium line) 115 kV 50 Hz 100 km 0.8 mH/km 0.03 ohms/km B ABCD two-port network PI

1 : 0.03+j0.8 2 : 3+j25.13 3 : 0.03+j0.25 4 : 3-j25.13

: 64

addmittance Y22 ( 2 2) addmittance matrix

1 : j15 2 : -j4 3 : j4 4 : -j15

: 65

addmittance Y43 ( 4 3) addmittance matrix

20 of 201

1 : j15 2 : -j5 3 : j5 4 : -j15

: 66

1 : 1200 watt 700 var 2 : 1200 watt 900 var 3 : 1200 watt 1600 var 4 : 1000 watt 1600 var

21 of 201

: 67

( power factor)

1 : 0.9 2 : 0.9 3 : 0.8 4 : 0.8

: 68

(open line)

1 :

2 :

22 of 201

3 :

4 :

: 69

(power factor )

1 :

23 of 201

2 :

3 :

24 of 201

4 :

: 70

( 40 .) Two port network Vs: (sending end voltage) Is: (sending end current) VR: (receiving end voltage) IR: (receiving end current) , Vs

1 : 1270o

2 : 1274.93o

3 : 144.33-4.93o

4 : 144.334.93o

: 71

( 40 .) Two port network A, B, C, D, VR IR , Is

25 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

: 72

( 40 .) Two port network A, B, C, D 3 VR

IR

1 : 322.8 MW 288.6 Mvar

2 : 322.8 MW 280.4 Mvar

3 : 350.0 MW 288.6 Mvar

4 : 350.0 MW 280.4 Mvar

: 73

( 40 .) Two port network A, B, C, D, , Vs

26 of 201

1 : 127 kV 0o

2 : 127 kV 4.93o

3 : 127 kV -36.87o

4 : 121.39 kV 9.29o

: 74

( 40 .) Two port network A, B, C, D, VR IR voltage regulation

1 : -10.0% 2 : 10.0% 3 : -13.6% 4 : 13.6%

: 75

( 40 .) Two port network A, B, C, D, VR IR voltage regulation

1 : 3.4% 2 : -3.4% 3 : 4.4% 4 : -4.4%

27 of 201

: 76

( 40 .) Two port network 0.15 1.3263 A, B, C D

1 :

2 :

3 :

4 :

: 77

(Base MVA) 100 MVA (Base Voltage) 220 kV (Base Impedance) 1 : 48.4 2 : 484 3 : 4840 4 : 48400

: 78

(Base Impedance) 100 10+j20 (per unit) 1 : 0.01+j0.02 p.u. 2 : 1.1+j1.2 p.u. 3 : 0.1+j0.2 p.u. 4 : 110+j120 p.u.

: 79

(Two Ports Network) ABCD

28 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

: 80

G1: 100 MVA 12kV X = 10% T1: 150 MVA 115kV /14kV X = 10% T2: 120 MVA 11kV /8kV X = 15% LINE :1+ j 4 Ohms M1: 50 MVA 6.6kV X = 10% G1 (LINE) 115 kV 200 MVA

1 : 0.068 2 : 0.101 3 : 0.147 4 : 0.194

29 of 201

: 81

G1 : 100 MVA 12kV X = 10% T1 : 150 MVA 115kV /14kV X = 10% T2 : 120 MVA 115kV /8kV X = 15% LINE :1+ j 4 Ohms M1 : 50 MVA 6.6kV X = 10% 1 (LINE) 115 kV 200 MVA

1 : 0.075 2 : 0.133 3 : 0.175 4 : 0.211

: 82

B

1 : Y

2 :

3 :

4 :

: 83

3 238 kV 230 kV

1 : 2.89% 2 :

30 of 201

3.12% 3 : 3.48% 4 : 4.22%

: 84

1 :

2 :

3 :

4 :

: 85

1 : (Turbine) 2 : (Exciter) 3 : (Power System Stabilizer) 4 : (Governor)

: 86

1 :

2 :

3 :

4 :

: 87

31 of 201

(Rac) 1 : 2 : DC 3 : Skin effect 4 :

: 88

1 :

2 :

3 :

4 :

: 89

(Pole) 50 160-170 1 : 34 2 : 36 3 : 38 4 : 40

32 of 201

: 90

0.09 20 50 (Skin effect) 3

1 : 0.096 2 : 0.1 3 : 0.103 4 : 0.109

: 91

20 kVA 220 V (Lagging power factor) 0.8 (Wye) 0.9 1 : 4.25 2 : 5.03 3 : 7.75 4 : 19.75

: 92

1 100 + j100 kVA 1 : 0.707 2 : 0.707 3 : 0.5 4 : 0.5

: 93

33 of 201

1 : 2 2 :

3 :

4 :

: 94

0.6 pu 1.2 pu 1.0 pu 1.0 pu 1 : 0 2 : 15 3 : 30 4 : 45

: 95

1 :

2 : 100 % 3 : 4 :

: 96

0.5 + j0.5 pu 100 kVA 10 kV 200 kVA 20 kV 1 : 0.25 + j0.25 pu 2 : 0.5 + j0.5 pu 3 : 0.75 + j0.75 pu 4 : 1.0 + j1.0 pu

34 of 201

: 97

1 :

2 :

3 : 4 :

: 98

3 50 Hz 150 R = 0.11 /km , L = 1.24 mH/km C = 0.0094 F/km 115 kV 126.5 kV 1 : 5% 2 : 10% 3 : 15% 4 : 20%

: 99

(1,3)

35 of 201

1 : j1 2 : j1 3 : j2 4 : j2

: 100

1 46020o V 12530o A Active Power Reactive Power Complex Power S=VI*

1 : 57.5 kW , 56.6 kVAR 2 : 57.5 kW , - 56.6 kVAR 3 : 56.6 kW , 9.98 kVAR 4 : 56.6 kW , -9.98 kVAR

: 101

3 500 kVA 24/0.4 kV 0.1

1 : 0.3125 pu 2 : 0.4525 pu 3 : 0.4838 pu 4 : 0.5771 pu

: 102

(Long Transmission Line) 1 : 180 . 2 : 200 .

36 of 201

3 : 220 . 4 : 240 .

: 103

(Medium Transmission Line) Shunt admittance C C 1 : C 2 : C 3 : C 4 : C

: 104

(Short Transmission Line) Parameter 1 : Resistance 2 : Capacitance 3 : Inductance 4 :

: 105

1 : H1 H2

2 : L1 L2

3 : X1 X2

4 : Y1 Y2

37 of 201

: 106

7.2 kVA 1.2 kV / 120 V Primary 800 Secondary 1 : 8000 2 : 800 3 : 80 4 : 8

: 107

500 kVA 2500 W 7500 W Power factor = 1 1 : 95.0 % 2 : 96.0 % 3 : 97.0 % 4 : 98.0 %

: 108

power factor 1 :

2 :

3 :

4 :

: 109

1 : Core Loss Load Loss 2 : Eddy Current Loss Core Loss 3 : Hysteresis Loss Load Loss

38 of 201

4 : Core Loss : 110

1 : Admittance bus matrix 2 : Two-Port Network 3 :

4 : (Bundled Conductor) : 111

1 :

2 : Percent Impedance 3 : Tap 4 :

: 112

1 :

2 : Percent Impedance 3 : Surge Impedance Loading 4 :

: 113

1 :

39 of 201

2 : Line Compensation Shunt Capacitor 3 : kVA Percent Impedance 4 :

: 114

10 kW p.f.=0.6 lagging p.f. =0.95 lagging kVAr 1 : 3 kVAr 2 : 5 kVAr 3 : 8 kVAr 4 : 10 kVAr

: 115

500 V 20 kVA 0.2 p.u. 400 V 10 kVA 1 : 0.156 p.u. 2 : 0.064 p.u. 3 : 0.08 p.u. 4 : 0.04 p.u.

: 116

1 100 kVA, 20/5 kV 20 kV 10% 5 kV 1 : 20 2 : 25 3 : 30 4 : 35

: 117

40 of 201

1 : 2 : 3 : 4 :

: 118

100MW 0.8 pf 115 kV (single phase equivalent circuit)

1 : 512.04 A, 36.87

2 : 617.55 A, 36.87

3 : 627.55 A, -36.87

4 : 502.04 A, -36.87

: 119 50 Y

1 : 250 2 : 86 3 : 50 4 : 17

: 120 (inductive reactance) 10 Y-bus Y11, Y12, Y22

1 : Y11= +j10, Y12=-j10, Y22=+j10 2 : Y11= 0, Y12=-j10, Y22=0 3 : Y11= -j0.1, Y12=+j0.1, Y22=-j0.1 4 : Y11= +j0.01, Y12=-j0.01, Y22=+j0.01

: 121

Ybus

41 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

: 122

Impedance j0.5 bus1 bus 3 bus Zbus Zbus

1 :

2 :

3 :

4 :

42 of 201

: 123

Impedance j0.5 bus1() reference bus Zbus Zbus

1 :

2 :

Kron Reduction row column 3 Matrix

3 :

4 :


: 124

Impedance j0.5 reference bus bus3 bus Zbus Zbus

1 :

43 of 201

2 :


3 :

4 :


: 125

Impedance j0.5 bus1 bus2 Zbus Zbus

1 :

2 :

3 :



44 of 201

4 :

: 126

3 3 1: 200 kVA 0.8 PF 2: 150 kW, 400 kVA ,PF 3: 100 kW, 0.45 PF 1 : 410 kW 2 : 450 kW 3 : 510 kW 4 : 550 kW

: 127

3 3 1: 200 kVA 0.8 PF 2: 150 kW, 400 kVA ,PF 3: 100 kW, 0.45 PF 1 : 258 kVAR 2 : 272 kVAR 3 : 292 kVAR 4 : 348 kVAR

: 128

3 3 1: 200 kVA 0.8 PF 2: 150 kW, 400 kVA,PF 3: 100 kW, 0.45 PF 1 : 822 kVA 2 : 735 kVA 3 : 615 kVA 4 : 504 kVA

: 129

3 3 1: 200 kVA 0.8 PF 2: 150 kW, 400 kVA ,PF 3: 100 kW 0.45 PF 1 : 0.71 2 : 0.81 3 : 0.85 4 : 0.89

45 of 201

: 130

3 30 3 / 20 / 100 MW 230 kV 0.8 1 : 543 A 2 : 421 A 3 : 314 A 4 : 251 A

: 131

Y22 bus admittance matrix

1 : j19 2 : j30 3 : j0.55 4 : j0.4

: 132

300 km VS = cosh( gl ) VR + ZC sinh( gl ) IR z = 0.0165 + j 0.3306 ohm/km, y = j 4.674E(- 6) mho/km g gl l 1 : 0.00831 + j 0.2730 2 : 0.00931 + j 0.3730 3 : 0.01031 + j 0.4730 4 : 0.01131 + j 0.5730

46 of 201

: 133

300 km 215 kV 24.7 % |A| = |D| = 0.8180 |B|= 172.2 ohm |C| = 0.001933 mho 1 : 217.31 kV 2 : 218.31 kV 3 : 219.31 kV 4 : 220.31 kV

: 134 2 Y- Y11 = -j 12.0 Y12 = j3.0 Y21 = j3.0 Y22 = -j9.0 Z12 Z-

1 : j 0.0101 2 : j 0.0202 3 : j 0.0303 4 : j 0.0404

: 135 (Medium line)

1 : 80 240 2 : 3 : 4 :

: 136

1 :

2 :

47 of 201

3 :

4 :

: 137

(Wye) 75 MVA 13.8 kV 10 % 100 MVA 30 kV 1 : 0.254 0.028 2 : 0.900 0.028 3 : 0.254 0.354 4 : 0.900 0.354

: 138

30 50 3 (Inductive reactance) 0.14 25 60 1 : 0.10 2 : 0.14 3 : 0.20 4 :

: 139

500 kV 250 km (Line inductance) 1 mH/km/phase (Line capacitance) 0.01 /km/phase (Lossless line) Surge Impedance Loading (SIL) 1 : 250 2 : 500 3 : 632 4 : 790

: 140

k permittivity

48 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

: 141

Y12

1 : -j0.600 2 : j4.167 3 : j0.240 4 : - j1.000

: 142

2 cm 100 km 20 resistivity 28.3 -

49 of 201

20

1 : 2.25 2 : 2.25 3 : 2.83 4 : 2.83

: 143 40 + j30 MVA

1 : 0.6 lagging 2 : 0.75 leading 3 : 0.8 lagging 4 : 0.85 leading

: 144

1 : 2 : 3 : 4 :

: 145 3

1 : 2 : 3 : 4 :

: 146

1 : 2 : 3 : 4 :

50 of 201

: 147

3 2 cm

1 : 1.3 H/km 2 : 1.3 mH/km 3 : 2.6 H/km 4 : 2.6 mH/km

: 148

3 69 kV 20 km 4+j10 50 MVA 0.8 65 kV

1 :

2 :

3 :

4 :

: 149 600 MCM GMR () ?

1 :

2 :

51 of 201

3 : 4 : 0.025ft

: 150 3 400 500kV

1 : 2 : 3 : 4 :

: 151 3 characteristic impedance ?

1 : 1 2 : 1 3 : 0 1 4 :

: 152 Voltage Regulation ?

1 : R 2 : R-L 3 : R-C 4 :

: 153

1 : 500 kV 2 : 230 kV 3 : 115 kV 4 : 100 kV

: 154

1 : 2 :

52 of 201

3 : 4 :

: 155

1 : Ybus 2 : Zbus 3 : Ybranch 4 : Ylink

: 156

1 : 2 : 3 : 4 :

: 157

1 : 2 : 3 : 4 :

: 158

1 2 PL2 QL2 3 Pg3 PL3, QL3 ( 2 3) 1 : P2=PL2, P3=PL3 2 : P2=PL2, P3=Pg3 3 : P2=-PL2, P3=-PL3 4 : P2=-PL2, P3=Pg3-PL3

: 159 Load Flow

1 : Gauss-Siedel Method 2 : Newton-Raphson Method

53 of 201

3 : Decouple Method 4 : Gaussian Elimination Method

: 160 Load Flow Jacobian Matrix

1 : Gauss-Seidel Method 2 : Newton-Raphson Method 3 : Decouple Method 4 : Gaussian Elimination Method

: 161 Load Flow Susceptance Matrix Jacobian Matrix

1 : Gauss-Seidel Method 2 : Newton-Raphson Method 3 : Decouple Method 4 : Gaussian Elimination Method

: 162

1 : Load Bus 2 : Voltage-controlled bus 3 : Slack bus 4 : PV bus

: 163

1 : Load Bus 2 : Voltage-controlled bus 3 : Slack bus 4 : PQ bus

: 164

1 : Load Bus 2 : Voltage-controlled bus

54 of 201

3 : Slack bus 4 : PQ bus

: 165

6 3 (Power flow equations) (Reference or slack bus) 1 : 3 2 : 7 3 : 8 4 : 10

: 166

(PQ) (PV)

1 : 2 2 2 : 2 3 3 : 3 2 4 : 3 3

: 167

1 : 1.0 0 2 : 3 : Gauss-Seidel Newton-Raphson 4 :

: 168 (reference bus) (slack bus)

1 : 2 :

55 of 201

3 : 4 :

: 169 4 (Power Flow)

1 : 2 : 3 : 4 :

: 170

1 : 1 2 : 2 3 : 3 4 :

: 171

56 of 201

1 : 2x2 2 : 3x3 3 : 5x5 4 : 6x6

: 172 PQ bus load flow

1 : load static 2 : real power 3 : load flow 4 : reactive power load flow

: 173

y22 Ybus

57 of 201

1 : 0.2j 2 : -0.2j 3 : 0.4j 4 : -0.4j

: 174 (Power Flow)

1 : (Load Bus) 2 : (Generator Bus) 3 : (Generator Bus) 4 : (Swing Bus)

: 175

. k Sk=VkIk* 2

1 : 0.6+j0.3 2 : -0.4-j0.1 3 : 0.6-j0.3 4 : -0.4+j0.1

58 of 201

: 176

1 : Slack bus 2 : Load bus 3 : Generator bus 4 : VA bus

: 177

3 1-2, 2-3, 3-1, j0.4pu j0.2pu j0.2 pu 1 j1 pu 2 j0.8 pu Y-bus PQ- (PQ bus) 1 : j5 pu 2 : j8.5 pu 3 : j8.75 pu 4 : j10 pu

: 178

1 : slack bus 2 : load bus 3 : voltage controlled bus 4 : PQ bus

: 179 (Load Bus)

1 : , (P) 2 : (P), 3 : , 4 : (P), (Q)

: 180 ,

1 : 2 : 3 : 4 :

59 of 201

: 181

1 : 2 : 3 : 4 :

: 182

(Network losses) (Power flow solution)

1 : 36.91 +j 17.67 2 : 36.91 j 17.67 3 : 17.67 j 36.91 4 : 17.67 +j 36.91

: 183

(Jacobian matrix)

1 :

2 :

60 of 201

3 :

4 :

: 184 Fast-decoupled power flow

1 :

2 :

3 :

4 :

: 185

1 : 2 : 3 : 4 :

: 186

Gauss-Seidel

61 of 201

1 : 1 2 : 2 3 : 3 4 : 4

: 187

1-2

1 : 0.4671 + j0.0071 2 : 0.45 + j0.0356 3 : 0.9171 + j0.0427 4 : 0.0171 - j0.0285

: 188

1 : Swing bus Slack bus 2 : Voltage-controlled bus 3 : Load bus 4 :

: 189

62 of 201

1 : 2 : 3 : 4 :

: 190 Newton-Raphson

1 : Gauss-Seidel 2 : 3 : 4 :

: 191 Bus 3

1 : Slack Generator Bus , Reference Bus Voltage-control Bus 2 : Slack Generator Bus , Generator Bus Voltage-control Bus 3 : Generator Bus , Voltage-control Bus Load Bus 4 : Slack Generator Bus , Voltage-control Bus Load Bus

: 192 Load flow

1 : Slack bus 2 : Swing bus 3 : Generator bus 4 : Load bus

: 193 Load bus

1 : Real power Reactive power 2 : Reactive power Phase angle 3 : Reactive power Voltage magnitude 4 : Voltage magnitude Phase angle

: 194

Load flow Newton-raphson Newton-raphson

63 of 201

1 : 2 : 3 : 4 :

: 195 Load Flow

1 : Swing Bus 1 p.u. 2 : Load Bus 3 : Gauss-Seidel Load Flow Newton-Raphson Load Flow 4 : Power flow equation Limit

: 196 Load Flow

1 : Load Bus Voltage-Controlled Bus 2 : Swing Bus Slack Bus 3 : Load Flow 4 : Newton-Raphson Jacobian Matrix

: 197 Load Flow

1 : Fast Decoupled Load Flow Gauss-Seidel Load Flow 2 : Load Flow 3 : Slack Bus 4 :

: 198 Load Flow

1 : 2 : 3 : 4 : Load Flow

: 199 Load Flow

64 of 201

1 : Load Bus 2 : Power Balance 3 : 4 : Jacobian Matrix

: 200 Gauss-Seidel Acceleration factor Acceleration factor

1 : 0.5 2 : 0.8 1.0 3 : 1.4 1.6 4 : 2.0

: 201 Newton-Raphson Fast Decoupled

1 : Newton-Raphson 2 : Fast Decoupled 3 : Newton-Raphson 4 : Fast Decoupled

: 202

1 : Load bus 2 : Voltage-controlled bus 3 : Slack bus 4 : Jacobian bus

: 203

10 1 (Slack bus) (Voltage-controlled bus) 3 6 (Load bus) Newton-Raphson (Jacobian matrix) 1 : 20 2 : 18 3 : 15 4 : 9

: 204

1 2 2 0.9-j0.1 pu.

65 of 201

1 100 MVA

1 : 540 MW , 80 MVAR 2 : 560 MW , 120 MVAR 3 : 580 MW , 160 MVAR 4 : 600 MW , 200 MVAR

: 205

1 : 700 MW , 590 MVAR 2 : 700 MW , 630 MVAR 3 : 700 MW , 660 MVAR 4 : 700 MW , 700 MVAR

66 of 201

: 206 Swing bus Generator bus ?

1 : Swing bus Generator bus 2 : Swing bus Generator bus 3 : Swing bus Generator bus 4 : Swing bus Generator bus

: 207 Load Flow

1 : 2 : 3 : 4 :

: 208

k

1 : PF. 2 : PF. 3 : PF. 4 : PF.

: 209

1

1 : 0.05+j0.4 2 : 0.45+j0.5 3 : 0.55+j0.6

67 of 201

4 : 0.5+j0.2

: 210

2

1 : -0.6+j0.3 2 : 0.6+j0.3 3 : 0.4+j0.1 4 : -0.4-j0.1

: 211

x y - x = -1, y=1 2

1 : x = -0.9525, y = 0.8253 2 : x = -0.9375, y = 0.6251 3 : x = -0.9023, y = 0.5488 4 : x = -0.8945, y = 0.9255

: 212

x y x = -1, y=1 2

1 : x = -0.9525, y = 0.8253 2 : x = -0.9375, y = 0.6251 3 : x = -0.9023, y = 0.5488 4 : x = -0.8945, y = 0.9255

68 of 201

: 213

Y11 L1: Y1 = 0.943 j3.302 pu. L2: Y2 = 0.962 j4.808 pu. L3: Y3 = 1.667 j5.0 pu.

1 : 1.905-j8.11 2 : -1.905+j8.11 3 : 0.943 j3.302 4 : -0.943 + j3.302

: 214

J1

69 of 201

1 :

2 :

70 of 201

3 :

4 :

: 215

J2

71 of 201

1 :

2 :

3 :

72 of 201

4 :

: 216

J4

73 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

: 217

J5

74 of 201

1 :

2 :

3 :

75 of 201

4 :

: 218

2

1 : 1.4 2 : -0.6 3 : 0.1 4 : -1.2

: 219

3

76 of 201

1 : 1.4 2 : -0.6 3 : 0.1 4 : -1.2

: 220

2

1 : 1.4 2 : -0.6 3 : 0.1 4 : -1.2

77 of 201

: 221

3

1 : 1.4 2 : -0.6 3 : -0.5 4 : -1.2

: 222 Gauss-Seidel x 2y -1 = 0, x +4y 4 = 0 x=0, y=0

1 : x = 1.75 , y = 0.5625 2 : x = 1.23 , y = 0.6235 3 : x = 2.12 , y = 0.7325 4 : x = 2.03 , y = 1.0215

: 223

1 : (exciting current) 2 : (exciting current) 3 : 4 :

: 224

78 of 201

1 : 2 : 3 : 4 :

: 225 (Q)

1 : 2 : 3 : 4 :

: 226

A, B P=1000 kW, Q=800 kVAR A 2% A, B 1 : PA=500 kW, PB=500 kW, QA=400 kW, QB=400 kW 2 : PA=500 kW, PB=500 kW, QA=300 kVAR, QB=500 kVAR 3 : PA=500 kW, PB=500 kW, QA=500 kVAR, QB=300 kVAR 4 : PA=400 kW, PB=600 kW, QA=400 kVAR, QB=400 kVAR

: 227

A, B P=1000 kW, Q=800 kVAR A B 2 A, B 1 : PA=500 kW, PB=500 kW, QA=400 kVAR, QB=400kVAR 2 : PA=500 kW, PB=500 kW, QA=500 kVAR, QB=300kVAR 3 : PA=500 kW, PB=500 kW, QA=300 kVAR, QB=500kVAR 4 : PA=600 kW, PB=400 kW, QA=400 kVAR, QB=400kVAR

: 228

bus 1 bus 2 P

1 : bus 1 bus 2 2 : bus 2 bus 1 3 : bus 1 bus 2 4 :

79 of 201

: 229

bus 1 bus 2 Q

1 : bus 1 bus 2 2 : bus 2 bus 1 3 : bus 1 bus 2 4 :

: 230 Generator infinite bus Generator (Real Power) infinite bus

1 : Generator infinite bus 2 : Generator infinite bus 3 : Generator infinite bus 4 : Generator infinite bus

: 231 Generator infinite bus Generator (Reactive Power) infinite bus

1 : Generator infinite bus 2 : Generator infinite bus 3 : Generator infinite bus 4 : Generator infinite bus

: 232 (Line compensation) Ferranti Effect

1 : 2 : 3 : 4 :

: 233 reactive power

1 : 2 : 3 : 4 : load

80 of 201

: 234

1 : (Field Exciting Current) 2 : (Power Angle) 3 : 4 :

: 235

1 : (Field Exciting Current) 2 : 3 : 4 :

: 236

275 kV A = 0.85exp(j5.0 deg) B = 200exp(j75.0 deg) 275 kV 1 torque angle 1 : 20 deg 2 : 21 deg 3 : 22 deg 4 : 23 deg

: 237

275 kV A = 0.85exp(j5.0 deg) B = 200exp(j75.0 deg) 1 275 kV 1 : 107.6 MW 2 : 117.6 MW 3 : 127.6 MW 4 : 137.6 MW

: 238

1 : 2 : 3 : 4 :

81 of 201

: 239

1 : 2 : 3 : 4 :

: 240

1 : 2 : 3 : 4 :

: 241

1 : 2 : 3 : 4 :

: 242 (Q)

1 : 2 : 3 : 4 :

: 243

82 of 201

1 : Autotransformer 2 : Tap changing under load transformer 3 : Magnitude control regulating transformer 4 : Phase control regulating transformer

: 244 ALFC (automatic load frequency control)

1 : 2 : 3 : 4 :

: 245

1 : Tab-Changing Transformer 2 : Phase-Shifter Transformer 3 : Capacitor Bank 4 : Synchronous Condenser

: 246

83 of 201

Automatic Generation Control 1 : Economic Dispatch 2 : Load-Frequency Control 3 : Power System Stabilizer 4 : 1 2

: 247

1 : Resistor 2 : Conductor 3 : Inductor 4 : Capacitor

: 248

1 : Auto Transformer 2 : Phase Transformer 3 : Phase Shift Transformer 4 : Phase Angle Transformer

: 249

1 : Tap 2 : 3 : Syncronous Motor 4 :

: 250 Phase-shifting transformer

1 : 2 : 3 : 4 :

84 of 201

: 251

200 MW 400MW Droop characteristic Governor 4% 5% 50 Hz 600 MW 1 : 169 MW 431 MW 2 : 200 MW 400 MW 3 : 231 MW 369 MW 4 : 250 MW 350 MW

: 252 VAR ?

1 : 2 : 3 : 4 :

: 253 WATT ?

1 : 2 : 3 : 4 :

: 254 (phase shift) ?

1 : WATT 2 : VAR 3 : 4 :

: 255 (Tap) ?

1 : WATT 2 : VAR 3 : 4 :

85 of 201

: 256

1 : 2 : 3 : 4 :

: 257 2

1 : 2 : 3 : 4 :

: 258

1 : 2 : 3 : 4 :

: 259

1 : 2 : 3 : 4 :

: 260

86 of 201

1 : 0.4+j0.3 p.u. 2 : 0.4+j0.05 p.u. 3 : 0.4+j0.55 p.u. 4 : 0.4-j0.3p.u.

: 261 2000kVA 6% impedance voltage 24kV/416V

1 : 48 kA 2 : 2.77 kA 3 : 46 kA 4 : 0.80 kA

: 262 2000kVA 6% impedance voltage 24kV/416V

1 : 48 kA 2 : 2.775 kA 3 : 46 kA 4 : 0.80 kA

: 263 . 115 kV 100MVA

1 : 229

87 of 201

2 : 502 3 : 870 4 : 132

: 264 three-phase fault

1 :

2 :

3 :

4 :

: 265

fault three-phase fault bus 1

1 : j2.5 2 : j4 3 : j5 4 : j10

: 266


88 of 201

1 : j2.5 2 : j4 3 : j5 4 : j10

: 267


1 : j2.5 2 : j4 3 : j5 4 : j10

: 268


1 : j2.5 2 : j4 3 : j5 4 : j10

: 269

1 : (Fault point)

89 of 201

2 : 3 : (Thevenin equivalent system impedance) (Short-circuit capability) 4 : (Sub-transient reactance) (Transient reactance)

: 270 (Fault analysis)

1 : (Resistance) (Capacitance) 2 : (Nominal tap) 3 : (Load current) (Fault current) 4 : (Constant voltage source)

: 271

(Sequence network)

1 : (Balanced three-phase fault) 2 : (Double line-to-ground fault) 3 : (Single line-to-ground fault) 4 : (Line-to-line fault)

: 272

Y - (Line voltage) 230 kV 850 A 250 kV (Line voltage) 600 MVA (3 ) 1 : 0.88 2 : 0.92 3 : 0.95 4 : 0.97

: 273

Y - (Line voltage) = 230 kV 850 A 250 kV (Line voltage) 600 MVA (3 )

1 : 0.326

90 of 201

2 : 0.452 3 : 0.564 4 : 0.672

: 274

Y - (Line voltage) = 230 kV 850 A 250 kV (Line voltage) 600 MVA (3 ) 1 : 104.2 2 : 106.7 3 : 108.6 4 : 110.4

: 275

G1 : 100 MVA 12kV X = 10% T1 : 150 MVA 115kV /14kV X = 10% T2 : 120 MVA 115kV /8kV X = 15% LINE :1+ j 4 Ohms M1 : 50 MVA 6.6kV X = 10% (LINE) 200 MVA

1 : 0.015+j0.06 2 : 0.03+j0.12 3 : 0.008+j0.03 4 : 0.04+j0.16

: 276

G1 : 100 MVA 12kV X = 10% T1 : 150 MVA 115kV /14kV X = 10% T2 : 120 MVA 115kV /8kV X = 15% LINE :1+ j 4 Ohms M1 : 50 MVA 6.6kV X = 10% (LINE) 200 MVA

1 : 0.185 2 : 0.272 3 : 0.298 4 : 0.314

: 277

Ybus matrix

91 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

: 278

Zbus 1 1+j0 pu.

1 : -j7.7 pu 2 : -j12.5 pu. 3 : -j20.0 pu. 4 : -j14.3 pu.

92 of 201

: 279

Zbus 1 4 1 pu 0

1 : 0.3244 pu 2 : 0.3755 pu 3 : 0.3852 pu 4 : 0.3996 pu

: 280

Zbus 3 4 1 pu 0

1 : 0.3244 pu 2 : 0.3451 pu 3 : 0.3755 pu 4 : 0.3952 pu

: 281

Zbus 1 3 4 1 pu 0

93 of 201

1 3 j0.25 pu

1 : j0.2044 2 : j0.4044 3 : -j0.2044 4 : -j0.4044

: 282

1 : 3x3

94 of 201

2 : 4x4 3 : 5x5 4 : 6x6

: 283 DC component

1 : 2 : 3 : 4 : transient reactance direct

: 284

IC (Interrupting Capacity) A

1 : 17 kA 2 : 20 kA 3 : 23 kA 4 : 30 kA

: 285

3 3 0.95+j0 pu. 1.055+j0.182 pu. 0.88-j0.121 pu.

1 : j6.95 pu.

95 of 201

2 : -j7.92 pu. 3 : -j8.12 pu. 4 : -j8.85 pu.

: 286

100 MVA 13.8 kV 0.15 pu 100 MVA 13.8 kV 0.20 pu 2 100 MVA 138/13.8 kV 0.10 pu 20 ohm Thevenin 1 : j 0.106 pu 2 : j 0.116 pu 3 : j 0.126 pu 4 : j 0.136 pu

: 287

1 : Three phase fault 2 : Double line fault 3 : Double line to ground fault 4 : Single line to ground fault

: 288

500 13.8 50 (Sub-transient reactance) 0.2 (Three-phase short circuit) rms 1 : 20.9 2 : 104.6 3 : 181.2 4 : 313.8

: 289

(Prefault voltage) 1.0 1 2 3 3 (Fault impedance)

1 : 0.35 0.47 0.53 pu. 2 : 0.65 0.53 0.47 pu. 3 : 0.24 0.32 0.68 pu. 4 : 0.76 0.68 0.32 pu.

96 of 201

: 290

500 20 50 (Sub-transient reactance) 0.15 (Lagging power factor) 0.9 (Three-phase short circuit) rms 1 : 90.8 2 : 96.2 3 : 103.3 4 : 179.0

: 291

500 kVA 2.4 kV Sub-transient 0.2 pu. Sub-transient 0.8 pu. rms

1 : 200 2 : 347 3 : 902 4 : 1562

: 292

1 : 2 : 1 3 : 3 4 : 5

: 293

1 : 1 2 : 3 3 : 2 4 : 2

97 of 201

: 294

1 : 2 : 3 : 3 4 :

: 295

1 : P1 2 : P2 3 : P3 4 : P4

: 296 Symmetrical Fault

1 : Three-phase to ground fault 2 : single line to ground fault 3 : double line to ground fault 4 : line-to-line fault

: 297

Z11=j0.28 pu. Z22=j0.25 pu. Z12=j0.1 pu. Three-phase fault 2 1 0.99 pu. 2 1 pu. 1 : 1 Short-circuit Capacity 2 2 : 2 4 pu. 3 : 2 1 0.4 pu. 4 :

98 of 201

: 298 2

1 : 3 2 : 3 : 4 :

: 299 3

1 : 2 : 3 : 4 :

: 300

1 : YBUS

2 : YLOOP

3 : ZBUS

4 : ZLOOP

: 301 Symmetrical Fault

1 : Relay 2 : 3 : 4 :

: 302 Short-Circuit MVA 400V 3 %Z=4% 500kVA Infinite Bus

1 : 12.5 MVA, 18 kA

99 of 201

2 : 15.5 MVA, 20 kA 3 : 18.5 MVA, 22 kA 4 : 20.5 MVA, 25 kA

: 303 3

1 : Transient period , Subtransient period , Steady-state period 2 : Subtransient period , Transient period, Steady-state period 3 : Steady-state period , Subtransient period, Transient period 4 : Steady-state period , Transient period, Subtransient period

: 304 (Line-Line Voltage) 10 kV 10000 A Short-circuit Capacity

1 : 57.7 MVA 2 : 100 MVA 3 : 173.2 MVA 4 : 300 MVA

: 305

1 : -j4.2 pu. 2 : -j5.0 pu. 3 : -j5.8 pu. 4 : -j6.45 pu.

: 306

100 of 201

1 : 3.3 pu. 2 : 3.5 pu. 3 : 5.0 pu. 4 : 5.25 pu.

: 307

1 : 0.925 pu. , 0.925 pu. , 0 pu. 2 : 0.925 pu. , 0.925 pu. , 0.525 pu. 3 : 0.925 pu. , 0.925 pu. , 0.925 pu. 4 : 0 pu. , 0 pu. , 0 pu.

: 308

101 of 201

1 : 150 MVA 2 : 200 MVA 3 : 250 MVA 4 : 300 MVA

: 309

1 : 2 : 3 : 4 :

: 310

1 : 2 : 3 : 4 :

: 311

102 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

103 of 201

: 312

1 :

2 :

3 :

104 of 201

4 :

: 313

1 :

2 :

3 :

4 :

105 of 201

: 314

1 :

2 :

3 :

4 :

106 of 201

: 315

1 :

2 :

3 :

4 :

107 of 201

: 316

1 :

2 :

3 :

4 :

: 317

108 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

: 318

109 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

: 319

1 :

2 :

3 :

110 of 201

4 :

: 320

1 :

2 :

3 :

4 :

: 321

1 :

111 of 201

2 : 3 : 4 :

: 322 Z1 (positive) Z2 (negative) Z0(zero) ?

1 : Z1 > Z2 > Z0 2 : Z1 < Z2 < Z0 3 : Z1 = Z2 = Z0 4 : Z1 = Z2 < Z0

: 323 Z1 (positive) Z2 (negative) Z0(zero) core type ?

1 : Z1 > Z2 > Z0 2 : Z1 < Z2 < Z0 3 : Z1 = Z2 = Z0 4 : Z1 = Z2 < Z0

: 324 Z1 (positive) Z2 (negative) Z0(zero) ?

1 : Z1 > Z2 > Z0 2 : Z1 < Z2 < Z0 3 : Z1 = Z2 = Z0 4 : Z1 = Z2 > Z0

: 325

1000kVA 24kV/416V Y A A, B, C 20 kA, 20 kA, 10 kA ? 1 : 173 A 2 : 10 kA 3 : 20 kA 4 : 0 kA

: 326

Z1=0.01 , Z2=0.01 , Z0=0.01 . A 1.0 A, B, C

112 of 201

1 : Ia=100 , Ib=0 , Ic =0 2 : Ia=33 , Ib=0 , Ic =0 3 : Ia=11 , Ib=0 , Ic =0 4 : Ia=300 , Ib=0 , Ic =0

: 327

Symmetrical Component

1 :

2 :

3 :

4 :

: 328 3

1 :

2 :

113 of 201

3 : 1 2 4 :

: 329

Zero sequence circuit Single line diagram

1 :

2 :

3 :

114 of 201

4 :

: 330

Zero sequence circuit Single line diagram

1 :

115 of 201

2 :

3 :

4 :

116 of 201

: 331 positive sequence single line-to-ground fault

1 :

2 :

3 :

4 :

: 332 positive sequence line-to-line fault

1 :

2 :

3 :

4 :

117 of 201

: 333 positive sequence double line-to-ground fault

1 :

2 :

3 :

4 :

: 334 b

1 : a 2 : b 3 : c 4 : b

: 335 b c Z

1 : a 2 : b c 3 : b c 4 :

: 336 b c z

1 : a

118 of 201

2 : b 3 : b c 4 : 1

: 337 abc

1 : abc abc 2 : abc acb 3 : acb abc 4 : acb acb

: 338

a, b c 220 120 (a = 0, b= -120, c =120 )

1 : V0 = 0 ,V1 = 0 , V2 = 220 -120 2 : V0 = 220 0 ,V1 = 0 , V2 = 0 3 : V0 = 0 , V1 = 220 0 , V2 = 220 -120 4 : V0 = 0 ,V1 = 220 0 , V2 = 0

: 339

a 1.05 0 j0.25, j0.1 j0.2 1 : -j5.7273 2 : j5.7273 3 : -j1.9091 4 : j1.9091

: 340

119 of 201

1 : 0.53 A 2 : 1.6 A 3 : 0 A 4 : 0.94 A

: 341

1 : 2 : 3 : 4 : load

: 342

1 : j5 p.u. 2 : -j5 p.u. 3 : -j1.67 p.u. 4 : 1.67 p.u.

: 343

120 of 201

1 : 0 p.u. 2 : -j2.22 p.u. 3 : j2.22 p.u. 4 : -3.85 p.u.

: 344

ABC A

1 : 0 2 : 1.155 3 : 2 4 : 3.464

: 345 B- C (Double line to ground fault)

1 :

2 :

121 of 201

3 :

4 :

: 346 A (Single line to ground fault)

1 :

2 :

3 :

4 :

: 347

1 :

2 :

122 of 201

3 :

4 :

: 348

1 : Double line fault 2 : Single line to ground fault 3 : open line 4 :

: 349

(Post-fault phase voltages)

1 : (Balanced three-phase fault) 2 : (Double line-to-ground fault) 3 : (Single line-to-ground fault) 4 : (Line-to-line fault)

: 350

rms a (Sequence network connection)

1 : 2 2 : 4 3 : 6

123 of 201

4 : 8

: 351

1 : 0 pu

2 :

3 :

4 :

: 352 1 012

1 : 2 : 3 : 4 :

: 353

1 ( a) P a

124 of 201

1 : 0 pu 2 : 2.8571 pu 3 : 3.3333 pu 4 : 6.6667 pu

: 354

1 ( a) 1 a 1 1 1

1 : 14.2857 2 : 11.7647 3 : 9.5238 4 : 3.9216

: 355

125 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

: 356

(Zero-sequence current) (Phase currents)

1 : 0

2 :

3 :

4 :

: 357

b c

126 of 201

1 :

Vb = Vc, Ia = 0, Ib = Ic

2 :

Vb = Vc, Ia = 0, Ib = -Ic

3 :

Va = Vb = Vc, Ia = 0, Ib = Ic

127 of 201

4 :

Va= Vb = Vc, Ia = 0, Ib = - Ic

: 358

1 :

128 of 201

2 :

3 :

4 :

: 359

1 : Zero Sequence 2 : Symmetrical Component 3 : 2 4 : 2

: 360

1 : - Positive Sequence Negative Sequence 2 : Bolted Fault Fault 3 : 2 4 : 2

: 361

129 of 201

1 : Line-to-Line Fault Zero Sequence 2 : Positive Sequence Negative Sequence Double Line-to-Ground Fault 3 : 2 4 : 2

: 362

1 : 1.5 - j0.866 2 : -1.5 + j0.866 3 : -1.5 - j0.866 4 : 1.5 + j0.866

: 363 (Unsymmetrical fault)

1 : (Three phase-to-ground fault) 2 : (Single line-to-ground fault) 3 : (Double line-to-ground fault) 4 : (Line-to-line fault)

: 364 Line-to-line fault

1 : 2 : 3 : 4 :

: 365 Double line-to-ground fault Sequence network

1 : Sequence network 2 : Sequence network 3 : Positive sequence network Negative Sequence network 4 : Positive sequence network Negative Sequence network

: 366

130 of 201

1 : (Three phase-to-ground fault) 2 : (Single line-to-ground fault) 3 : (Double line-to-ground fault) 4 : (Line-to-line fault)

: 367

1 :

2 :

3 :

4 :

: 368 ?

1 : 2 : 3 : 4 :

: 369 ?

1 : single line to ground fault

131 of 201

2 : double line to ground fault 3 : double line fault 4 : some line to ground fault

: 370

1 :

2 :

3 :

4 :

: 371

132 of 201

1 :

Ia

(0)= 0 A

2 :

Ia(0)=

3 :

Ia(0)=

4 :

Ia(0)=

: 372

133 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

: 373

134 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

: 374

135 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

: 375

1 : 2 :

136 of 201

3 : 4 : 100kV

: 376 (reactance relay) (distance relay)

1 : 2 : 3 : 4 : 2 3

: 377

1 : 2 : 3 : 4 :

: 378 (Short-radial system)

1 : Over-current relay 2 : Directional relay 3 : Differential relay 4 : Distance relay

: 379

1 : burden 2 : impedance ratio 3 : power ratio 4 : maximum power transfer

: 380

137 of 201

1 : (lightning arrester) 2 : 3 : (lightning arrester) 4 :

: 381

1 : 2 : 3 : 4 :

: 382

Time dial setting (TDS)

1 : OC1 2 : OC2 3 : OC3 4 : OC4

: 383

1 : Primary relay 2 : Secondary relay 3 : Back-up relay 4 : Auxiliary relay

: 384

Dropout fuse

138 of 201

1 : 100 A 2 : 150 A 3 : 200 A 4 : 250 A

: 385 pickup value

1 : 2 : 3 : 4 :

: 386 10 MVA 80 kV / 20 kV CT 150:5 CT

1 : 150:5 2 : 300:5 3 : 450:5 4 : 600:5

: 387 (Interupting current)

1 : 2 : 3 : 4 :

: 388

B12 , B21 , B23 , B32 , B34 B43 B1 B4

1 : P1 B34 B43

139 of 201

2 : P2 B23 B32 3 : 3 B23 B43 4 : 2 B21 B23

: 389 (interrupting rating) ?

1 : kV, MV 2 : kA 3 : kVA, MVA 4 : kVAR, MVAR

: 390 ?

1 : steady state current 2 : interrupting current 3 : momentary current 4 : subtransient current

: 391 ?

1 : 2 : 3 : 4 :

: 392 () ?

1 : transient 2 : (inrush current) 3 : 4 :

: 393 ?

1 : Automatic Circuit Load Breaker

140 of 201

2 : Circuit Breaker 3 : Reclosers 4 : Interrupter

: 394

1 :

2 :

3 :

4 :

: 395

1 :

2 :

3 :

141 of 201

4 :

: 396

1 :

2 :

3 :

4 :

: 397

142 of 201

1 :

2 :

3 :

4 :

143 of 201

: 398

1 :

2 :

3 :

4 :

144 of 201

: 399

1 :

2 :

3 :

4 :

: 400

1 :

2 :

3 :

4 :

145 of 201

: 401

1 :

2 :

3 :

4 :

: 402

1 :

2 :

3 :

146 of 201

4 :

: 403

1 :

2 :

3 :

4 :

: 404

147 of 201

1 : 2 : 3 : 4 :

: 405

Pi Pi (real power transfer)

1 : 2 : 3 : 4 :

: 406 Swing Equation

1 :

2 :

3 :

4 :

: 407 Power Angle Equation

1 :

148 of 201

2 :

3 :

4 :

: 408 Swing Equation generator

1 :

2 :

3 :

4 :

: 409 Swing Equation Power Angle curve

1 :

2 :

149 of 201

3 :

4 :

: 410 Critical Clearing Time

1 : 2 : 3 : 4 :

: 411

Synchronous 6 50 Hz Synchronous

1 : 1000 rpm 2 : 2000 rpm 3 : 3000 rpm 4 : 4000 rpm

: 412 (equal area criterion)

1 : power angle 2 : 3 : 4 : power angle

: 413 Swing equation

1 : power angle 2 : 3 : power angle 4 : power angle

150 of 201

: 414

(Maximum power transfer)

1 : 1.40 p.u. 2 : 1.1 p.u. 3 : 1.05 p.u. 4 : 1.0 p.u.

: 415

() Power angle equation

1 :

2 :

3 :

4 :

151 of 201

: 416

Power angle equation

1 :

2 :

3 :

4 :

: 417

Power angle equation

1 :

2 :

152 of 201

3 :

4 :

: 418

1 : 2 : 3 : 4 :

: 419 (Steady-state stability

1 : (power angle) 2 : 3 : 4 :

: 420

1 : 2 : 3 : 4 :

: 421

1 : Newton-Raphson 2 : Gauss-Seidal 3 : Equal-Area Criterion 4 :

: 422

153 of 201

1 : Newton-Raphson method 2 : Step by step method 3 : Equal-area criterion method 4 : Runge-Kutta method

: 423 - (Swing Equation)

1 :

2 :

3 :

4 :

: 424 Equal Area Criterion

1 : 2 : 3 : 4 :

: 425

1 : (dynamic) 2 : (oscillation) 3 : (steady state) 4 : (transient)

: 426

154 of 201

Transient Stability 1 : Power Angle Equation 90 2 : Fault 3 : 2 4 : 2

: 427

1 : 2 : 3 : 4 :

: 428

1.0 pu. 0.8 -

1 :

2 :

3 :

4 :

: 429 ?

1 : steady-state stability 2 : voltage stability 3 : temporary stability

155 of 201

4 : transient stability

: 430 transient stability ?

1 : 2 : fault 3 : 4 :

: 431 ?

1 : 2 : 3 : 4 :

: 432 ?

1 : P 2 : Q 3 : P Q 4 : P Q

: 433 ?

1 : P 2 : Q 3 : P Q 4 : P Q

: 434 transient ?

1 : slack equation 2 : voltage regulation equation 3 : angular displacement equation

156 of 201

4 : swing equation

: 435 fault ?

1 : critical clearing angle 2 : critical clearing time 3 : critical clearing time angle 4 : clearing time angle

: 436 ?

1 : critical current 2 : clearing speed 3 : critical clearing time critical clearing angle 4 : clearing speed clearing time

: 437

Power-angle equation

157 of 201

1 :

2 :

158 of 201

3 :

4 :

: 438

(Steady State) (Mechanical Power, Pm) 1 (Electrical Power, Pe)

159 of 201

1 : 1 2 : 2 3 : 3 4 : 4

: 439

(Steady State) (Electrical Power, Pe) 1.2 (Mechanical Power, Pm)

1 : 1.0

160 of 201

2 : 1.2 3 : 2 4 : 3

: 440

1 : 10 2 : 20 3 : 30 4 : 40

: 441

161 of 201

1 :

162 of 201

2 :

3 :

163 of 201

4 :

: 442

1 : 1.00 2 : 1.05 3 : 2.10 4 : 0.525

164 of 201

: 443

1 :

165 of 201

2 :

3 :

166 of 201

4 :

: 444

1 : 0.5

2 : 1.0

167 of 201

3 : 1.5 4 : 2.1

: 445

1 :

168 of 201

2 :

3 :

169 of 201

4 :

: 446

170 of 201

1 :

2 :

171 of 201

3 :

4 :

: 447 1 1.0 0 2 0.9 2

1 : 1 2 2 1 2 : 2 1 2 1 3 : 1 2 1 2 4 : 2 1 1 2

172 of 201

: 448 ( Economic Dispatch) ?

1 : 2 : 3 : 4 :

: 449 ( Economic Dispatch)

1 : P 2 : P / 3 : P d()/dP 4 : P d()/dP

: 450

dF1/dP1=P1 1 dF2/dP2=P2 2 P1 P2 100MW 1 : P1=50 MW, P2=50 MW 2 : P1=70 MW, P2=30 MW 3 : P1=60 MW, P2=40MW 4 : P1=30 MW, P2=70MW

: 451

dF1/dP1=P1+20 dF2/dP2=P2+40 P1=40 (Economic Dispatch) 1 : P2=40 =80 2 : P2=60 =100 3 : P2=20 =60 4 : P2=80 =120

: 452 Incremental Fuel Cost =500 /MWh

1 : 500 MW 2 : 500 MW 3 : output 1 MW 500

173 of 201

4 : output 1 MW 500

: 453

2 Incremental fuel cost 2 load

1 :

2 :

3 :

4 :

: 454

Incremental fuel cost a b

1 :

2 :

3 : Integrate 4 : Differentiate

: 455 input-output

1 : Incremental Fuel cost Power output 2 : Incremental Fuel cost Power input 3 : Power input Fuel output 4 : Fuel input Power output

174 of 201

: 456

1 : (Power losses) 2 : (Incremental cost) 3 : (Penalty factor) 4 : (System marginal cost)

: 457

1 : 2 : 3 : incremental transmission loss 4 :

: 458

2 1 F1(P1) = 1700P1 (Baht/MWh), 100 < P1 < 400 MW 2 F2(P2) = 1800P2 (Baht/MWh), 100 < P2 < 400 MW 150 MW 300 MW

1 : P1 = 200 MW, P2 = 100 MW 2 : P1 = 300 MW, P2 = 0 MW 3 : P1 = 250 MW, P2 = 50 MW 4 : P1 = 100 MW, P2 = 200 MW

: 459

2 1 F1(P1) = 1700P1 (Baht/MWh), 100 < P1 < 400 MW 2 F2(P2) = 1800P2 (Baht/MWh), 100 < P2 < 400 MW 150 MW 400 MW

175 of 201


: 460 (Economic Load Dispatch)

1 : 2 : 3 : 4 :

: 461

2 125 20 MW 180 MW

1 : P1 = 60 MW P2= 120 MW 2 : P1 = 70 MW P2= 110 MW 3 : P1 = 80 MW P2= 100 MW 4 : P1 = 90 MW P2= 90 MW

: 462

1 : 2 : 3 :

4 :

176 of 201

: 463

1 :

2 :

3 :

4 :

: 464

1 : 0

2 :

3 :

4 :

: 465

177 of 201

1 : BIL Basic Insulation Level 2 : Lightning surge Switching surge 3 : Surge arrester 4 : Surge arrester

: 466 (Economic Dispatch)

1 : 2 : 3 : 4 :

: 467

(/-.) 2 50 MW 1 2

1 : 1 25 MW 2 25 MW 2 : 1 20 MW 2 30 MW 3 : 1 15 MW 2 35 MW 4 : 1 10 MW 2 40 MW

: 468

(economic operation between plants) (economic operation between units within a plants) 1 : 2 : 3 : 4 :

: 469

3 IC(incremental cost) IC1 = 8.8 + 0.01 PG1 $/MWh , IC2 = 10.2 + 0.015 PG2 $/MWh IC3 = 12.1 + 0.02 PG3

178 of 201

$/MWh (optimal economic dispatch) PD = 800 MW PG1 1 : 458.5 MW 2 : 468.5 MW 3 : 478.5 MW 4 : 488.5 MW

: 470

2 IC(incremental cost) IC1 = 0.0080 PG1 + 8.0 $/MWh IC2 = 0.0096 PG2 + 6.4 $/MWh 2 250 1250 MW 625 100 MW 350 MW

1 : 1: 100 MW 2: 250 MW 2 : 1: 110 MW 2: 240 MW 3 : 1: 120 MW 2: 230 MW 4 : 1: 130 MW 2: 220 MW

: 471 Economic Dispatch

1 : Economic Dispatch 2 : Economic Dispatch 3 : 2 4 : 2

: 472 Ancillary Services

1 : Reactive Power 2 : Spinning Reserves 3 : Black-Start Capacity 4 : Purchased Real Power

: 473 (Load Factor)

1 : 2 : 3 : 4 : . .

179 of 201

: 474

1 : 2 : 3 : 4 :

: 475

/

C1(P1)=100+2(P1)+0.005(P1)(P1) $/h

C2(P2)=200+2(P2)+0.01(P2)(P2) $/h

P1 P2 MW 450 MW 1 : P1 = 200 MW P2 = 250 MW 2 : P1 = 250 MW P2 = 200 MW 3 : P1 = 300 MW P2 = 150 MW 4 : P1 = 350 MW P2 = 100 MW

: 476 2 ?

1 : 2 : 3 : 4 :

: 477 n ?

1 : 2 : 3 : 4 :

: 478

G1 G2 (IC, Incremental cost)

180 of 201

IC1 G1, IC2 G2 P

1 : 50 MW 2 : 100 MW 3 : 150 MW 4 : 200 MW

: 479

G1 G2 (IC, Incremental cost) IC1 G1, IC2 G2 P 150 MW

181 of 201

1 : 50 Baht/MW 2 : 100 Baht/MW 3 : 1000 Baht/MW 4 : 2000 Baht/MW

: 480

G1 G2 150 MW (IC, Incremental cost) IC1 G1, IC2 G2 P P1 P2 ( G1 G2 )

182 of 201


: 481

G1 G2 60 MW

IC1(P1) = 7 + 0.002P1, 20


: 482

G1 G2 110 MW

P1 P2 (G1 G2)

IC1(P1) = 1700 Baht/MWh , 50


: 483

G1 G2 130 MW P1 P2 (G1 G2)

IC1(P1) = 1700 Baht/MWh , 50


: 484

G1 G2 120 MW P1 P2 G1 G2)

IC1(P1) = 1700 Baht/MWh , 50


: 485

G1 G2 G1 G2

F1(P1) = 1800(P1) +(2.0)(P1)(P1) Baht, 50


: 486

G1 G2 G1 G2

F1(P1) = 1800(P1) +(2.0)(P1)(P1) Baht, 50

1 : 250 MW 2 : 300 MW 3 : 400 MW 4 : 500 MW

: 487

G1G2 100MW P1,P2G1,G2

IC1(P1)=9.5+0.03P1 $/MWh, 20

1 : 2 : 3 : 4 :

: 489 (Insulation Coordination)

1 : 2 : (rod gap) 3 : 4 :

: 490 ()

1 : 1.2/50 2 : 8/20 3 : 100/1000 4 : 4/10

: 491 (rod gap)

1 : 2 : 3 : 4 :

: 492

1 : Air 2 : Hydrogen 3 : Nitrogen 4 : Sulfur hexafluoride

: 493

190 of 201

1 : 300,000,000 m/s 2 : 0.00000003 m/s 3 : 100 m/s 4 : 3,000,000 m/s

: 494

1 : surge impedance 2 : surge impedance 3 : surge impedance 4 :

: 495

1 : (lightning arrester) 2 : (lightning arrester) 3 : (lightning arrester) (temporary voltage) 4 : (lightning arrester)

: 496 BIL

1 : (puncture)

191 of 201

2 : 3 : 4 :

: 497

IEC 300 kV

1 :

1.2/50

2 :

2.5/25

3 :

25/250

4 :

250/2500

: 498 SF6

192 of 201

1 : 2 : Ionization Coefficient 3 : 4 : 2 3

: 499

1 : V-t Curve Breakdown 2 : Dielectric Strength 3 : 4 :

: 500

1 : 2 : 3 : 4 :

: 501

1 : 0.5 , 0.25 2 : -0.5 , 0.25 3 : 0.5 , -0.25 4 : -0.5 , -0.25

: 502 ?

1 :

193 of 201

2 : 3 : 4 :

: 503 ?

1 : 2 : 3 : sag 4 :

: 504

(surge arrester) (Maximum continuous operation voltage, MCOV)

1 : (capacitive current) 2 : (inductive current) 3 : (resistive current) 4 :

: 505

1 : (surge arrester) (Maximum continuous operation voltage, MCOV) 2 : (surge arrester) (Maximum continuous operation voltage, MCOV) 3 : (surge arrester)(Temporary overvoltages, TOV) 4 :

: 506

(surge arrester)

1 : (capacitive current) 2 : (inductive current) 3 : (resistive current) 4 :

: 507

194 of 201

1 : (surge arrester) (Maximum continuous operation voltage, MCOV) 2 : (surge arrester) (Temporary overvoltages, TOV) 3 : (Maximum continuous operation voltage, MCOV) (Temporary overvoltages, TOV) 4 :

: 508

1 : (Ambient temperature) 20 2 : (Air pressure) 101.3 kPA 760 mmHg 3 : (Absolute humidity) 11 grams of water/cubic meter, of air 4 :

: 509

1 : (insulation coordination)



4 :

: 510 (insulation coordination)

1 : 2 : (tower grounding) 3 : (overhead ground or shield wires) 4 :

: 511 Backflash Backflashover (overhead ground wire)

1 : (tower) (conductor) 2 : (tower) (conductor) 3 : (flashover) (overhead ground or shield wires) (tower) 4 :

195 of 201

: 512 (gapless surge arrester)

1 : (arrester discharge voltage) (time to crest)(surge arrester) 2 : (arrester discharge voltage) 3 : (arrester discharge voltage) 4 :

: 513 BIL

1 : 2 : 3 : (discharge voltage) 4 :

: 514

1 : 2 : 3 : 4 :

: 515 (neutral)

1 : 2 : 3 : 4 :

: 516

1 : 2 : 3 : () 4 :

196 of 201

: 517

1 : 2 : (touch voltage) (step voltage) 3 : 4 : (touch voltage) (step voltage)

: 518

1 : (Ground resistance) 2 : (Resistivity) 3 : (Resistivity) 4 : (Resistivity)

: 519 (single ground rod) 305 cm 1.27 cm 200,000 ohm-cm

1 : 312 ohm 2 : 412 ohm 3 : 512 ohm 4 : 612 ohm

: 520

(hemispheric metal ground) 25 cm 8000 ohm-cm 500 A 6 m (touch voltage) 1 : 23.4 kV 2 : 24.4 kV 3 : 25.4 kV 4 : 26.4 kV

: 521

Wenner 4 2 100

1 : 1256 - 2 : 400 - 3 : 314 -

197 of 201

4 : 200 -

: 522

1 : 2 : Grounding electrode 3 : Grounding electrode 4 : Grounding electrode

: 523

1 : 371.2 V 2 : 266.8 V 3 : 638.0 V 4 : 319.0 V

: 524 (resistance grounding)

1 : 2 : 3 : 4 :

: 525 Grounding

198 of 201

1 : 1 2 : 3 : 2 4 : 2

: 526 12 mm 3 m 100

1 : 11 2 : 21 3 : 31 4 : 41

: 527

1 : 2 : 3 : 4 :

: 528

25 5000 - 300 1 : 16.7 2 : 29.2 3 : 31.8 4 : 200

: 529

1 : 2 : 3 : 4 :

: 530

199 of 201

1 : 2 : 3 : 4 :

: 531

1 : 2 : 3 : 4 :

: 532 150 10

1 : -0.785 2 : -0.875 3 : 0.725 4 : 0.845

: 533

1 : Touch voltage 2 : Step voltage 3 : Transferred voltage 4 : Mesh voltage

: 534 4 Wenner

1 : 2 : . 3 : / 4 :

: 535 4 Wenner 10 2

200 of 201

1 : 115 . 2 : 126 . 3 : 132 . 4 : 150 .

: 536 3 Potential Current

1 : Potential Current 2 : Potential Current 3 : Potential Current 4 :

: 537 Potential Current

1 : 54% 2 : 67% 3 : 75% 4 : 82%

: 538

1 : 2 : 3 : 4 :

201 of 201

Documents

Electric Power System Analysis