申論 1圖1 為一個三相平衡之配電系統單線圖，其中負載吸收滿載實功率8 MW、功率因數（pf）0.8 落後（Lagging），負載匯流排之線電壓為3.3 kV，三相配電線每相電抗實際值為0.1 歐姆（Ω）、電阻忽略不計。㈠計算電源端線電壓，與負載匯流排的電壓調整率（V.R.%）。（10 分）㈡以負載匯流排a 相對地電壓為參考，繪出此系統a 相的操作相量圖（Phasor diagram）。（10 分）8 MW,VLoadSj 0 1. pf=0.8 Lagging3.3 kV圖1
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申論 2圖2 為一個60 Hz、120 公里、三相、單迴路、經適當換位的輸電線架構。輸電線導體為鋁質，比導磁系數μ = 1.0，每根導體半徑r = 1.27 cm。r㈠計算輸電線每相每公里的電感量（mH），與每相總電抗值（Ω）。（10 分）㈡計算輸電線每相每公里對地的電容量（μF），與每相對地總容抗值（Ω）。（10 分）15.24 m7.62 m7.62 m50.8 cmr=1.27 cm圖2
申論 3圖3 為一個三相輸電系統單線圖，各設備的正、負、零相序電抗標么值均以升壓變壓器T1 的額定為基準（Base）值，並標示於圖3。假設在匯流排(3)出口的a 相發生完全單線接地（SLG）事故，事故前故障相的電壓為1.0 標么，變壓器的正、負、零相序電抗值假設相等，且變壓器相位移不予考慮。㈠繪出此輸電系統的正、負、零相序電路。（10 分）㈡由相序電路組合，計算此完全單線接地事故電流的標么值與實際值。（10 分）(1)(2)(3)XG1nSLGTransmission lineTransmission line100 MVA/13.8 kVT1, 100 MVA,S100 MVABXX0 2 pu.13.8 kV/138 kVV138 kV12BX0 04 pu.X0 1 pu.XX0 2 pu.0T112X0 1 pu.X0 6 pu.n0圖3
申論 4圖4 為一個60 Hz 獨立運轉之三相電力系統，遭遇大型發電機組跳機事故時，產生的低頻變動響應。圖4 標示出(1)～(3)三區間的頻率走勢曲線。㈠說明此(1)～(3)區間頻率變動的可能成因。（10 分）㈡說明此電力系統在(1)～(3)區間需採何種功能的控制操作，以產生此低頻變動響應。（10 分）(1)(2)(3)(1)(2)(3)頻率59.8Hz時間(分)圖4
申論 5圖5 為一個三相電力變壓器的差動電驛規劃接線配置，其中標示出變壓器的接線方式與極性、比流器的極性，與虛線方塊標示之差動電驛的作動（Op）與抑制（R）線圈。假設比流器的電流比與變壓器能完全匹配，不需輔助比流器。㈠請完成此差動電驛接線。（10 分）㈡分別說明變壓器外部與內部發生三相短路事故時，差動電驛如何作動。（10 分）iiaaa'a'電ii負源bbb'b'載側i側iccc'c'OpRROpRROpRR圖5