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107年公務人員特種考試關務人員、
身心障礙人員考試及107年國軍上校
以上軍官轉任公務人員考試試題
代號：10470
全一頁
考試別： 關務人員考試
等別： 三等考試
類科： 電機工程
科目： 電力系統
考試時間 ： 2 小時 座號：
※注意：
可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
（請接背面）
∞
P
4.0j
4.0j
1.0j
200.X
'
d
=
一、功率因數為 0.707 落後（lagging）的三相馬達自三相 220 V 電源汲取 20 kVA，試求
將功率因數提升至 0.95 落後所需的併聯三相電容器額定 kVA，並求電容器加入前、
後的線路電流。（25 分）
二、利用高斯賽得負載潮流法（Gauss-Seidel power flow method）對圖 1之系統進行二次
疊代，以求得匯流排②及③的電壓大小與相角。假設匯流排①為搖擺匯流排（swing
bus），且負載匯流排之初始電壓為 1.0
∠
0°，圖上之各數值的單位為標么（p.u.）。（25 分）
G
1
6.0
2
=
D
P
12
23
jy −=
8
13 jy −=
5.0
2
=
D
Q
9.0
3
=
D
P
8.0
3
=
D
Q
°∠= 004.1
1
V
②①
③
圖1
三、試繪出圖 2所示系統的正相序、負相序，以及零相序網路。（25 分）
圖2
四、如圖 3之系統所示，一部發電機經由併聯的輸電線路連接至無限匯流排。此發電機
傳送 1.2 標么（p.u.）的實功率，且端電壓及無限匯流排電壓皆為 1.0 標么。圖上所
標示的數字代表在一個共同系統基準上的電抗標么值，發電機的暫態電抗為 0.2 標
么。若在圖中的 P點發生三相短路故障的情況下，試求系統發生故障時，對應的搖
擺方程式（swing equation）。假設 H=8 MJ/MVA。（25 分）
圖3
P
D2
=0.6
Q
D2
=0.5
y
23
=−j12 y
13
=−j8
P
D3
=0.9
Q
D3
=0.8
V
1
=1.04∠0°
G
1
① ②
T
1
k m
T
2
M
1
p
M
2
l n
r
j0.1 j0.4
j0.4
∞
P
X'
d
=0.20
③