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109年特種考試地方政府公務人員考試試題
等 別
：
三等考試
類 科
：
電力工程
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。
代號：
34380
頁次：
2
－
1
一、某25 MVA、69/13.8 kV Δ-Y 結線變壓器，其電抗為5%，Y接中性點直接
接地，69 kV 系統電源之正序、負序、與零序等效阻抗值分別為0.1 pu、
0.1 pu、0 pu。計算13.8 kV 側發生單相接地故障時：
變壓器13.8 kV 側之各相電流與電壓實際值。（12分）
變壓器69 kV 側之各相電流與電壓實際值。（12分）
二、圖一為雙電源之電力系統單線圖，計劃於圖中□符號標記位置處裝設方
向電驛與延時過電流電驛。
1 2 3
B1 B12 B21 B23 B32 B3
負載 L1 負載 L2 負載 L3
P2
圖一
如果各電驛間要完成保護協調運作，方向電驛與延時過電流電驛要裝
設於那些位置？（9分）
當故障發生於 P2時，電驛 B12、B21、B23是否要動作？若這些電驛有
動作，請說明其動作時間要如何安排？（9分）
若故障發生於匯流排2時，請說明各電驛要如何動作，確保匯流排2可
受保護。（8分）
三、某一200英哩（mile）三相輸電線路，工作頻率為60 Hz，其每相分布
線路參數為電阻 r = 0.21Ω/mile，串聯電抗 x = 0.78 Ω/mile，併聯電納
b =5.42×10-6 S/mile。
試求出該三相輸電線路於工作頻率60 Hz 時之衰減常數與傳播速度。
（13分）
如該線路於受電端為開路，而受電端之線對線電壓為100 kV 時，試決
定送電端之電壓與電流大小。（12分）
代號：
34380
頁次：
2
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2
四、兩部發電機 G1與G2之燃料成本如下：
2
1 1 1 1
( ) 900 45 0.01
G G G
C P P P
；
2
2 2 2 2
( ) 2500 45 0.003
G G G
C P P P
；
PG1與PG2分別為兩部發電機之有效功率出力，而 C1與C2為其燃料成本。
若總負載為600 MW，也不考慮發電機出力上下限與不考慮輸電線路
損失，求出於最佳經濟調度各機組之出力與總燃料成本。（10分）
若總負載為600 MW，考慮發電機出力上下限： 1
50 MW 200 MW
G
P≦ ≦ ，
2
50 MW 600 MW
G
P≦ ≦ 。於忽略輸電線路損失下，求出於最佳經濟調
度各機組之出力與總燃料成本。（10分）
請說明不考慮發電機出力上下限，但考慮輸電線路損失 L時，要如何
求解最佳調度？（5分）