高考申論題
115年
[電力工程] 電力系統
第 一 題
📖 題組：
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。
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。
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
計算電源端線電壓，與負載匯流排的電壓調整率（V.R.%）。（10 分）
思路引導 VIP
本題為經典的三相平衡電力系統基礎計算。解題思路如下：
- 單相化分析：將三相系統簡化為單相等效電路。注意負載端電壓給定的是「線電壓」$3.3\text{ kV}$，計算單相時必須先轉換為「相電壓」$V_{L} = 3.3 / \sqrt{3}\text{ kV}$，並以其為參考相量（角度設為 $0^\circ$）。
小題 (二)
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）
思路引導 VIP
本題要求繪製 a 相操作相量圖：
- 確立參考基準：將負載端對地電壓（相電壓）$V_{an}$ 繪於水平右側（實軸），作為參考基準 ($0^\circ$)。