【解答】（４）（２）

(a)

皮相電力S、有効電力P、無効電力Qの間には、力率角をθとして、

• P=Scosθ
• Q=Ssinθ

の関係があります。したがって、

• 6000kWの負荷の皮相電力…6000×(1/0.9)
• 3000kWの負荷の皮相電力…3000×(1/0.95)

で求まります。また、

• cos²θ+sin²θ=1

であることから、各負荷の皮相電力にsinθを掛ければ無効電力成分が求まりますので、求める無効電力は、

• 6000×(1/0.9)×√(1-0.9²)+ 3000×(1/0.95)×√(1-0.95²)≒3892

となり、約3900kvarと求まります。

(b)

電圧変動を求める公式

• I(rcosθ+xsinθ)

を利用しますが、線路インピーダンス分はリアクタンスのみなのでIXsinθのみで計算できることになります。

ここで、10MV・Aベースに対して、1000kvarの無効電力の影響が0.8%の電圧変動を引き起こすということより、

• 1000/(10×10³)・X＝0.008

となればよいので、これよりX=0.08が求まります。