2024年8月18日実施 電力 A問題 問2

h_loss = 200 × 0.025 = 5 m

揚水時の有効揚程：

H_p = 200 + 5 = 205 m（損失水頭分だけ余分に揚げる必要がある）

揚水に必要な水の動力：

P_w = 9.8 × 100 × 205 = 200900 kW

ポンプ効率と電動機効率を考慮した電動機入力：

P_motor = P_wη_pump × η_motor = 2009000.85 × 0.98 = 2009000.833 ≈ 241200 kW ≈ 241 MW

発電時の有効落差：

H_g = 200 − 5 = 195 m（損失水頭分が失われる）

水の保有動力：

P_w = 9.8 × 100 × 195 = 191100 kW

水車効率と発電機効率を考慮した発電機出力：

P_gen = 191100 × 0.85 × 0.98 = 191100 × 0.833 ≈ 159100 kW ≈ 159 MW

電動機入力 241 MW，発電機出力 159 MW となる。