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电力线路的参数与等值电路以及潮流计算的简单介绍演示幻灯片.ppt

上传人:人****来 文档编号:5886813 上传时间:2024-11-22 格式:PPT 页数:31 大小:863.50KB
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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四

2、级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电力线路的参数与等值电路,一,.,单位长度电力线路的参数,1,、电阻,r,1,=/s,S,截面积,mm,2,单位:,mm,2,/km,一般是查表,r,t,=r,20,(1+(t-20),钢线电阻:导磁,集肤、磁滞效应交流电阻,直流电

3、阻,和电流有关查手册,电阻率,铜:,18.8,铝,:31.3,与温度有关,1,电力线路的参数与等值电路,2,、电抗,物理意义:导线通交流电,产生磁场,自感、互感,外电抗,内电抗,对数关系:导线截面和布置无显著影响,一般,0.4/km,正三角布置,D,m,=D,;水平布置,D,m,=1.26D,分裂导线:改变磁场,增大了半径,减少了电抗,2,电力线路的参数与等值电路,3,、电纳,物理意义:导线通交流电,产生电场,容感,对数关系:变化不大,一般,2.8510,-6,S/km,分裂导线:增大了等效半径,电纳增大,用,r,eq,替代,r,计算,Dm,与,r,的意义与电抗表达式一致,3,电力线路的参数与

4、等值电路,4,、电导,物理意义,绝缘子表面泄露,很小,忽略,实测损耗,计算电导,一般忽略,110KV,9.6mm,空气电离,电晕损耗,临界电压,Ucr,,好天不产生,坏天可有,规定最小直径,220KV,21.28mm,330KV,32.2mm,分裂导线,电缆参数计算复杂,查手册,4,电力线路的参数与等值电路,二、电力线路的等值电路,r,1,jx,1,g,1,jb,1,r,1,jx,1,g,1,jb,1,r,1,jx,1,g,1,jb,1,r,1,jx,1,g,1,jb,1,一般线路的等值电路(正常运行时忽略,g,),1,、短线路(一字型等值电路),条件:,L100km,的架空线,忽略,g,,,

5、b,线路电压不高,5,电力线路的参数与等值电路,2,、中等长度线路(,型和,T,型等值电路),条件:,100-300km,的架空线或,100km,的电缆线,近似等值,不能用星,三角变换,Z,Y/2,Y/2,Z/2,Z/2,Y,3,、长线路(分布参数,双曲函数),6,简单电力网的计算与分析,本章主要内容:,1.,潮流计算的目的及内容,2.,电压降落(损耗、偏移)、功率损耗的计算,3.,手算潮流的原理和方法,1),辐射型:,2),两端型:,3),环网型:,同一电压等级:已知末端电压或首末端电压,不同电压等级:归算电压或折算参数,计算自然功率(力矩原理)、强迫功率,找功率分点、打开、按辐射型计算,单

6、级:从电源点打开,无强迫功率,多级:电磁环网,归算法、等值法,4.,潮流调整:,自然分布、串联电容、串联电抗、附加串联加压器,7,简单电力网的计算与分析,潮流计算的目的及内容,稳态计算,不考虑发电机的参数,电力网计算(潮流计算),负荷(,P,,,Q,),潮流计算,给定,发电机(,P,,,V,),求解,各母线电压,各条线路中的功率及损耗,计算目的,用于电网规划,选接线方式、电气设备、导线截面,用于运行指导,确定运行方式、供电方案、调压措施,用于继电保护,整定、设计,8,基本概念,一、负荷的表示,*,负荷一般以功率表示:单位,P,(,kw,)、,Q,(,kvar,)、,S,(,kva,),9,基本

7、概念,二、电压降落、电压损耗、电压偏移,目的:对于一条线路(变压器)有负荷流过时,首末端电压不等,造成电压损耗,可以推导已知端的,S,和,U,时求另一端的,S,和,U,1,、已知,U,2,及,S,2,求,U,1,*,*,10,以,U,2,为参考电压,纵分量,横分量,*,*,*,*,*,11,纵分量,横分量,2,、已知,U,1,及,S,1,求,U,2,3,、实际计算时的简化(按二次项式展开取前两项),12,电压降落,电压损耗,电压损耗百分比:,不超过,10%,当,Q,为负值即容性负载时,,U,可能为负值,末端电压高于首端电压,电压偏移,电压偏移,%,反映供电电压质量,电压调整,电压调整,%,U,

8、20,为线路末端空载电压,13,三、功率损耗,线路、变压器存在阻抗和导纳,消耗,P,和,Q,消耗能量,产生热量,老化设备,1,、线路中功率损耗的计算,R+jX,末端导纳中的损耗,阻抗中的损耗,首端导纳中的损耗,14,三、功率损耗,2,、线路上的电能损耗,输电效率,有关负荷的系数,最大负荷利用小时数,年负荷率,年负荷损耗率,K(,年负荷率,)+(1-K)(,年负荷率,),2,线损率,%,最大负荷损耗时间:,max,与,T,max,及功率因数有关,15,3,、变压器中功率损耗的计算,R,T,jX,T,-jB,T,G,T,16,辐射型网络的潮流计算,一、同一电压等级开式网计算,计算时,开式网负荷一般

9、以集中负荷表示,并且在计算中总是作为已知量,a,c,b,d,G,已知:末端电压,U,a,时,求,U,d,及,S,d,,或已知首末端电压,U,d,时,求,U,a,及,S,d,R,+jX,R,+jX,R,+jX,a,b,c,d,17,R,+jX,R,+jX,R,+jX,a,c,d,b,c,b,合并简化,1,、已知,U,a,时(精确计算),末端导纳消耗功率:,注入,a,点的功率:,段线路中功率损耗:,段线路中电压降落:,第一步,18,确定,B,点电压:,第二步:同第一步方法相同,求第,II,、,III,段中的压降及功率损耗,B,点的等值负荷:,最终:,说明:各线路电压降纵分量相位不同,不能做代数相加

10、,19,2,、已知,U,d,时(简化计算),取各点电压为,U,N,,,计算各点对地电纳中的功率,Q,i,,然后与负荷合并,R,+jX,R,+jX,R,+jX,a,c,d,b,再计算各点功率,,仍从,第,I,段起,算功耗及各点注入功率,I,段,II,段,20,最后计算各点电压,以,U,d,为参考,由,III,段回算,III,段,其余以此类推,21,3,、,35KV,及以下线路的简化处理,忽略线路电纳,计算电压时不考虑线路中的损耗,各段中损耗,各段电压降落纵分量,电压损耗,作业:电网如图所示,线路额定电压,110KV,,首端电压为,118KV,,求运行中各点电压及各断线路中功率损耗,R,1,=6.

11、8,X,1,=16.36,B,1,=1.13,10,-4,S,R,2,=6.3,X,2,=12.48,B,3,=0.82,10,-4,S,R,3,=13.8,X,3,=13.2,B,3,=0.77,10,-4,S,S,c,=,20.3+j15.8MVA,S,b,=,8.6+j7.5MVA,S,a,=,12.2+j8.8MVA,a,b,c,d,22,二、不同电压等级开式网计算,电网中有变压器时需归算:降压 一次侧,升压 二次侧,T,k,L,1,L,2,a,b,c,d,S,L,R,+jX,R,T,+jX,T,R,+jX,a,c,d,b,II,II,k,R,+jX,R,T,+jX,T,R,+jX,a

12、,c,d,b,II,II,折算后的阻抗与具有变比为,K,的理想变压器串联,只用折算后的参数,这种方法在两侧电压经变压器时要归算,开始时按一次侧(或二次侧)额定电压计算,计算结果反归算,23,两端供电网计算,概念:两个电源同时从两侧向网内供电,两端供电网,模型:,L,1,L,3,a,b,c,a,S,L1,L,2,S,L2,等值图:略去导纳支路,Z,I,a,b,Z,II,c,Z,III,a,推导过程:,24,两边取共扼乘,3U,N,不考虑网络中功率损耗时,25,同理从,a,端推导:,对于有,n+1,段,,n,个负荷的情况:,物理解释:,第一部分:,力矩原理,自然分布,第二部分:,强迫循环功率,上述

13、推导,初步功率分布(不计线路功率损耗),26,几点说明:,两端网络从功率点分开,按开式网计算功率损耗及电压降,计算循环功率时,两端电压及额定电压已有效值带入计算(各点电压的相位差角不大),均一电力网络:,功率分点,某一节点功率,有两侧电源供给,标记 有功与无功功率分点可能不在同一点上,求功耗时,功率分点电压未知,近似以,U,N,代,如单位长度电阻相同:,27,环形网络中的潮流计算,一、单电压等级环形网的潮流计算,概念:单电压级环形网络,环路中无变压器接入,模型:,等值图:从母线,1,上将环网分开,把变压器损耗记入负载,Z,31,1,3,Z,23,2,Z,12,1,L,1,1,2,3,S,3,S,2,L,2,L,3,28,推导:按两端供电网络计算,取,U,1,=U,1,二、多级电压闭式网的潮流计算,概念:电磁环网,闭式电网中具有变压器接入,模型:,k,1,:1(1:k,1,),L,1,k,2,:1(1:k,2,),L,2,29,推导:有两种解题方法,1,、归算法,折算到线路侧,k,1,:1(1:k,1,),k,2,:1(1:k,2,),当,k,1,k,2,时,两端有压降:,有循环功率:,30,2,、用,型等值网络,利用两端供电的公式计算(比较麻烦),31,

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