1、電力系統(tǒng)分析第一章新第1頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五參考書： 1、何仰贊等.電力系統(tǒng)分析（上/下），華中科技大學(xué)出版社 2、夏道止.電力系統(tǒng)分析，中國電力出版社 3、韓禎祥主編. 電力系統(tǒng)分析，浙江大學(xué)出版社 4、陳珩.電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析，水利電力出版社 5、李光琦.電力系統(tǒng)暫態(tài)分析，水利電力出版 6、單淵達(dá)主編.電能系統(tǒng)基礎(chǔ)，機(jī)械工業(yè)出版社目的：掌握電力系統(tǒng)分析計算的原理和方法。本課程涉及的主要學(xué)科知識：高等數(shù)學(xué)、電路理論，電機(jī)學(xué)理論，基礎(chǔ)物理，控制理論等。 電力系統(tǒng)分析 第2頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五電力系統(tǒng)分析第一章 電力系統(tǒng)的基本

2、概念第3頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五第一章 電力系統(tǒng)的基本概念1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路1.6 標(biāo)幺值1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級1.2 電力系統(tǒng)的負(fù)荷和負(fù)荷曲線1.1 電力系統(tǒng)概述1.4 電力線路的結(jié)構(gòu)第4頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.1 電力系統(tǒng)概述一、電力工業(yè)概述1、電力工業(yè)的重要性 首先，電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最重要的基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè)，是國民經(jīng)濟(jì)的第一基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是關(guān)系國計民生的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是世界各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略中的優(yōu)先發(fā)展重點(diǎn)； 其次，電力是一種安全、衛(wèi)生和可持續(xù)的能源，電力工業(yè)能夠為社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供持久和衛(wèi)生的

3、動力和能量。2、電力工業(yè)的發(fā)展： 目前，我國電力工業(yè)格局主要包括兩大電網(wǎng)和五大發(fā)電 集團(tuán)，全國總發(fā)電裝機(jī)容量已突破9億千瓦；2020年末，預(yù)計達(dá)到16億千瓦。第5頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五山 東河 北 安 徽浙 江上 海江 蘇黑 龍 江廣 東湖北陜西福 建廣 西江 西河南湖 南四 川內(nèi) 蒙 古海南西 藏寧夏甘 肅青 海新 疆天 津吉 林遼 寧貴 州北 京云 南重 慶山 西南方電網(wǎng)公司國家電網(wǎng)公司1.1 電力系統(tǒng)概述第6頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五山 東河 北 安 徽浙 江上 海江 蘇黑 龍 江廣 東湖北陜西福 建廣 西江 西河南湖 南四

4、 川內(nèi) 蒙 古海南西 藏寧夏甘 肅青 海新 疆天 津吉 林遼 寧貴 州北 京云 南重 慶山 西南方電網(wǎng)公司國家電網(wǎng)公司東北電網(wǎng)華北電網(wǎng)華東電網(wǎng)華中電網(wǎng)西北電網(wǎng)國家電網(wǎng)公司代管華能集團(tuán)公司大唐集團(tuán)公司華電集團(tuán)公司國電集團(tuán)公司電力投資集團(tuán)公司1.1 電力系統(tǒng)概述第7頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.1 電力系統(tǒng)概述自1996年起，我國發(fā)電裝機(jī)容量一直位居世界第二位。美國能源部信息管理局發(fā)布的國際能源展望2006預(yù)測，到2020年中國發(fā)電總裝機(jī)容量將超越美國躍居世界第一。 我國2010年底發(fā)電總裝機(jī)容量(包括火電、核電、水電、風(fēng)電)已達(dá)9.62億千瓦，到2012年10月，裝

5、機(jī)總量將突破10億千瓦。 10億千瓦的發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘渴侨毡救珖l(fā)電裝機(jī)總?cè)萘康?.3倍，是歐盟所有國家發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘康?.25倍，與美國基本持平略微超出，這當(dāng)然是個了不起的成就，從1995年的2.18億千瓦，在十幾年的時間就增長到10億千瓦，增長了4.6倍。 第8頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五沂蒙站臨沂站十里泉電廠郯城站蒼山站云蒙站沂水站九蓮站沈泉站臨沂電廠費(fèi)縣電廠梅埠站相公站陽都站500kV棗莊站500kV日照站日照莒州站日照電廠鐘羅站柳青站溫水站臨沂電網(wǎng)地理接線圖江泉熱電寶泉站常林站1.1 電力系統(tǒng)概述第9頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1

6、.1 電力系統(tǒng)概述二、電力系統(tǒng)概述第10頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.1 電力系統(tǒng)概述第11頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五動力系統(tǒng)（廣義電力系統(tǒng)）：動力部分與電力系統(tǒng)組 成的整體。 1、電力系統(tǒng)的組成：1.1 電力系統(tǒng)概述電力網(wǎng)：電力系統(tǒng)中輸送與分配電能的部分，主要由 輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)組成。 電力系統(tǒng)：生產(chǎn)、輸送、分配與消費(fèi)電能的系統(tǒng)。 包括：發(fā)電機(jī)、電力網(wǎng)（變壓器、電力線 路）和用電設(shè)備組成。第12頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.1 電力系統(tǒng)概述2、電力系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)與基本要求：電能不能大量的存貯電力系統(tǒng)的暫態(tài)

7、過程非常短促與各行業(yè)和人民生活密切相關(guān)電力系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn) 提供充足的電能保證安全可靠的供電保證良好的電能質(zhì)量良好的經(jīng)濟(jì)性環(huán)保問題 系統(tǒng)運(yùn)行基本要求第13頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五3、本課程主要學(xué)習(xí)內(nèi)容：穩(wěn)態(tài)分析電力系統(tǒng)元件模型及參數(shù)計算電力網(wǎng)的電壓和功率分布電力系統(tǒng)的電壓和頻率調(diào)整故障分析電力系統(tǒng)的三相短路故障電力系統(tǒng)的不對稱故障穩(wěn)定性分析電力系統(tǒng)的機(jī)電特性電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定、靜態(tài)穩(wěn)定1.1 電力系統(tǒng)概述第14頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.2 電力系統(tǒng)的負(fù)荷和負(fù)荷曲線一、電力系統(tǒng)的負(fù)荷： 負(fù)荷：系統(tǒng)中所有電力用戶的用電設(shè)備所消耗的電功

8、率總和。 也稱電力系統(tǒng)的綜合用電負(fù)荷，是所有用戶的負(fù)荷總加。負(fù)荷分類：按負(fù)荷性質(zhì)分類：工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、商業(yè)、生活等；按供電可靠性分類：一級負(fù)荷、二級負(fù)荷和三級負(fù)荷。 電力系統(tǒng)的供電負(fù)荷：綜合用電負(fù)荷加上電力網(wǎng)的功率損耗。 電力系統(tǒng)的發(fā)電負(fù)荷：供電負(fù)荷加上發(fā)電廠廠用電消耗的功率。 第15頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.2 電力系統(tǒng)的負(fù)荷和負(fù)荷曲線定義：用曲線描述某一時間段內(nèi)負(fù)荷隨時間變化的規(guī)律。分類：日負(fù)荷曲線、月負(fù)荷曲線、年負(fù)荷曲線。 二、負(fù)荷曲線： 日負(fù)荷曲線：描述負(fù)荷一天24小時內(nèi)所需功率的變化情況； 是供調(diào)度部門制定各個發(fā)電廠發(fā)電計劃的依據(jù)。 日平均負(fù)

9、荷：一天的總耗電量：第16頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五(a）鋼鐵工業(yè)負(fù)荷；(b) 食品工業(yè)負(fù)荷；(c) 農(nóng)村加工負(fù)荷；(d) 市政生活負(fù)荷。 日負(fù)荷曲線舉例：1.2 電力系統(tǒng)的負(fù)荷和負(fù)荷曲線第17頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.2 電力系統(tǒng)的負(fù)荷和負(fù)荷曲線 年最大負(fù)荷曲線：描述一年內(nèi)每月（或每日）最大有功功率 負(fù)荷變化的情況；可供調(diào)度、計劃部門有計劃安排全年機(jī)組 檢修、擴(kuò)建或新建發(fā)電廠。 機(jī)組維修新建或擴(kuò)建機(jī)組的容量第18頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.2 電力系統(tǒng)的負(fù)荷和負(fù)荷曲線 年持續(xù)負(fù)荷曲線：按一年中系統(tǒng)

10、負(fù)荷的數(shù)值大小及其持續(xù)小 時數(shù)順序排列繪制而成；可供編制電力系統(tǒng)發(fā)電計劃和進(jìn)行 可靠性計算用。 t1PPmaxP1P2P3tt3t28760全年耗電量：最大負(fù)荷利用小時數(shù)：最大負(fù)荷利用小時數(shù)Tmax ：即用最大負(fù)荷消耗一年的電能所 需的時間。 第19頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.2 電力系統(tǒng)的負(fù)荷和負(fù)荷曲線最大負(fù)荷利用小時數(shù) Tmax 可用于估算常用電力用戶的全年用電量。 表1-1 各類用戶的年最大負(fù)荷利用小時數(shù)負(fù) 荷 類 型Tmax/h戶內(nèi)照明及生活用電20003000一班制企業(yè)用電15002200二班制企業(yè)用電30004500三班制企業(yè)用電60007000農(nóng)灌

11、用電10001500三、負(fù)荷特性負(fù)荷功率隨電壓或頻率變化的特性。 第20頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級一、電力系統(tǒng)的接線1、電力系統(tǒng)接線圖：電氣接線圖和地理接線圖 電氣接線圖 反映系統(tǒng)主要元件之間的電氣連接關(guān)系。第21頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級 地理接線圖反映發(fā)電廠、變電所的相對地理位置和電力線路路徑。 第22頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級2、電力系統(tǒng)接線方式及其特點(diǎn)： 無備用接線方式：單回路放射式、干式、

12、鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò) 放射式 干線式 鏈?zhǔn)絻?yōu)點(diǎn)：簡單、經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行方便；缺點(diǎn)：供電可靠性差。第23頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級 有備用接線方式：雙回路放射式、干式、鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)；環(huán)式和 兩端供電網(wǎng)。 放射式 干線式 鏈?zhǔn)?環(huán)式 兩端供電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點(diǎn)：供電可靠性高、電壓質(zhì)量高；缺點(diǎn)：不經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行調(diào)度復(fù)雜。適用范圍：電壓等級較高或重要的負(fù)荷。 接線方式選擇依據(jù)：運(yùn)行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性、靈活性和操 作的安全性。 第24頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級1、電力系統(tǒng)電壓等級：二、電力系統(tǒng)的電壓等級 目前，

13、我國電力系統(tǒng)（電網(wǎng)）額定電壓等級主要有：3kV， 6kV，10kV， 35kV，110kV，220kV，500kV，750kV。 說明： 在一個電力系統(tǒng)內(nèi)，電壓等級差一般為23倍； 在一個國家內(nèi)，宜選用一種電壓系列。 在同一電壓等級中，電力系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)（發(fā)電 機(jī)、變壓器、電力線路、用電設(shè)備）的額定電壓 各不相同。額定電壓：用來代表電力網(wǎng)或電氣設(shè)備運(yùn)行電壓特性的數(shù)值。第25頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級第26頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級2、電力元件額定電壓等級選擇原則：

14、 某一級的額定電壓是以系統(tǒng)的額定電壓（用電設(shè)備額定電壓） 為中心而定的。線路：等于系統(tǒng)的額定電壓（用電設(shè)備額定電壓）。 發(fā)電機(jī)：規(guī)定比系統(tǒng)的額定電壓高5%。 變壓器：一次側(cè)：相當(dāng)于用電設(shè)備，其額定電壓與系統(tǒng)相 同；與發(fā)電機(jī)直接相連時，則與發(fā)電機(jī)相同。 二次側(cè)：相當(dāng)于電源，其額定電壓應(yīng)比系統(tǒng)高5%， 考慮變壓器內(nèi)部的電壓損耗（5%），實際應(yīng)定為 比線路高10%。 注意：二次側(cè)直接與用電設(shè)備相連時，即線路不長，則 其二次側(cè)額定電壓比系統(tǒng)高5%。第27頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級典型例題：確定各設(shè)備額定電壓作業(yè)1：確定各設(shè)備的額定電壓1

15、0.5kV10.5kV121kV38.5kV110kV11kV35kV第28頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級三、電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式：1、中性點(diǎn)直接接地方式：特點(diǎn)：供電可靠性差，但較經(jīng)濟(jì)。適用范圍：110kV以上系統(tǒng)。發(fā)生接地故障時：非故障相對地電壓不變，接地相短路電流很大。第29頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級2、中性點(diǎn)不接地方式： 發(fā)生接地故障時：不必切除故障相，非故障相電壓變?yōu)?倍相電壓。特點(diǎn)：供電可靠性高，但絕緣費(fèi)用高。適用范圍：60kV以下系統(tǒng)。第30頁，共83頁

16、，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級總結(jié)：系統(tǒng)中一相接地的特點(diǎn)比較中性點(diǎn)直接接地方式： 電流：故障相電流和流入故障點(diǎn)的電流很大 中性點(diǎn)電壓：故障相和中性點(diǎn)電壓為零 非故障相電壓：對地電壓仍為相電壓 線電壓：與故障相相關(guān)的線電壓降低為相電壓中性點(diǎn)不接地方式： 電流：接地點(diǎn)的電容電流是正常運(yùn)行時一相對地 電容電流的3倍中性點(diǎn)電壓：中性點(diǎn)電壓升高為相電壓非故障相電壓：對地電壓升高為線電壓線電壓：三相之間的線電壓保持與正常時相同第31頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.3 電力系統(tǒng)的接線和額定電壓等級3、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地： 特點(diǎn)：

17、接地消弧線圈可以形成一個與容性接地電流大小相近的感性電流，減少接地點(diǎn)電流，提高供電可靠性。 適用范圍：36kV電力網(wǎng)（接地電流30A）；10kV電力網(wǎng)（接地電流20A）；3560kV電力網(wǎng)（接地電流10A）。 第32頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.4 電力線路的結(jié)構(gòu)電力線路按結(jié)構(gòu)分為架空線路和電纜線路。1、架空線路組成包括五部分： 導(dǎo)線 避雷線 桿塔 絕緣子 金具第33頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.4 電力線路的結(jié)構(gòu)針式絕緣子：10kV及以下線路 絕緣子：針式、懸式、棒式 第34頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1

18、.4 電力線路的結(jié)構(gòu)懸式絕緣子：主要用于35kV及以上系統(tǒng)，根據(jù)電壓等級的高低組成數(shù)目不同的絕緣子鏈。第35頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.4 電力線路的結(jié)構(gòu)棒式絕緣子：起到絕緣和橫擔(dān)的作用，應(yīng)用于1035kV農(nóng)網(wǎng)。第36頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.4 電力線路的結(jié)構(gòu) 桿塔按材料分為：木桿、鋼筋混凝土桿、鐵塔 第37頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.4 電力線路的結(jié)構(gòu)2、電纜線路包括三部分： 導(dǎo)體 絕緣層 保護(hù)層第38頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路

19、 說明： 各元件參數(shù)是電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析所用參數(shù)（正序 參數(shù)）； 三相系統(tǒng)是對稱的，其等值電路一般采 用單相等值電路。 一、電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路電力線路的數(shù)學(xué)模型是以電阻、電抗、電納和電導(dǎo) 四個參數(shù)表示的等值電路，常用的是型 等效電路。1、電力線路的參數(shù)（集中分布參數(shù)）和等值電路：單位長度的各參數(shù)計算： a. 單位長度的電阻：精確計算時進(jìn)行溫度修正: 第39頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路b.單位長度的電抗： 三相導(dǎo)線排列對稱(正三角形)或三相導(dǎo)線排列不對稱，進(jìn)行 整體循環(huán)換位后三相電抗相等。 分裂導(dǎo)線輸電線路等值電抗： 其中：

20、第40頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五 分裂導(dǎo)線采用了改變導(dǎo)線周圍的磁場分布，等效地增加了導(dǎo)線半徑，從而減少了導(dǎo)線電抗。1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路第41頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路c. 單位長度的電納：d. 單位長度的電導(dǎo)： 電暈臨界電壓： 總結(jié)： 1）電阻和電抗是串聯(lián)參數(shù)，電導(dǎo)和電納是并聯(lián)參數(shù)； 2）實際上，在設(shè)計線路時，已檢驗了所選導(dǎo)線的半徑是 否能滿足晴朗天氣不發(fā)生電暈的要求，一般情況下認(rèn) 為 ；電抗、電納參數(shù)一般變化不大，近似計算時 取： ， 。g=0第42頁，共83頁，2022年，5月2

21、0日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路線路的電抗： 解：線路的電阻：例題1-1：某380kv輸電線線路，導(dǎo)線水平排列并經(jīng)整循換位， 相間距離為8m，求單位長度的電阻、電抗和電納： （1）導(dǎo)線為LGJQ-600型，計算直徑為33.2mm。線路的電納：幾何均距Dm和半徑r單位要一致第43頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路（2）導(dǎo)線為LGJ-2300型，每根導(dǎo)線的計算直徑為25.2mm，分 裂間距為 400mm。線路的電抗：線路的電阻：線路的電納：解：第44頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5

22、電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路電力線路的等值電路： 短輸電線路：長度100km（或很短的電纜線），電導(dǎo)和電納 忽略不計。線路阻抗：第45頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路(a)形等值電路 (b)T形等值電路 分析計算時電力線路常用的是型等值電路。 其中l(wèi) 為線路長度；該計算為集中分布參數(shù) 計算方法。中等長度的輸電線路：架空線：100km300km（電纜：300km（電纜： 100km），需要 考慮分布參數(shù)特性。精確分布參數(shù)近似分布參數(shù)第47頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路作業(yè)2：

23、 一條220kV輸電線，長180km，導(dǎo)線為LGJ-400型，計算直徑2.8cm，水平排列并經(jīng)整循換位，相間距離為7m；求該線路參數(shù)R，X，B，并畫出等值電路圖。 第48頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路2、變壓器的參數(shù)和等值電路： 變壓器的試驗數(shù)據(jù)：短路損耗Ps，短路電壓百分比Us%；空載損耗P0，空載電流百分比I 0%。電阻RT：變壓器的短路損耗Ps近似等于變壓器的電阻產(chǎn)生的 額定總銅耗； 雙繞組變壓器（常用的是型等值電路）第49頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路電抗XT：短

24、路壓降Us幾乎全部降落在電抗上；電導(dǎo)GT：變壓器電導(dǎo)對應(yīng)的是變壓器的鐵耗，近似等于變壓 器的空載損耗P0；電納BT：在變壓器中，流經(jīng)電納的電流和空載電流在數(shù)值上 接近相等。 第50頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路 注意： 電納 BT 是電感鐵芯決定的感性電納，在等值電路中以負(fù)號 出現(xiàn)； 公式中各量的單位分別是：UNkV；SNMVA；PkW； UN 為額定線電壓，視需要選用一次側(cè)或二次側(cè)電壓額定值， 即為歸算到相應(yīng)側(cè)的參數(shù)。 例1-2：有一臺SFL1-31500/110 型向 10kv 網(wǎng)絡(luò)供電的降壓變壓器，試計算歸算到高壓側(cè)的變壓器參

25、數(shù)。銘牌給出的試驗數(shù)據(jù)為：第51頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路解：由型號知： ；各參數(shù)如下： 作業(yè)3：計算上述變壓器歸算到低壓側(cè)的參數(shù)，并畫出等值電路。 第52頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路三繞組變壓器參數(shù)和等值電路： 三繞組變壓器導(dǎo)納GT-jBT的計算方法與雙繞組變壓器相同： 所不同的是關(guān)于阻抗 RTijXTi 的計算：第53頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路 三個繞組容量相同，相應(yīng)的短路損耗 Psi 和壓降 U

26、si%不需進(jìn) 行歸算，直接按下述公式求解即可： （a） （b） 三個繞組容量不相同，首先需要進(jìn)行容量的歸算，再代入上 述式（a）和（b）求取對應(yīng)的短路損耗 Psi 和壓降 Usi%。 容量不相同，即SN / S2N / S3N=100/50/100或100/100/50。歸算 公式如下：第54頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路 補(bǔ)充例題 ：三相三繞組降壓變壓器的型號為SFPSL-120000/220，額定容量為120/120/60MVA，額定電壓為：220/121/11kV,求變壓器歸算到220kV側(cè)的參數(shù)，并作出等值電路。 未歸算已歸

27、算第55頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路解：1）求各繞組的電阻：同理可得：電阻計算如下：第56頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路2）求各繞組電抗：電抗計算：變壓器阻抗參數(shù)：第57頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路3）求導(dǎo)納：等值電路：第58頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五作業(yè)4：有一容量比為100/100/50，額定電壓為220/38.5/11kV，額定容量為90MVA的三繞組變壓器，試驗數(shù)據(jù)如下

28、。試求歸算至高壓側(cè)的變壓器參數(shù)。1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路第59頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路3、電抗器R、電容器C和發(fā)電機(jī)G的參數(shù)：4、負(fù)荷參數(shù)：恒功率參數(shù)： 恒阻抗參數(shù)：第60頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路1）發(fā)電機(jī)、負(fù)荷采用恒功率等效，變壓器采用型等效電路， 電力線路采用型等效電路；2）各元件參數(shù)需歸算到同一電壓等級（基本級）；歸算如下：二、電力網(wǎng)絡(luò)的等值電路 分別為歸算前各電壓等級的參數(shù)和歸算后的同一電壓等級的參數(shù)；k為各變壓器變比。其中：和第61頁，共

29、83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五例如：取10kV為歸算基本級，則110kV級線路L-2阻抗、電壓、電流歸算如下：1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路第62頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路例題1-4：某電力系統(tǒng)如圖所示：各元件技術(shù)指標(biāo)已標(biāo)示，T-2、T-3參數(shù)相同， L-1、L-2參數(shù)相同，變壓器忽略電阻和導(dǎo)納。試分別作出歸算到110kV和10kV側(cè)該系統(tǒng)的等值電路。 第63頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路解：1）歸算到110kV側(cè)變壓器T-1： 變壓器T-2

30、、T-3： 電抗器R： 發(fā)電機(jī)G：線路L-1、L-2：第64頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路2）歸算到10kV側(cè) 發(fā)電機(jī)G：變壓器T-1： 變壓器T-2、T-3： 電抗器R：線路L-1、L-2：第65頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路等值電路：把對應(yīng)歸算等級110kV（或10kV）各元件參數(shù)標(biāo)注在圖中。第66頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.5 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等值電路作業(yè)5：簡單電力系統(tǒng)接線如下圖所示，有關(guān)參數(shù)標(biāo)于圖中，試求此系統(tǒng)的等值電路（參數(shù)

31、均以有名值表示）。第67頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.6 標(biāo)幺值一、標(biāo)幺值 注意：1）標(biāo)幺值沒有量綱； 2）所選基準(zhǔn)值不同，標(biāo)幺值不同。 1、標(biāo)幺值的基本概念：若選電壓、電流、功率和阻抗的基準(zhǔn)值為VB，IB，SB，ZB，則相應(yīng)的標(biāo)幺值為： 第68頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.6 標(biāo)幺值2、基準(zhǔn)值的選擇： 基準(zhǔn)值的選取原則： 全系統(tǒng)只選一套； 一般選額定值； 滿足電路的基本關(guān)系。1）除了要求和有名值同單位外，原則上可以是任意值。2）考慮采用標(biāo)幺值計算的目的：a）簡化計算; b）便于對 結(jié)果進(jìn)行分析比較。第69頁，共83頁，2022年，5

32、月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.6 標(biāo)幺值1）單相電路中基準(zhǔn)值選擇： 結(jié)論：只要基準(zhǔn)值的選擇滿足基本電學(xué)關(guān)系，則在標(biāo)幺制 中，電路中各物理量之間的關(guān)系與有名值相同，有 關(guān)公式可以直接應(yīng)用。 第70頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.6 標(biāo)幺值2）三相電路中基準(zhǔn)值選擇： 結(jié)論： a. 在標(biāo)幺制中，三相電路計算公式與單相電路計算公式完全相同，線電壓與相電壓的標(biāo)幺值相同，三相功率與單相功率的標(biāo)幺值相同。 b. 對稱三相電路完全可以按單相電路的標(biāo)幺值進(jìn)行計算，但各物理量的基準(zhǔn)值是不同的。 第71頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.6 標(biāo)幺值3）三相電路的

33、習(xí)慣做法：只選UB 和 SB，由此計算ZB、YB和 IB。有名值換算成標(biāo)幺值：標(biāo)幺值結(jié)果換算成有名值：第72頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.6 標(biāo)幺值二、基準(zhǔn)值改變時標(biāo)幺值的換算（2）新基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺值：（1）把標(biāo)幺阻抗還原成有名值：例如：發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器的換算公式：第73頁，共83頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)50分，星期五1.6 標(biāo)幺值三、多電壓等級網(wǎng)絡(luò)中各參數(shù)標(biāo)幺值計算及其等值電路1將網(wǎng)絡(luò)中各元件參數(shù)及電壓、電流的有名值（實際值）先歸 算到選定的基本級（UB和SB），然后再除以與基本級（UB 和SB）相對應(yīng)的參數(shù)基準(zhǔn)值ZB、YB和 IB。網(wǎng)絡(luò)中各元件參數(shù)先不進(jìn)行歸算，按照其所處的電壓等級直接計算其有名值（實際值）；然后用未經(jīng)歸算的參數(shù)有名值（實際值）除以對應(yīng)電壓等級的基準(zhǔn)值即可得其標(biāo)幺值。 先由選定的基本級（UB和