華電《電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)》第2章

1、電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)Power System Analysis Basis（二）（二） 主講人：栗然第二章電力系統(tǒng)各元件的數(shù)學(xué)模型第二章電力系統(tǒng)各元件的數(shù)學(xué)模型1、發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型、發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型2、變壓器的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型、變壓器的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型3、電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型、電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型4、電抗器和負(fù)荷的數(shù)學(xué)模型、電抗器和負(fù)荷的數(shù)學(xué)模型5、電力網(wǎng)的數(shù)學(xué)模型、電力網(wǎng)的數(shù)學(xué)模型2.1 2.1 發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型一、數(shù)學(xué)模型一、數(shù)學(xué)模型電阻：小，忽略電阻：小，忽略電抗：電抗：SUI3UZZXXN2NNNNNGG%100% PUXSUXI3UXXNN2NGN2NGNNGGcos

2、100%100%100% 等值電路等值電路jXGEG機(jī)端機(jī)端P+jQ機(jī)端機(jī)端PU機(jī)端機(jī)端唯一的注入功率元件唯一的注入功率元件調(diào)負(fù)荷調(diào)負(fù)荷原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（汽門(mén)、導(dǎo)水翼）原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（汽門(mén)、導(dǎo)水翼）調(diào)電壓調(diào)電壓勵(lì)磁勵(lì)磁二、同步發(fā)電機(jī)的允許運(yùn)行范圍二、同步發(fā)電機(jī)的允許運(yùn)行范圍EqnXdINUNINUNEqnjINXd2.1 2.1 發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型sinqdE UPX受限條件受限條件定子繞組：定子繞組： IN為限為限S園弧園弧轉(zhuǎn)子繞組：轉(zhuǎn)子繞組： 勵(lì)磁電流為限勵(lì)磁電流為限F園弧園弧原動(dòng)機(jī)出力：額定有功功率原動(dòng)機(jī)出力：額定有功功率BC直線直線其它約束：其它約束： 靜穩(wěn)、進(jìn)相導(dǎo)致漏磁引起溫升靜穩(wěn)、進(jìn)相導(dǎo)致漏磁

3、引起溫升T弧弧fedqniXE定子繞組不超定子繞組不超過(guò)額定電流過(guò)額定電流勵(lì)磁繞組不超勵(lì)磁繞組不超過(guò)額定電流過(guò)額定電流受原動(dòng)機(jī)出力限制受原動(dòng)機(jī)出力限制進(jìn)相運(yùn)行時(shí)受定進(jìn)相運(yùn)行時(shí)受定子端部發(fā)熱限制子端部發(fā)熱限制留穩(wěn)定儲(chǔ)備留穩(wěn)定儲(chǔ)備2.1 2.1 發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型一、雙繞組變壓器一、雙繞組變壓器u1I1n1:n2I2u21、理想變壓器、理想變壓器I1n1=I2n2 I2=k I1 u1/n1=u2/n2 u2= u1/kk=n1/n2特征：無(wú)銅損、鐵損、漏抗、激磁電流特征：無(wú)銅損、鐵損、漏抗、激磁電流2、實(shí)際變壓器、實(shí)際變壓器RTjXT-jBTGT通過(guò)短路和開(kāi)路試通過(guò)短路和開(kāi)路試驗(yàn)求驗(yàn)求RT、XT、

4、BT、 GT2.2 2.2 變壓器的數(shù)學(xué)模型3、短路試驗(yàn)求、短路試驗(yàn)求RT、XT條件：一側(cè)短路，另一側(cè)加電壓使短路繞組電流達(dá)到額定值條件：一側(cè)短路，另一側(cè)加電壓使短路繞組電流達(dá)到額定值短路損耗：短路損耗：RUSRU3SRIPT2N2NT2T2NkNN33 注意單位：注意單位：UN（V）、）、SN（VA）、）、Pk（W）)(SUPR2N2NkT )(S1000UPR2N2NkT 如如 UN（KV）、）、SN（MVA）、）、Pk（KW）時(shí)）時(shí)2.2 2.2 變壓器的數(shù)學(xué)模型短路電壓百分比短路電壓百分比%1003%UZIuNTNk SU%uIU%uZN2NkNkNT1003100 SU%uIU%uX

5、RXN2NkNkNTTT1003100 UN（KV）、）、SN（MVA）2.2 2.2 變壓器的數(shù)學(xué)模型4、開(kāi)路試驗(yàn)求、開(kāi)路試驗(yàn)求GT、BT條件：一側(cè)開(kāi)路，另一側(cè)加額定電壓條件：一側(cè)開(kāi)路，另一側(cè)加額定電壓空載損耗：空載損耗：)S(U1000PG2NT0 空載電流百分比空載電流百分比 I0%有功分量有功分量Ig無(wú)功分量無(wú)功分量Ib BUIITNb03 IIIIIIbN0N00100%I100% USIB2NN0T100% 2.2 2.2 變壓器的數(shù)學(xué)模型二、三繞組變壓器二、三繞組變壓器-jBTRT1jXT1GTRT2jXT2RT3jXT3參數(shù)的求法與雙繞組相同參數(shù)的求法與雙繞組相同注注意意三繞組

6、容量比不同三繞組容量比不同各繞組排列不同各繞組排列不同導(dǎo)納的求法與雙繞組相同導(dǎo)納的求法與雙繞組相同短路試驗(yàn)求短路試驗(yàn)求RT、XT條件：令一個(gè)繞組開(kāi)路，一個(gè)繞組短路，而在余下的一個(gè)條件：令一個(gè)繞組開(kāi)路，一個(gè)繞組短路，而在余下的一個(gè)繞組施加電壓，依此得的數(shù)據(jù)（兩兩短路試驗(yàn)）繞組施加電壓，依此得的數(shù)據(jù)（兩兩短路試驗(yàn)）2.2 2.2 變壓器的數(shù)學(xué)模型1、由短路損耗求、由短路損耗求RT1) 對(duì)于第對(duì)于第類(lèi)（類(lèi)（100/100/100）PPRIRIPPPRIRIPPPRIRIP3k2k3T2N2T2N)32(k3k1k3T2N1T2N)31(k2k1k2T2N1T2N)21(k333333 PPPPPPP

7、PPPPP)21(k)32(k)31(k3k)31(k)32(k)21(k2k)32(k)31(k)21(k1k212121 S1000UPRS1000UPRS1000UPR2N2N3T2N2N2T2N2N1T3k2k1k 2.2 2.2 變壓器的數(shù)學(xué)模型對(duì)于第對(duì)于第類(lèi)（類(lèi)（100/50/100）第）第類(lèi)（類(lèi)（100/100/50）PI5 . 0IPPPI5 . 0IPP)32(k2)32(k)32(k)21(k2)21(k)21(k44NNNN 試驗(yàn)時(shí)小繞組不過(guò)負(fù)荷，存在歸算問(wèn)題，歸算到試驗(yàn)時(shí)小繞組不過(guò)負(fù)荷，存在歸算問(wèn)題，歸算到SN2) 對(duì)于（對(duì)于（100/50/100）3) 對(duì)于（對(duì)于（1

8、00/100/50）PI5 . 0IPPPI5 . 0IPP)32(k2)32(k)32(k)31(k2)31(k)31(k44NNNN 代入可計(jì)算代入可計(jì)算2.2 2.2 變壓器的數(shù)學(xué)模型4) 只給出一個(gè)最大短路損耗只給出一個(gè)最大短路損耗Pkmax時(shí)（兩個(gè)時(shí)（兩個(gè)100%繞組間短路）繞組間短路）%)100(2%)50(2000%)100(RRSUPRTT2N2NmaxkT 2、由短路電壓百分比求、由短路電壓百分比求XT（制造商已歸算，直接用）（制造商已歸算，直接用） (%)(%)(%)21(%)(%)(%)(%)21(%)(%)(%)(%)21(%)UUUUUUUUUUUU)21(k)32(

9、k)31(k3k)31(k)32(k)21(k2k)32(k)31(k)21(k1k S100U(%)UXS100U(%)UXS100U(%)UXN2N3TN2N2TN2N1T3k2k1k 排列不同，阻抗不同，中間繞組最小，甚至為負(fù)，一般取排列不同，阻抗不同，中間繞組最小，甚至為負(fù)，一般取02.2 2.2 變壓器的數(shù)學(xué)模型三、自耦變壓器三、自耦變壓器特點(diǎn)：電阻小、損耗小、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)、結(jié)構(gòu)緊湊、電抗小、特點(diǎn)：電阻小、損耗小、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)、結(jié)構(gòu)緊湊、電抗小、輸送容量大、重量輕、便于運(yùn)輸輸送容量大、重量輕、便于運(yùn)輸接線：接線：Y Y0 0/Y/Y0 0/，第三繞組容量比額定容量小，第三繞組容量比額定容量小

10、參參 數(shù)數(shù)舊標(biāo)準(zhǔn)舊標(biāo)準(zhǔn)損耗未歸算損耗未歸算電壓電壓%未歸算未歸算2Nk (1 - 3 )k (1 - 3 )32Nk (2 - 3 )k (2 - 3 )3SP= PSSP= PS新標(biāo)準(zhǔn)新標(biāo)準(zhǔn)最大短路損耗最大短路損耗歸算的電壓歸算的電壓%2.2 2.2 變壓器的數(shù)學(xué)模型Nk(1-3)k(1-3)3Nk(2-3)k(2-3)3SU%= U%SSU%= U%S電力線路電力線路1 1、導(dǎo)線、導(dǎo)線架空線：導(dǎo)線、避雷器、桿塔、絕緣子、金具架空線：導(dǎo)線、避雷器、桿塔、絕緣子、金具電纜線：導(dǎo)線、絕緣層、保護(hù)層電纜線：導(dǎo)線、絕緣層、保護(hù)層要求：導(dǎo)電好、機(jī)械強(qiáng)度大、抗腐蝕能力強(qiáng)要求：導(dǎo)電好、機(jī)械強(qiáng)度大、抗腐蝕能

11、力強(qiáng)鋁鋁L常用，機(jī)械強(qiáng)度不夠，鋼芯鋁線常用，機(jī)械強(qiáng)度不夠，鋼芯鋁線材料材料鋼鋼G導(dǎo)電性差，做避雷線導(dǎo)電性差，做避雷線銅銅T最好，但貴最好，但貴鋁合金鋁合金HL2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型一一. .線路的結(jié)構(gòu)線路的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)多股線絞合多股線絞合J排列：排列：1、6、12、18普通型：普通型：LGJ 鋁鋁/鋼鋼 比比5.66.0加強(qiáng)型：加強(qiáng)型：LGJJ 鋁鋁/鋼鋼 比比4.34.4輕輕 型：型：LGJQ 鋁鋁/鋼鋼 比比8.08.1LGJ-400/50數(shù)字表示截面積數(shù)字表示截面積擴(kuò)徑導(dǎo)線擴(kuò)徑導(dǎo)線K擴(kuò)大直徑，不增加截面積擴(kuò)大直徑，不增加截面積LGJK- 300相當(dāng)于相當(dāng)于LGJQ-40

12、0和普通鋼芯相區(qū)別，支撐層和普通鋼芯相區(qū)別，支撐層6股股分裂導(dǎo)線分裂導(dǎo)線每相分成若干根，相互之間保持一每相分成若干根，相互之間保持一 定距離定距離400-500mm,防電暈，減小了電抗，電容增大防電暈，減小了電抗，電容增大2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型四四分分裂裂導(dǎo)導(dǎo)線線結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)木塔木塔已不用已不用2.2.桿塔桿塔鋼筋混凝土塔鋼筋混凝土塔單桿、單桿、型桿型桿鐵塔鐵塔用于跨越，超高壓輸電、耐張、轉(zhuǎn)角、用于跨越，超高壓輸電、耐張、轉(zhuǎn)角、 換位。獨(dú)根鋼管換位。獨(dú)根鋼管城市供電城市供電作用分作用分直線桿塔直線桿塔線路走向直線處，只承受導(dǎo)線自重線路走向直線處，只承受導(dǎo)線自重耐張桿塔耐張桿塔承受

13、對(duì)導(dǎo)線的拉緊力承受對(duì)導(dǎo)線的拉緊力轉(zhuǎn)向桿塔轉(zhuǎn)向桿塔用于線路轉(zhuǎn)彎處用于線路轉(zhuǎn)彎處換位桿塔換位桿塔減少三相參數(shù)的不平衡減少三相參數(shù)的不平衡跨越桿塔跨越桿塔跨越寬度大時(shí)，塔高：跨越寬度大時(shí)，塔高：100200米米終端桿塔終端桿塔只承受一側(cè)的耐張力，導(dǎo)線首末端只承受一側(cè)的耐張力，導(dǎo)線首末端2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型ABC2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)

14、學(xué)模型3.3.絕緣子和金具絕緣子和金具絕緣子絕緣子要求：足夠的電氣與機(jī)械強(qiáng)度、抗腐蝕要求：足夠的電氣與機(jī)械強(qiáng)度、抗腐蝕材料：瓷質(zhì)與玻璃質(zhì)元件材料：瓷質(zhì)與玻璃質(zhì)元件類(lèi)型：針式（類(lèi)型：針式（35KV以下），懸式（以下），懸式（ 35KV以上）以上）片樹(shù)：片樹(shù)：35KV，110KV，220KV，330KV，500KV 3 7 13 19 24金具金具作用：連接導(dǎo)線和絕緣子作用：連接導(dǎo)線和絕緣子線夾：懸重、耐張線夾：懸重、耐張導(dǎo)線接續(xù)：接續(xù)、聯(lián)結(jié)導(dǎo)線接續(xù)：接續(xù)、聯(lián)結(jié)保護(hù)金具：護(hù)線條、預(yù)絞線、防震錘、阻尼線保護(hù)金具：護(hù)線條、預(yù)絞線、防震錘、阻尼線絕緣保護(hù)：懸重錘絕緣保護(hù)：懸重錘2.3 2.3 電力線路的

15、參數(shù)和數(shù)學(xué)模型二、單位長(zhǎng)度電力線路的參數(shù)二、單位長(zhǎng)度電力線路的參數(shù)1 1、電阻、電阻r1=/ sS 截面積截面積 mm2單位：?jiǎn)挝唬簃m2/km一般是查表一般是查表 rt=r20(1+(t-20)鋼線電阻：導(dǎo)磁鋼線電阻：導(dǎo)磁集膚、磁滯效應(yīng)集膚、磁滯效應(yīng)交流電阻交流電阻直流電阻，和電流有關(guān)直流電阻，和電流有關(guān)查手冊(cè)查手冊(cè)電阻率電阻率銅：銅：18.8 鋁鋁: 31.3與溫度有關(guān)與溫度有關(guān)2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型2 2、電抗、電抗物理意義：導(dǎo)線通交流電，產(chǎn)生磁場(chǎng)物理意義：導(dǎo)線通交流電，產(chǎn)生磁場(chǎng)自感、互感自感、互感rlg1445.00157.0rlg1445.0)5.0rlg6.4(f

16、2DD10Dxmm4rm1 外電抗外電抗內(nèi)電抗內(nèi)電抗r779.0rDDDD3cabcabm 等等效效半半徑徑幾幾何何均均距距對(duì)數(shù)關(guān)系：導(dǎo)線截面和布置無(wú)顯著影響，一般對(duì)數(shù)關(guān)系：導(dǎo)線截面和布置無(wú)顯著影響，一般0.4 /km正三角布置正三角布置Dm=D；水平布置；水平布置Dm=1.26D分裂導(dǎo)線：分裂導(dǎo)線：改變磁場(chǎng)，增大了半徑，減少了電抗改變磁場(chǎng)，增大了半徑，減少了電抗nn2ii1eqeqm1drrDxrn0157.0lg1445.0 2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型3 3、電納、電納物理意義：導(dǎo)線通交流電，產(chǎn)生電場(chǎng)物理意義：導(dǎo)線通交流電，產(chǎn)生電場(chǎng)容感容感km/Srlg58.7fC2bkm/

17、Frlg0241.0C10D10D6m116m1 對(duì)數(shù)關(guān)系：變化不大，一般對(duì)數(shù)關(guān)系：變化不大，一般 2.8510-6 S /km分裂導(dǎo)線：增大了等效半徑，電納增大，用分裂導(dǎo)線：增大了等效半徑，電納增大，用req替代替代r計(jì)算計(jì)算DmDm與與r r的意義與電抗表達(dá)式一致的意義與電抗表達(dá)式一致2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型4 4、電導(dǎo)、電導(dǎo)物理意義物理意義絕緣子表面泄露絕緣子表面泄露很小，忽略很小，忽略實(shí)測(cè)損耗，計(jì)算電導(dǎo)，一般忽略實(shí)測(cè)損耗，計(jì)算電導(dǎo)，一般忽略110KV110KV9.6mm9.6mm空氣電離空氣電離電暈損耗，臨界電壓電暈損耗，臨界電壓Ucr，好天不產(chǎn)生，壞天可有好天不產(chǎn)生，

18、壞天可有規(guī)定最小直徑規(guī)定最小直徑220KV220KV21.28mm21.28mm330KV330KV32.2mm 32.2mm 分裂導(dǎo)線分裂導(dǎo)線km/S10UPg32g1 電纜參數(shù)計(jì)算復(fù)雜，查手冊(cè)電纜參數(shù)計(jì)算復(fù)雜，查手冊(cè)2.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型三、電力線路的等值電路三、電力線路的等值電路r1jx1g1jb1r1jx1g1jb1r1jx1g1jb1r1jx1g1jb1一般線路的等值電路（正常運(yùn)行時(shí)忽略一般線路的等值電路（正常運(yùn)行時(shí)忽略g）1、短線路（一字型等值電路、短線路（一字型等值電路）條件：條件：L100km的架空線的架空線,忽略忽略g，b線路電壓不高線路電壓不高2.3 2.

19、3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型2、中等長(zhǎng)度線路（、中等長(zhǎng)度線路（型和型和T型等值電路型等值電路）條件：條件：100-300km的架空線或的架空線或100km的電纜線，近似等值，的電纜線，近似等值，不能用星不能用星三角變換三角變換ZY/2Y/2Z/2Z/2Y3、長(zhǎng)線路（分布參數(shù)、長(zhǎng)線路（分布參數(shù)雙曲函數(shù)雙曲函數(shù)）書(shū)上例題書(shū)上例題 P512.3 2.3 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型一、電抗器一、電抗器電阻：小，忽略電阻：小，忽略電抗：電抗：I3UZZXXNNNNRR%100% I3UXXNNRR100% jXR等值電路：等值電路：高電壓等級(jí)可用于低電高電壓等級(jí)可用于低電壓等級(jí)，不用壓等級(jí)，不用SN2.4

20、 2.4 電抗器和負(fù)荷的數(shù)學(xué)模型二、負(fù)荷二、負(fù)荷以功率表示：以功率表示：SL=PL+jQL以阻抗和導(dǎo)納表示：以阻抗和導(dǎo)納表示：RTjXTIL。UL。-jBLGLUL。IL。XRUZUIUQPSLL2LL2LLLLLLjj *)j(jQPSUSSUSUXRLL2L2LL2L2LL2LLL QSUXPSURL2L2LLL2L2LL 2.4 2.4 電抗器和負(fù)荷的數(shù)學(xué)模型一、多電壓等級(jí)網(wǎng)絡(luò)中參數(shù)和變量的歸算（有名值）一、多電壓等級(jí)網(wǎng)絡(luò)中參數(shù)和變量的歸算（有名值）電力線、變壓器等值電路級(jí)聯(lián)成電力網(wǎng)等值電路電力線、變壓器等值電路級(jí)聯(lián)成電力網(wǎng)等值電路注意：多級(jí)電壓網(wǎng)存在一個(gè)不同電壓級(jí)之間的歸算問(wèn)題注意：多

21、級(jí)電壓網(wǎng)存在一個(gè)不同電壓級(jí)之間的歸算問(wèn)題1) 變壓器的參數(shù)與變壓器的參數(shù)與UN有關(guān)，歸算到哪一側(cè)，值不同有關(guān)，歸算到哪一側(cè)，值不同2) 變壓器的負(fù)載阻抗歸算到某一側(cè)時(shí)，和變比平方有關(guān)變壓器的負(fù)載阻抗歸算到某一側(cè)時(shí)，和變比平方有關(guān)3) 要級(jí)聯(lián)等值電路，須將不同電壓級(jí)下的阻抗、導(dǎo)納、要級(jí)聯(lián)等值電路，須將不同電壓級(jí)下的阻抗、導(dǎo)納、電壓、電流歸算到同一級(jí)電壓、電流歸算到同一級(jí)基本級(jí)（取電網(wǎng)最高電壓）基本級(jí)（取電網(wǎng)最高電壓）)kn2k1k1( II)kn2k1k( UUYYZZ)kn2k1k1()kn2k1k(22 4) 歸算歸算2.5 2.5 電力系統(tǒng)的等值電路5) K的取值的取值分子是向著基本級(jí)一側(cè)

22、的電壓分子是向著基本級(jí)一側(cè)的電壓6) K的計(jì)算的計(jì)算分母是向著待歸算一側(cè)的電壓分母是向著待歸算一側(cè)的電壓手算手算實(shí)際變比實(shí)際變比計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)先取線路額定電壓比值，然而再修正先取線路額定電壓比值，然而再修正T3500/121T4242/525T2110/38.5220KV500KV110KV35KV10KVT135/112.5 2.5 電力系統(tǒng)的等值電路 如需將如需將10KV10KV側(cè)的參數(shù)和變量歸算至側(cè)的參數(shù)和變量歸算至500KV500KV側(cè)，則變壓側(cè)，則變壓器器T-1T-1、T-2T-2、T-3T-3、的變比、的變比k k1 1、k k2 2、k k3 3應(yīng)分別取應(yīng)分別取35/1135/11

23、、110/38.5110/38.5、500/121500/121例題：電力網(wǎng)接線如圖所示，圖中各元件的技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表例題：電力網(wǎng)接線如圖所示，圖中各元件的技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1、表表2，試作出歸算到，試作出歸算到110KV側(cè)和側(cè)和6KV側(cè)的電網(wǎng)等值電路側(cè)的電網(wǎng)等值電路T1T2 k210KV110KV6KVk1L1L2符號(hào)符號(hào)額定容量（額定容量（MVA） 額定電壓（額定電壓（KV）Uk%Pk(KW)I0%P0(KW)T131.510.5/12110.5190332T220110/6.610.51352.822符號(hào)符號(hào)導(dǎo)線型號(hào)導(dǎo)線型號(hào)長(zhǎng)度（長(zhǎng)度（KmKm）電壓電壓(KV)(KV)電阻電阻(/km)(/km)

24、 電抗電抗(/km)(/km) 電納電納(S/km)(S/km)L1LGJ-1851001100.170.383.1510-6L2LGJ-300560.1050.383表表1:表表2:2.5 2.5 電力系統(tǒng)的等值電路解解: : 變壓器的電阻、導(dǎo)納，線路的電導(dǎo)都略去不計(jì)變壓器的電阻、導(dǎo)納，線路的電導(dǎo)都略去不計(jì)1)1) 歸算到歸算到110KV110KV側(cè)側(cè)變壓器變壓器T T1 1的電抗：的電抗：)(8 .485 .311005 .10100%121SUUX2N2N1k1T 變壓器變壓器T T2 2的電抗：的電抗：)(5 .63201005 .10100%110SUUX2N2N2k2T 線路線路L

25、 L1 1的電阻、電抗和電納為：的電阻、電抗和電納為：)S(575.110015.3212121)(3810038.0)(1710017.01010bBxXR46111111111 2.5 2.5 電力系統(tǒng)的等值電路線路線路L L2 2的電阻、電抗為：的電阻、電抗為：)(8 .5315383.0)(8 .1455105.06 .6110 xX6 .6110R22222222 j48.8 jxT1RL1jXL117j38j48.8 jxT1RL2jXL217j38jBL1/2j1.57510-4jBL1/2j1.57510-42.5 2.5 電力系統(tǒng)的等值電路j0.1757jxT1RL1jXL1

26、0.0612j0.1368j0.228jxT1RL2jXL20.525j1.915jBL1/2jJ4.37610-2jBL1/2j4.37610-22)2) 歸算到歸算到6KV6KV側(cè)側(cè))(1757. 08 .481106 . 61106 . 6XX221T1T )(228. 05 .631106 . 61106 . 6XX222T2T )S(376. 42121)(1368. 0)(0612. 0106 . 6110BB1106 . 6XX1106 . 6RR221L1L21L1L21L1L )(915.15383.0)(525.05105.0222L222LxXR 2.5 2.5 電力系統(tǒng)

27、的等值電路二、標(biāo)幺值（標(biāo)么值）二、標(biāo)幺值（標(biāo)么值）1、定義：標(biāo)幺值、定義：標(biāo)幺值=有名值（歐、西、千伏、千安、兆伏安）有名值（歐、西、千伏、千安、兆伏安）基準(zhǔn)值（與對(duì)應(yīng)有名值的量剛相同）基準(zhǔn)值（與對(duì)應(yīng)有名值的量剛相同）標(biāo)幺值標(biāo)幺值沒(méi)有單位的相對(duì)值參數(shù)沒(méi)有單位的相對(duì)值參數(shù)三相與單相公式一致三相與單相公式一致結(jié)果清晰結(jié)果清晰易于判斷結(jié)果對(duì)否易于判斷結(jié)果對(duì)否簡(jiǎn)化計(jì)算簡(jiǎn)化計(jì)算無(wú)量剛，概念不清無(wú)量剛，概念不清2.5 2.5 電力系統(tǒng)的等值電路若選電壓、電流、功率和阻抗的基準(zhǔn)值為若選電壓、電流、功率和阻抗的基準(zhǔn)值為UB，IB，SB，ZB，相應(yīng)的標(biāo)幺值如下：，相應(yīng)的標(biāo)幺值如下：BBBBBBBBBBUUUII

28、ISPjQPQSjPjQSSSSZRjXRXZjRjXZZZZ2.5 2.5 電力系統(tǒng)的等值電路2、基準(zhǔn)值的選取、基準(zhǔn)值的選取1) 基準(zhǔn)值的單位與對(duì)應(yīng)有名值的單位相同基準(zhǔn)值的單位與對(duì)應(yīng)有名值的單位相同2) 各種量的基準(zhǔn)值之間應(yīng)符合電路的基本關(guān)系各種量的基準(zhǔn)值之間應(yīng)符合電路的基本關(guān)系YZZIUIUSBBBBBBBB133 3) 五個(gè)量中任選兩個(gè)，其余三個(gè)派生，一般取五個(gè)量中任選兩個(gè)，其余三個(gè)派生，一般取SB，UB， SB總功率或某發(fā)、變額定功率，總功率或某發(fā)、變額定功率， UB基本級(jí)電壓基本級(jí)電壓4) 幺幺值值相相同同三三相相功功率率和和單單相相功功率率標(biāo)標(biāo)相相同同線線電電壓壓和和相相電電壓壓標(biāo)

29、標(biāo)幺幺值值IUSZIU* 2.5 2.5 電力系統(tǒng)的等值電路3 3 不同基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值間的換算不同基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值間的換算 把標(biāo)幺阻抗還原成有名值：把標(biāo)幺阻抗還原成有名值： 新基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺值：新基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺值： 電抗器的換算公式：電抗器的換算公式：2()*(NNNUXXS有名值）2(*()*()22NBBBNBNBUSSXXXUSU）有名值()*()*()*(2233NR NRNNBBR BR NRBBNUXXIUSSXXXUUI有名值）有名值）2.5 2.5 電力系統(tǒng)的等值電路4、電力系統(tǒng)的標(biāo)幺值等值電路的制定、電力系統(tǒng)的標(biāo)幺值等值電路的制定多電壓等級(jí)系統(tǒng)仍存在歸算問(wèn)題，有兩種求法多電壓等

30、級(jí)系統(tǒng)仍存在歸算問(wèn)題，有兩種求法1) 歸算有名值歸算有名值 指定基本級(jí)，將其它級(jí)有名值歸算到基本級(jí)指定基本級(jí)，將其它級(jí)有名值歸算到基本級(jí) 指定一套基本級(jí)下的基準(zhǔn)值指定一套基本級(jí)下的基準(zhǔn)值 用標(biāo)幺值定義求用標(biāo)幺值定義求2) 歸算基準(zhǔn)值（就地歸算）歸算基準(zhǔn)值（就地歸算） 將基準(zhǔn)值歸算到各電壓級(jí)，形成相應(yīng)基值將基準(zhǔn)值歸算到各電壓級(jí)，形成相應(yīng)基值 在基本級(jí)下指定一套基準(zhǔn)值在基本級(jí)下指定一套基準(zhǔn)值 各電壓級(jí)參數(shù)除以本級(jí)下的基值各電壓級(jí)參數(shù)除以本級(jí)下的基值2.5 2.5 電力系統(tǒng)的等值電路三、端部條件完全等值的變壓器模型三、端部條件完全等值的變壓器模型目標(biāo)：端部條件與實(shí)際電路中的值相等（不需歸算）目標(biāo)：端部條件與實(shí)際電路中的值相等（不需歸算）的等值電路的等值電路1、雙繞組（注意與、雙繞組（注意與2-54圖的區(qū)別）圖的區(qū)別）理想變壓器理想變壓器1:kI,1I2U1U2RTjXT-jBTGT1:kI,1I2U1U2I11212推導(dǎo)目的：等值電路中端部條件（推導(dǎo)目的：等值電路中端部條件（ ， ） （ ， ）不變）不變變壓器參數(shù)受變比影響變壓器參數(shù)受變比影響I,1U1U2I22.5 2.5 電力系統(tǒng)的等值電路推導(dǎo)過(guò)程：從推導(dǎo)過(guò)程：從1-1，2-2之間等值，將導(dǎo)納支路拿出去之間等值，將導(dǎo)納支路拿出去ZI