電力系統(tǒng)潮流計(jì)算

1、電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章4 4 電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算l潮流計(jì)算潮流計(jì)算電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析中一種最基本電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析中一種最基本的計(jì)算。的計(jì)算。l穩(wěn)態(tài)分析計(jì)算穩(wěn)態(tài)分析計(jì)算不考慮發(fā)電機(jī)的參數(shù)，將機(jī)端母線作為系不考慮發(fā)電機(jī)的參數(shù)，將機(jī)端母線作為系統(tǒng)的邊界點(diǎn)。統(tǒng)的邊界點(diǎn)。l潮流的基本概念潮流的基本概念l在發(fā)電機(jī)母線上功率被注入網(wǎng)絡(luò)；在發(fā)電機(jī)母線上功率被注入網(wǎng)絡(luò)；l而在變（配）電站的母線上接入負(fù)荷；而在變（配）電站的母線上接入負(fù)荷；l兩者之間，功率在網(wǎng)絡(luò)中流動(dòng)。兩者之間，功率在網(wǎng)絡(luò)中流動(dòng)。l對(duì)于這種流動(dòng)的功率，電力生產(chǎn)部門(mén)稱之為對(duì)于這種流動(dòng)的功率，電力生產(chǎn)部門(mén)稱之為潮潮流

2、流（Power Flow ）。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算潮流計(jì)算的含義潮流計(jì)算的含義根據(jù)給定的運(yùn)行參數(shù)根據(jù)給定的運(yùn)行參數(shù)（給定的有功、（給定的有功、無(wú)功負(fù)荷，發(fā)電機(jī)發(fā)出的有功功率以及無(wú)功負(fù)荷，發(fā)電機(jī)發(fā)出的有功功率以及機(jī)端電壓）機(jī)端電壓）確定系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)確定系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)：l計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中各母線節(jié)點(diǎn)的電壓各母線節(jié)點(diǎn)的電壓（幅值和相角）（幅值和相角）l計(jì)算計(jì)算各支路中的功率分布及功率損耗各支路中的功率分布及功率損耗。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算l潮流計(jì)算的用途潮流計(jì)算的用途-經(jīng)常要做的計(jì)算，其

3、經(jīng)常要做的計(jì)算，其他計(jì)算（暫態(tài)計(jì)算）的基礎(chǔ)：他計(jì)算（暫態(tài)計(jì)算）的基礎(chǔ)：選擇導(dǎo)線及電氣設(shè)備，確定主接線方案；選擇導(dǎo)線及電氣設(shè)備，確定主接線方案；計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的電能損耗和運(yùn)行費(fèi)用；計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的電能損耗和運(yùn)行費(fèi)用；制定檢修計(jì)劃，校驗(yàn)電能質(zhì)量；制定檢修計(jì)劃，校驗(yàn)電能質(zhì)量；確定系統(tǒng)最佳運(yùn)行方式；確定系統(tǒng)最佳運(yùn)行方式；整定繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置；整定繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置；為電力網(wǎng)運(yùn)行的安全性與經(jīng)濟(jì)性評(píng)估提供為電力網(wǎng)運(yùn)行的安全性與經(jīng)濟(jì)性評(píng)估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章一、基本概念一、基本概念（一）電力網(wǎng)的功率損耗（一）電力網(wǎng)的功率損耗 線路、變壓器等設(shè)備具有阻抗、導(dǎo)納，相應(yīng)產(chǎn)生有

4、線路、變壓器等設(shè)備具有阻抗、導(dǎo)納，相應(yīng)產(chǎn)生有功及無(wú)功的損耗。功及無(wú)功的損耗。 功率損耗既多消耗能源，又加速電氣絕緣的老化。功率損耗既多消耗能源，又加速電氣絕緣的老化。l為了為了后續(xù)功率損耗分析計(jì)算的后續(xù)功率損耗分析計(jì)算的方便方便，引入概念：，引入概念：電力網(wǎng)環(huán)節(jié)：電力網(wǎng)環(huán)節(jié)：電網(wǎng)等值電路中電網(wǎng)等值電路中通過(guò)同一個(gè)電流的通過(guò)同一個(gè)電流的阻抗支路阻抗支路或單元?；騿卧?。 顯然顯然，電網(wǎng)電網(wǎng)=多個(gè)環(huán)節(jié)的集合多個(gè)環(huán)節(jié)的集合4.1 簡(jiǎn)單電力網(wǎng)的分析和計(jì)算簡(jiǎn)單電力網(wǎng)的分析和計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章（一）電力網(wǎng)的功率損耗（一）電力網(wǎng)的功率損耗圖中圖中四個(gè)重要的功率四個(gè)重要的功率： 依

5、次分別為：依次分別為：線路首端功率線路首端功率環(huán)節(jié)首端功率環(huán)節(jié)首端功率環(huán)節(jié)末端功率環(huán)節(jié)末端功率線路末端功率，亦即（用戶）負(fù)荷功率線路末端功率，亦即（用戶）負(fù)荷功率1、線路中功率損耗的計(jì)算、線路中功率損耗的計(jì)算潮流計(jì)算時(shí)，潮流計(jì)算時(shí)，線路線路常采用的常采用的型等值型等值電路如圖示：電路如圖示：電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章（一）電力網(wǎng)的功率損耗（一）電力網(wǎng)的功率損耗線路的功率損耗的組成：線路的功率損耗的組成：變動(dòng)損耗變動(dòng)損耗串聯(lián)阻抗中產(chǎn)生的有功和串聯(lián)阻抗中產(chǎn)生的有功和無(wú)功無(wú)功功功率損耗，隨電流變化；率損耗，隨電流變化；固定電容功率固定電容功率亦稱亦稱充電功率充電功率，在并聯(lián)導(dǎo)納，在

6、并聯(lián)導(dǎo)納支路上產(chǎn)生支路上產(chǎn)生的無(wú)功損耗，與負(fù)荷無(wú)關(guān)。的無(wú)功損耗，與負(fù)荷無(wú)關(guān)。首端電容功率損耗首端電容功率損耗末端電容功率損耗末端電容功率損耗電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章（一）電力網(wǎng)的功率損耗（一）電力網(wǎng)的功率損耗)(3222jXRUSZISsss說(shuō)明：說(shuō)明：下標(biāo)小寫(xiě)的下標(biāo)小寫(xiě)的s可為可為1或或2，分別表示用分別表示用線路環(huán)節(jié)首端或末端線路環(huán)節(jié)首端或末端的的功率和電壓功率和電壓來(lái)計(jì)算其阻抗支來(lái)計(jì)算其阻抗支路的路的有功和無(wú)功功率損耗有功和無(wú)功功率損耗。）電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章（一）電力網(wǎng)的功率損耗（一）電力網(wǎng)的功率損耗l當(dāng)當(dāng)s=1，即，即已知環(huán)節(jié)首端量已知環(huán)節(jié)

7、首端量來(lái)求阻抗損耗的計(jì)來(lái)求阻抗損耗的計(jì)算式，即為：算式，即為：l當(dāng)當(dāng)s=2，即，即已知環(huán)節(jié)末端量已知環(huán)節(jié)末端量來(lái)求阻抗損耗的計(jì)來(lái)求阻抗損耗的計(jì)算式，即為：算式，即為：（4-24）（4-25）（4-26）（4-27）電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章（一）電力網(wǎng)的功率損耗（一）電力網(wǎng)的功率損耗1PQ 為首端一半線為首端一半線路消耗的容性無(wú)路消耗的容性無(wú)功功率。功功率。即電容功率即電容功率線路首端的無(wú)功損耗：線路首端的無(wú)功損耗：（4-28）注意！注意！) )電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章（一）電力網(wǎng)的功率損耗（一）電力網(wǎng)的功率損耗2PQ 為末端一半線路消耗的容為末端一半線路

8、消耗的容性無(wú)功功率。性無(wú)功功率。線路末端的無(wú)功損耗：線路末端的無(wú)功損耗：（4-23）電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章（一）電力網(wǎng)的功率損耗（一）電力網(wǎng)的功率損耗兩點(diǎn)說(shuō)明：兩點(diǎn)說(shuō)明：l由于差值不大，一由于差值不大，一般可取線路額定電壓般可取線路額定電壓UN 代代替替U1 、 U2作近似計(jì)算，則有：作近似計(jì)算，則有： l計(jì)算阻抗支路的功率損耗時(shí)，務(wù)必注意所用計(jì)算阻抗支路的功率損耗時(shí)，務(wù)必注意所用視視在功率和電壓在功率和電壓的一致性，應(yīng)為線路的一致性，應(yīng)為線路環(huán)節(jié)同一側(cè)環(huán)節(jié)同一側(cè)（點(diǎn)）的值（點(diǎn)）的值。由上述分析計(jì)算，可知：由上述分析計(jì)算，可知：PNPPQUBQQ212221全線路電容全線

9、路電容（充電）功率（充電）功率電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章（一）電力網(wǎng)的功率損耗（一）電力網(wǎng)的功率損耗2、變壓器功率損耗的計(jì)算變壓器功率損耗的計(jì)算l常用常用 型等值型等值電路表示；電路表示；l同樣具有串聯(lián)阻抗支路（同樣具有串聯(lián)阻抗支路（變動(dòng)損耗變動(dòng)損耗）及并聯(lián)導(dǎo)）及并聯(lián)導(dǎo)納支路納支路/勵(lì)磁支路（勵(lì)磁支路（固定損耗固定損耗） 。l其其阻抗支路的功率損耗阻抗支路的功率損耗的計(jì)算與前述線路類似。的計(jì)算與前述線路類似。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章（一）電力網(wǎng)的功率損耗（一）電力網(wǎng)的功率損耗1）變壓器阻抗支路的功率損耗）變壓器阻抗支路的功率損耗利用廠家給出的利用廠家給出的

10、短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得：，可得：（4-31）電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章（一）電力網(wǎng)的功率損耗（一）電力網(wǎng)的功率損耗2）變壓器導(dǎo)納支路的功率損耗）變壓器導(dǎo)納支路的功率損耗（空載試驗(yàn)數(shù)據(jù)）：（空載試驗(yàn)數(shù)據(jù)）：注意單位！注意單位！20)(UjBGSTTl雙繞組變壓器功率損耗計(jì)算雙繞組變壓器功率損耗計(jì)算0PPPTST0QQQTST總的有功損耗：總的有功損耗：總的無(wú)功損耗：總的無(wú)功損耗：（4-29）（4-31）電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章（一）電力網(wǎng)的功率損耗（一）電力網(wǎng)的功率損耗三繞組變壓器的功率損耗計(jì)算三繞組變壓器的功率損耗計(jì)算0321PPPPPTSTSTS

11、T0321QQQQQTSTSTST基本公式以及用銘牌數(shù)據(jù)的計(jì)算式，同前?；竟揭约坝勉懪茢?shù)據(jù)的計(jì)算式，同前。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章 線路或變壓器線路或變壓器阻抗中有功率（電流）流過(guò)阻抗中有功率（電流）流過(guò)時(shí)，時(shí)，必然帶來(lái)阻抗必然帶來(lái)阻抗兩端的電壓不一致兩端的電壓不一致。 線路首末端電壓的線路首末端電壓的相量差相量差。即即已知環(huán)節(jié)末端電壓及功率已知環(huán)節(jié)末端電壓及功率，求線路電壓降落求線路電壓降落的表達(dá)式。的表達(dá)式。（二）電壓的降落、損耗及偏移（二）電壓的降落、損耗及偏移電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章電壓的降落、損耗及偏移電壓的降落、損耗及偏移則有則有 ，進(jìn)而

12、有：，進(jìn)而有：222.UUU)(2222jXRUjQPdU（4-3）三相功率和三相功率和線電壓線電壓電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章電壓的降落、損耗及偏移電壓的降落、損耗及偏移（44）展開(kāi)得：展開(kāi)得：令令 稱為稱為電壓降落的縱分量電壓降落的縱分量 稱為稱為電壓降落的橫分量電壓降落的橫分量電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章電壓的降落、損耗及偏移電壓的降落、損耗及偏移l首、末端電壓相位差：首、末端電壓相位差：據(jù)此，線路首端電壓相量為：據(jù)此，線路首端電壓相量為：首端電壓有效值為：首端電壓有效值為：電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章電壓的降落、損耗及偏移電壓的降落、損耗

13、及偏移同理有：同理有：末端電壓相量和有效值分別為：末端電壓相量和有效值分別為：l首、末端電壓相位差：首、末端電壓相位差：電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章電壓的降落、損耗及偏移電壓的降落、損耗及偏移當(dāng)具體點(diǎn)電壓未知時(shí)，可用線路額定電壓當(dāng)具體點(diǎn)電壓未知時(shí)，可用線路額定電壓UN代替代替某某處的處的實(shí)際運(yùn)行電壓實(shí)際運(yùn)行電壓。u兩種情況下的兩種情況下的公式推導(dǎo)均以感性無(wú)功負(fù)荷為準(zhǔn)公式推導(dǎo)均以感性無(wú)功負(fù)荷為準(zhǔn)，若，若為為容性無(wú)功容性無(wú)功負(fù)荷，負(fù)荷，則各式中則各式中Q取負(fù)值取負(fù)值即可。即可。NOTE：電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章電壓的降落、損耗及偏移電壓的降落、損耗及偏移l電壓損

14、耗電壓損耗任意兩點(diǎn)電壓的任意兩點(diǎn)電壓的代數(shù)差，代數(shù)差，即即有效值之差有效值之差。為了便于比較，常為了便于比較，常采用采用電壓損耗百分電壓損耗百分?jǐn)?shù)數(shù)（正常運(yùn)行一般不應(yīng)（正常運(yùn)行一般不應(yīng)大于大于10）：）：若忽略電壓降落若忽略電壓降落橫分量橫分量（實(shí)際表（實(shí)際表明，相對(duì)較?。┟?，相對(duì)較?。┯汕坝校河汕坝校弘妷航德淇v分量電壓降落縱分量 （4-20）電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章電壓的降落、損耗及偏移電壓的降落、損耗及偏移l電壓偏移電壓偏移電網(wǎng)中任意一點(diǎn)的實(shí)際電壓同電網(wǎng)中任意一點(diǎn)的實(shí)際電壓同該處網(wǎng)絡(luò)額定電壓的數(shù)值差，即該處網(wǎng)絡(luò)額定電壓的數(shù)值差，即UUN。 工程實(shí)際中，一般表示為：工程實(shí)

15、際中，一般表示為：即電壓偏移百分?jǐn)?shù)：即電壓偏移百分?jǐn)?shù)：用來(lái)反映供電電壓的質(zhì)量；用來(lái)反映供電電壓的質(zhì)量；一般電壓損耗越大，各點(diǎn)電壓偏移越大。一般電壓損耗越大，各點(diǎn)電壓偏移越大。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章輸電系統(tǒng)其它相關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：輸電系統(tǒng)其它相關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：12%100NUUU電壓損耗率100%100%21NNNNUUUUUU末端電壓偏移始端電壓偏移21100PP輸 電 效 率 電壓的降落、損耗及偏移電壓的降落、損耗及偏移電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章二、二、開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算l簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱”開(kāi)式網(wǎng)開(kāi)式網(wǎng)”，可分為：，可分為：同一電壓等級(jí)的開(kāi)

16、式網(wǎng)（無(wú)變壓器）同一電壓等級(jí)的開(kāi)式網(wǎng)（無(wú)變壓器）多級(jí)電壓開(kāi)式網(wǎng)（含變壓器）多級(jí)電壓開(kāi)式網(wǎng)（含變壓器）l開(kāi)式網(wǎng)中，開(kāi)式網(wǎng)中，負(fù)荷負(fù)荷一般統(tǒng)一一般統(tǒng)一用集中負(fù)荷功率表示，用集中負(fù)荷功率表示，均為已知量均為已知量。（一）同一電壓等級(jí)的開(kāi)式網(wǎng)的計(jì)算（一）同一電壓等級(jí)的開(kāi)式網(wǎng)的計(jì)算由若干條線路組成，每段線路均類似，可作為由若干條線路組成，每段線路均類似，可作為一個(gè)線路環(huán)節(jié)。一個(gè)線路環(huán)節(jié)。故，求解故，求解關(guān)鍵在于每一個(gè)阻抗環(huán)節(jié)的功率和電關(guān)鍵在于每一個(gè)阻抗環(huán)節(jié)的功率和電壓關(guān)系壓關(guān)系。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章要求任意一段阻抗環(huán)節(jié)的功率、電壓平衡關(guān)系，要求任意一段阻抗環(huán)節(jié)的功率、電壓平衡關(guān)系

17、，必須已知某節(jié)點(diǎn)電壓以及功率必須已知某節(jié)點(diǎn)電壓以及功率。根據(jù)根據(jù)已知條件的不同已知條件的不同，分，分三種情況三種情況：（1）若已知）若已知 和線路末端電壓和線路末端電壓 ，從末端從末端入手倒推入手倒推。LDS.2.U開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算算222.UUU即即電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算1）由求出的）由求出的S2 ，外加已知，外加已知U2可得可得阻抗中功率損耗阻抗中功率損耗：QjPjXRUQPjXRUSZISsss)()(3222222222222.2.jQPSSSPLD首先，可求得首先，可求得線路末線路末端電容功率損耗端電

18、容功率損耗為：為：進(jìn)而，可得進(jìn)而，可得環(huán)節(jié)末端環(huán)節(jié)末端功率：功率：11.2.1.jQPSSSS進(jìn)而，可得環(huán)節(jié)首端進(jìn)而，可得環(huán)節(jié)首端功率功率S1 ：電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算由由進(jìn)而，可求得該段進(jìn)而，可求得該段線路環(huán)節(jié)首端電壓線路環(huán)節(jié)首端電壓U1為：為：1.U2）由求出的）由求出的S2 ，加已知，加已知的末端電壓的末端電壓U2，可得，可得阻阻抗中電壓降落抗中電壓降落：電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算 最后，可求得線路首端功率：最后，可求得線路首端功率：1111.1.1.1.)(jQPjQ

19、SSSSpP由求得的首端電壓由求得的首端電壓U1，進(jìn)而可求得進(jìn)而可求得線路首端線路首端電容功率損耗電容功率損耗為：為：電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算（2）若已知）若已知 和和 ，類似（，類似（1）所述計(jì)算）所述計(jì)算方法方法（1 1、2 2兩種情況均是兩種情況均是已知同一側(cè)的電已知同一側(cè)的電量量）：）： 從首端入手，往末端推從首端入手，往末端推。1.S1.U電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算（3）若已知）若已知 和和 （已知量（已知量不同側(cè)不同側(cè)，大大多工程實(shí)際情況多工程實(shí)際情況）1.ULDS

20、.1.S2.U思路：思路：先作功率平衡計(jì)算，從末端到首端先作功率平衡計(jì)算，從末端到首端 ；然后再作電壓平衡計(jì)算，從首端到末端然后再作電壓平衡計(jì)算，從首端到末端 ；逐段逐段近似計(jì)算近似計(jì)算。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算1)功率計(jì)算功率計(jì)算 由由SLD和和UN開(kāi)始算開(kāi)始算 計(jì)算過(guò)程同情形（計(jì)算過(guò)程同情形（1），），只不過(guò)需只不過(guò)需用用UN代替各點(diǎn)實(shí)際代替各點(diǎn)實(shí)際電壓電壓，相當(dāng)于，相當(dāng)于忽略了線路中忽略了線路中的電壓降的電壓降，得到，得到功率損耗的近似值功率損耗的近似值。2)電壓計(jì)算電壓計(jì)算 顯然，必須要用到顯然，必須要用到1）功率計(jì)算中求出的

21、）功率計(jì)算中求出的阻阻抗環(huán)節(jié)首端功率（近似值）抗環(huán)節(jié)首端功率（近似值）S1。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算由前剛求得的由前剛求得的S1和已和已知的首端電壓知的首端電壓U1，可，可求得求得阻抗上壓降阻抗上壓降：又又電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算推廣：推廣：任何復(fù)雜電網(wǎng)的等值電路，均可分解成多個(gè)阻任何復(fù)雜電網(wǎng)的等值電路，均可分解成多個(gè)阻抗環(huán)節(jié)；抗環(huán)節(jié)； 求解復(fù)雜電網(wǎng)的潮流，可按上述一段阻抗環(huán)節(jié)求解復(fù)雜電網(wǎng)的潮流，可按上述一段阻抗環(huán)節(jié)的功率、電壓算法，逐個(gè)環(huán)節(jié)重復(fù)、遞推計(jì)算。的功率、電壓算法，

22、逐個(gè)環(huán)節(jié)重復(fù)、遞推計(jì)算。練習(xí)練習(xí)-課本例題課本例題4-14-1及補(bǔ)充習(xí)題及補(bǔ)充習(xí)題-1-1可求得該可求得該段阻抗段阻抗環(huán)環(huán)節(jié)末端電節(jié)末端電壓壓為：為：電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算l如果如果R=110kv電網(wǎng)?？扇绱私铺幚怼ｋ娋W(wǎng)?？扇绱私铺幚?。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章兩端供電網(wǎng)的潮流計(jì)算兩端供電網(wǎng)的潮流計(jì)算前述求出的，只是兩端供電網(wǎng)的前述求出的，只是兩端供電網(wǎng)的初步功率分布初步功率分布：一般情況，有功與無(wú)功功率分點(diǎn)一致；一般情況，有功與無(wú)功功率分點(diǎn)一致；功率分點(diǎn)多為網(wǎng)絡(luò)電壓最低點(diǎn)；功率分點(diǎn)多為網(wǎng)絡(luò)電壓最低點(diǎn)；當(dāng)兩分點(diǎn)

23、不一致時(shí)，一般無(wú)功分點(diǎn)為電壓最低點(diǎn)，即當(dāng)兩分點(diǎn)不一致時(shí)，一般無(wú)功分點(diǎn)為電壓最低點(diǎn)，即一般可在無(wú)功分點(diǎn)處拆開(kāi)成開(kāi)式網(wǎng)一般可在無(wú)功分點(diǎn)處拆開(kāi)成開(kāi)式網(wǎng)。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章兩端供電網(wǎng)的潮流計(jì)算兩端供電網(wǎng)的潮流計(jì)算兩端供電網(wǎng)的分解與最終潮流分布：兩端供電網(wǎng)的分解與最終潮流分布：1 21 2l計(jì)算循環(huán)功率時(shí)，由于由于電力網(wǎng)計(jì)算循環(huán)功率時(shí)，由于由于電力網(wǎng)兩端電源電兩端電源電壓壓及及額定電壓額定電壓的相位角未知，實(shí)際上各點(diǎn)電壓的相位角未知，實(shí)際上各點(diǎn)電壓的相位角差很小，故均的相位角差很小，故均以有效值帶入以有效值帶入進(jìn)行計(jì)算。進(jìn)行計(jì)算。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章兩端

24、供電網(wǎng)的潮流計(jì)算兩端供電網(wǎng)的潮流計(jì)算n 求功率損耗時(shí)求功率損耗時(shí)，功率分點(diǎn)及其它節(jié)點(diǎn)的電壓通，功率分點(diǎn)及其它節(jié)點(diǎn)的電壓通常都未知，故計(jì)算均常都未知，故計(jì)算均近似代以線路額定電壓近似代以線路額定電壓。1 2電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章兩端供電網(wǎng)的潮流計(jì)算兩端供電網(wǎng)的潮流計(jì)算練一練練一練-【補(bǔ)充【補(bǔ)充-3】電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章四、簡(jiǎn)單環(huán)網(wǎng)的潮流計(jì)算四、簡(jiǎn)單環(huán)網(wǎng)的潮流計(jì)算1231aSbS2S3S1 2Z2 3Z3 1Z如圖所示：如圖所示：l在環(huán)網(wǎng)的電源點(diǎn)將在環(huán)網(wǎng)的電源點(diǎn)將網(wǎng)絡(luò)拆開(kāi)；網(wǎng)絡(luò)拆開(kāi)；l看成是看成是特殊的兩端特殊的兩端供電網(wǎng)供電網(wǎng)；l其左右兩電源其左右兩

25、電源電壓大小相等、相電壓大小相等、相位相同。位相同。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章簡(jiǎn)單環(huán)網(wǎng)的潮流計(jì)算簡(jiǎn)單環(huán)網(wǎng)的潮流計(jì)算 流經(jīng)阻抗流經(jīng)阻抗Z Z3131支路支路的功率：的功率： 同前述兩端供電網(wǎng)算法同前述兩端供電網(wǎng)算法，只是只是無(wú)循環(huán)功率無(wú)循環(huán)功率： 流經(jīng)阻抗流經(jīng)阻抗Z Z1212支路的支路的功率：功率：31*23*12*331*231*23*ZZZSZSZZSa31*23*21*221*321*32*ZZZSZSZZSb1231aSbS2S3S1 2Z2 3Z3 1Z電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章簡(jiǎn)單環(huán)網(wǎng)的潮流計(jì)算簡(jiǎn)單環(huán)網(wǎng)的潮流計(jì)算l由功率平衡關(guān)系，進(jìn)而可得：由功率

26、平衡關(guān)系，進(jìn)而可得：l后續(xù)計(jì)算，同兩端供電網(wǎng)。后續(xù)計(jì)算，同兩端供電網(wǎng)。 練一練：補(bǔ)充練一練：補(bǔ)充-4-4232SSSa323SSSb32SSSSba1231aSbS2S3S1 2Z2 3Z3 1Z電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章兩端供電網(wǎng)和簡(jiǎn)單環(huán)網(wǎng)潮流算法小結(jié)兩端供電網(wǎng)和簡(jiǎn)單環(huán)網(wǎng)潮流算法小結(jié)詳細(xì)計(jì)算步驟：詳細(xì)計(jì)算步驟：l計(jì)算元件參數(shù)，計(jì)算元件參數(shù)，得電網(wǎng)等值電路；得電網(wǎng)等值電路；根據(jù)實(shí)際情況和精度不同要求，電路可簡(jiǎn)化。根據(jù)實(shí)際情況和精度不同要求，電路可簡(jiǎn)化。l設(shè)全網(wǎng)為設(shè)全網(wǎng)為UN，不考慮網(wǎng)絡(luò)的功率損耗，求網(wǎng)絡(luò)，不考慮網(wǎng)絡(luò)的功率損耗，求網(wǎng)絡(luò)的的初步功率分布初步功率分布；計(jì)算循環(huán)功率時(shí)

27、，考慮實(shí)際各點(diǎn)電壓相位差很小，計(jì)算循環(huán)功率時(shí)，考慮實(shí)際各點(diǎn)電壓相位差很小，故均以有效值代入公式計(jì)算。故均以有效值代入公式計(jì)算。l找出功率分點(diǎn)，在功率分點(diǎn)處將閉式網(wǎng)分解找出功率分點(diǎn)，在功率分點(diǎn)處將閉式網(wǎng)分解成成兩個(gè)開(kāi)式網(wǎng)兩個(gè)開(kāi)式網(wǎng)；若有功與無(wú)功功率分點(diǎn)若有功與無(wú)功功率分點(diǎn)不在同一點(diǎn)不在同一點(diǎn)時(shí)時(shí) , ,則以則以無(wú)功分無(wú)功分點(diǎn)點(diǎn)作為閉式電網(wǎng)拆開(kāi)后的起始計(jì)算點(diǎn)。作為閉式電網(wǎng)拆開(kāi)后的起始計(jì)算點(diǎn)。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章兩端供電網(wǎng)和簡(jiǎn)單環(huán)網(wǎng)潮流算法小結(jié)兩端供電網(wǎng)和簡(jiǎn)單環(huán)網(wǎng)潮流算法小結(jié)l按按開(kāi)式網(wǎng)的潮流算法，設(shè)全網(wǎng)為開(kāi)式網(wǎng)的潮流算法，設(shè)全網(wǎng)為UN，分別對(duì)兩，分別對(duì)兩個(gè)開(kāi)式網(wǎng)重新進(jìn)行計(jì)算

28、：個(gè)開(kāi)式網(wǎng)重新進(jìn)行計(jì)算：從功率分點(diǎn)向電源點(diǎn)推算功率損耗，得出從功率分點(diǎn)向電源點(diǎn)推算功率損耗，得出最最終功率分布終功率分布。再由電源點(diǎn)，利用已知的電源電壓和剛求得再由電源點(diǎn)，利用已知的電源電壓和剛求得的電源點(diǎn)最終功率，向功率分點(diǎn)推算各段電的電源點(diǎn)最終功率，向功率分點(diǎn)推算各段電壓損耗，進(jìn)而得出各節(jié)點(diǎn)電壓。壓損耗，進(jìn)而得出各節(jié)點(diǎn)電壓。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章五、多級(jí)電壓閉式網(wǎng)潮流計(jì)算五、多級(jí)電壓閉式網(wǎng)潮流計(jì)算l閉式網(wǎng)中含有變壓器，即構(gòu)成包含不同電壓等閉式網(wǎng)中含有變壓器，即構(gòu)成包含不同電壓等級(jí)的閉式網(wǎng)級(jí)的閉式網(wǎng)-常稱為，常稱為，電磁環(huán)網(wǎng)電磁環(huán)網(wǎng)。l下圖所示為兩臺(tái)變壓器構(gòu)成的典型電磁

29、環(huán)網(wǎng)：下圖所示為兩臺(tái)變壓器構(gòu)成的典型電磁環(huán)網(wǎng)：變比分別為變比分別為k1、k2；變比變比k可能相等，也可能不等?？赡芟嗟?，也可能不等。電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章aa多級(jí)電壓閉式網(wǎng)潮流計(jì)算多級(jí)電壓閉式網(wǎng)潮流計(jì)算不計(jì)變壓器和線路的導(dǎo)納回路；不計(jì)變壓器和線路的導(dǎo)納回路；將變壓器參數(shù)歸算到二次側(cè)且與線路阻將變壓器參數(shù)歸算到二次側(cè)且與線路阻抗合并；抗合并； 即得等值網(wǎng)絡(luò)為：即得等值網(wǎng)絡(luò)為：電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)潮流計(jì)算第四章第四章多級(jí)電壓閉式網(wǎng)潮流計(jì)算多級(jí)電壓閉式網(wǎng)潮流計(jì)算l將網(wǎng)絡(luò)從電源點(diǎn)將網(wǎng)絡(luò)從電源點(diǎn)A拆開(kāi)，把電源電壓歸算到變拆開(kāi)，把電源電壓歸算到變壓器二次側(cè)，可得如下所示壓器二次側(cè)，可得如下所示兩端供電網(wǎng)兩端供電網(wǎng)：當(dāng)變比為當(dāng)變比為k:1時(shí)，有變壓器二次側(cè)電壓為：時(shí)，有變壓器二次側(cè)電壓為：aa21,kUUkUUAaAak:1電力