電力行業(yè)--電力系統(tǒng)潮流分析與計(jì)算( 26頁)(1)ppt課件

1、第3章 電力系統(tǒng)潮流分析與計(jì)算 教學(xué)目的：論述電力系統(tǒng)潮流的解析計(jì)算復(fù)習(xí)舊課： 重 點(diǎn)：開式網(wǎng)絡(luò)和簡單閉式網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算難 點(diǎn)：簡單閉式網(wǎng)絡(luò)的功率分布計(jì)算引入新課：3 電力系統(tǒng)潮流分析與計(jì)算電力系統(tǒng)潮流分布是研討和分析電力系統(tǒng)的根底。主要包括：1電流和功率分布計(jì)算；2功率損耗計(jì)算；3電壓損耗和各節(jié)點(diǎn)電壓計(jì)算。 潮流計(jì)算可手算也可機(jī)算，解析法手算適用簡單系統(tǒng)。3 電力系統(tǒng)潮流分析與計(jì)算對(duì)電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的分析和計(jì)算作用是：1、在電力系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)中，選擇電氣設(shè)備，選擇導(dǎo)線截面。2、在電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，確定運(yùn)轉(zhuǎn)方式，確定調(diào)整電壓措施。3、提供繼電維護(hù)、自動(dòng)化的設(shè)計(jì)和整定的數(shù)據(jù)。 3.1 根本概念一、

2、電力網(wǎng)的功率損耗1、電力線路的功率損耗留意：1單位的選擇；2采用同一點(diǎn)的電壓和經(jīng)過同一點(diǎn)的功率3假設(shè)首末端的電壓未知時(shí)，可用額定電壓來計(jì)算。2、變壓器的功率損耗1雙繞組變壓器的功率損耗2三繞組變壓器的功率損耗留意：1、單位的選擇； 2、采用同一點(diǎn)的電壓和經(jīng)過同一點(diǎn)的功率； 3、假設(shè)首末端的電壓未知時(shí)，可用額定電壓來計(jì)算。二、電力網(wǎng)的電壓概念 1、電壓降落：電力網(wǎng)中，恣意兩點(diǎn)電壓之間的矢量差。 2、電壓損耗：電力網(wǎng)中，恣意兩點(diǎn)電壓之間的代數(shù)差。 3、電壓偏移：電力網(wǎng)中，恣意一點(diǎn)電壓與額定電壓之間的數(shù)值差。 三、電壓降落的縱分量和橫分量分析 從： 可得： 矢量圖表示：四、線路首末端電壓高低的分析討

3、論電力線路滿載、輕載和空載時(shí)首末端電壓高低。用 關(guān)系式來分析。并用矢量表示。 五、電力網(wǎng)中功率方向的分析 由于輸電網(wǎng)的XR，取R=0 得分析討論功角特性關(guān)系，闡明電力網(wǎng)中有功功率是從電壓超前的一端輸向滯后的一端。 取0，那么cos1 闡明電力網(wǎng)中感性無功功率是從電壓高的一端輸向電壓低的一端。容性無功功率是從電壓低的一端輸向電壓高的一端。六、解釋運(yùn)算功率和運(yùn)算負(fù)荷概念。 3.2 開式網(wǎng)的潮流分析 任何一個(gè)負(fù)荷都只能從一個(gè)方向得到電能的電力網(wǎng)為開式網(wǎng)。在實(shí)踐工程中，普通知兩個(gè)參數(shù)，求另兩個(gè)參數(shù)。(1)知網(wǎng)絡(luò)同一端的功率和電壓，求另一端的功率和電壓。(2)知網(wǎng)絡(luò)不同端的功率和電壓，求不同端各自對(duì)應(yīng)的

4、功率和電壓。普通情況是知末端負(fù)荷與首端的電壓，求首端輸入的功率與末端的實(shí)踐電壓。(3) 解題步驟1)作等值電路圖并求出參數(shù)2)簡化等值電路圖并求出運(yùn)算功率和運(yùn)算負(fù)荷3)求出潮流分布4)求出各點(diǎn)實(shí)踐電壓(4)詳細(xì)解釋例題31(5)開式地方網(wǎng)的特點(diǎn)：電壓較低、線路較短、保送功率較小， 計(jì)算時(shí)可簡化1)電力網(wǎng)阻抗和導(dǎo)納的功率損耗不計(jì)2)電壓降落的橫分量不計(jì)3)可用額定電壓替代實(shí)踐電壓計(jì)算 3.3 簡單閉式網(wǎng)的潮流分析 任何一個(gè)負(fù)荷都可以從二個(gè)方向得到電能的電力網(wǎng)為閉式網(wǎng)。 簡單閉式網(wǎng)的功率分布計(jì)算通常分兩步進(jìn)展，首先忽略網(wǎng)絡(luò)阻抗和導(dǎo)納中的功率損耗，計(jì)算功率分布，標(biāo)明功率分點(diǎn)，稱為初步功率分布。求出網(wǎng)

5、絡(luò)阻抗和導(dǎo)納中的功率損耗，并疊加到初步功率分布上，稱為最終功率分布。一、初步功率分布解題步驟1作等值電路圖并求出參數(shù)2簡化等值電路圖并求出運(yùn)算功率和運(yùn)算負(fù)荷3求出潮流分布，確定功率分點(diǎn)4求出各點(diǎn)實(shí)踐電壓二、最終功率分布解題步驟1在做出初步功率分布，確定功率分點(diǎn)的根底上，將網(wǎng)絡(luò)分成兩 個(gè)開式網(wǎng)2求出各個(gè)開式網(wǎng)絡(luò)阻抗和導(dǎo)納中的功率損耗3將功率損耗疊加到初步功率分布上4將兩個(gè)開式網(wǎng)合并復(fù)原5求出各點(diǎn)實(shí)踐電壓三、分析以下圖根據(jù)基爾霍夫第一定律線路中總的電壓降落為兩端電壓相量之差，即 用功率寫整理后普遍式為 此關(guān)系式分為：只與兩端電源電壓的相量差和線路阻抗有關(guān)的循環(huán)功率及與運(yùn)算負(fù)荷和線路阻抗有關(guān)的供載功

6、率兩部分。簡化供載功率的計(jì)算1均一網(wǎng)：當(dāng)線路導(dǎo)線的資料、截面和幾何均距都一樣時(shí)2近似均一網(wǎng)3.3 簡單閉式網(wǎng)的潮流分析多電壓等級(jí)環(huán)網(wǎng)潮流分布 電磁環(huán)網(wǎng)假設(shè)有附加電勢就會(huì)產(chǎn)生循環(huán)功率，產(chǎn)生附加電勢主要有兩種情況：一是網(wǎng)內(nèi)各臺(tái)變壓器的變比不匹配 二是強(qiáng)迫功率分布 假設(shè)并列運(yùn)轉(zhuǎn)的變壓器之間的參數(shù)不等，它們之間也會(huì)產(chǎn)生循環(huán)功率 3.4 復(fù)雜供電網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算一、支路的合并與分解1、等值電流為： 或 2、等值支路阻抗和導(dǎo)納 3、等值支路電壓二、負(fù)荷移置 將C點(diǎn)負(fù)荷移到a、b兩點(diǎn)，設(shè)注入功率為 移置前 移置后 由于兩式相等及 條件可得 同理 三、Y-網(wǎng)絡(luò)的等值變換 1、由Y變換為時(shí)網(wǎng)絡(luò)各支路的功率為2、由變換為Y時(shí)Y網(wǎng)絡(luò)各支路的功率為 3.5 電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算機(jī)算法 運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)展潮流分布計(jì)算,普通要完成以下幾個(gè)步驟:建立數(shù)學(xué)模型、確定計(jì)算方法、制定計(jì)算流程并編制程序、上機(jī)計(jì)算及對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)展分析等四步。本節(jié)主講前兩步一、變壓器型等值電路 1、雙繞組變壓器型等值電路 2、多電壓級(jí)網(wǎng)絡(luò)的等值電路二、潮流計(jì)算的數(shù)學(xué)模型網(wǎng)絡(luò)方程 1、節(jié)點(diǎn)電壓方程 2、節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的構(gòu)成和修正 1節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的