電力系統(tǒng)計(jì)算中標(biāo)幺值的應(yīng)用(好公式)

1、電力系統(tǒng)計(jì)算中標(biāo)幺值的應(yīng)用工作中在進(jìn)行起動(dòng)設(shè)計(jì)分析時(shí),由于系統(tǒng)參數(shù)是進(jìn)行起動(dòng)分析的基礎(chǔ),往往需要對(duì)甲方多，用有名單位制計(jì)算工作量很大，尤其是對(duì)于多電壓等級(jí)的歸算。因此,在電力系統(tǒng)的計(jì)算中，尤其在電力系統(tǒng)的短路計(jì)算中,各物理量廣泛地采用其實(shí)際值與某一選定的同單位的.一、標(biāo)幺值的定義實(shí)際值（任意單位基準(zhǔn)值（與實(shí)際值同單位。在進(jìn)行標(biāo)幺值計(jì)算時(shí)，首先需選定基準(zhǔn)值?；鶞?zhǔn)值可以任意選定,基準(zhǔn)值選的不同，其標(biāo)幺值也各異。因此,當(dāng)說(shuō)一個(gè)量的標(biāo)幺值時(shí)，必須同時(shí)說(shuō)明它的基準(zhǔn)值才有意義。所謂標(biāo)幺制，就是把各個(gè)物理量用標(biāo)幺值來(lái)表示的一種運(yùn)算方法。二、基準(zhǔn)值的選取基準(zhǔn)值的選取，除了要求基準(zhǔn)值與有名值同單位外,原則上可以

2、是任意的.但因物理量,即選定的各物理量的基準(zhǔn)值滿足下列關(guān)系： 將式(1）與式（2)相除后得：（1）（2）（3）式中,下標(biāo)注者為標(biāo)幺值，注d者為基準(zhǔn)值，無(wú)下標(biāo)為實(shí)際值.由式（3）可以看出，在標(biāo)幺制中,同。在各物理量取用相應(yīng)的基準(zhǔn)值情況下，線電壓和相電壓的標(biāo)幺值相等,功率的標(biāo)幺值相等。式(2）可以看出，基準(zhǔn)值的選取受兩個(gè)方程的約束,所以只有兩個(gè)基準(zhǔn)值可任意選取。工程計(jì)算中,通常選定功率基準(zhǔn)值和電壓基準(zhǔn)值。三、不同基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值間的換算電力系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器等電氣設(shè)備的銘牌數(shù)據(jù)中所給出的參數(shù)，通常是以其本身額定值為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值或百分比，即是以各自的額定電壓 UN 和額定功率 SN 作為基

3、準(zhǔn)值的。而各電氣設(shè)備的額定值又往往不盡相同，基準(zhǔn)值不相同的標(biāo)幺值是不能直接進(jìn)行運(yùn)算的，因此，必須把不同基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值換算成統(tǒng)一基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值.(考慮同一級(jí)電網(wǎng)下不同容量的設(shè)備進(jìn)行上面論述的理解）一基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺值。,為了便于計(jì)算，通常基準(zhǔn)功率可 選取某一整數(shù)，如 或 定電壓。四、變壓器聯(lián)系的多級(jí)電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中標(biāo)幺值的計(jì)算,然后再歸算到基本級(jí)的基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺 .,（變壓器在等值電路中等效為內(nèi)阻抗加理想變壓器,確定其余各電壓級(jí)的電壓基準(zhǔn)值，再按全網(wǎng)統(tǒng)一的功率基準(zhǔn)值和各級(jí)電壓的電壓基準(zhǔn)值計(jì)算網(wǎng)絡(luò)各元件的阻抗標(biāo)幺值。【注：上述通常使用的方法與全部歸算為基本級(jí)下的方法在數(shù)學(xué)上是一致的,證明如下。變 壓器U1

4、/U2，容量Z2；將Z2 Z2*（U1/U2)2/（U12/S）=Z2/（U22/S)，這也就是以二次側(cè)電壓為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值這里也可以看出，必須是容量保證已知才有數(shù)學(xué)的嚴(yán)格性，這應(yīng)該是說(shuō)明了功率不變。 （定電壓之比，分為準(zhǔn)確計(jì)算法及近似計(jì)算法。1、準(zhǔn)確計(jì)算法圖 1 具有三段不同電壓級(jí)的電力系統(tǒng)1 所示系統(tǒng)為例，圖中的三個(gè)電壓段可任選一段作為基本段。假定選第段為（在經(jīng)過(guò)n 臺(tái)變壓器后，第n+1 段網(wǎng)絡(luò)的基準(zhǔn)電壓可按下式確定：）Ud（n+1）= Ud/ (K1K K ）2n12式中，Ud K Kn 為2n12壓器額定電壓。對(duì)于圖 1 所示系統(tǒng)，第段和第段的基準(zhǔn)電壓分別為：Ud = Ud /K1=Ud

5、 /(10。5/121Ud =Ud (K K ）=Ud/(10。5/121110/6。6)12需要指出的是，各不同電壓段的基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流不同，但各段的基準(zhǔn)功率必須相同，這樣才能保證標(biāo)幺值變換上數(shù)學(xué)的嚴(yán)格性。在確定了網(wǎng)絡(luò)中各段的基準(zhǔn)電壓以后,即可利用全網(wǎng)統(tǒng)一的基準(zhǔn)功率和各段的基準(zhǔn)電壓,計(jì)算各原件的阻抗標(biāo)幺值。名值歸算至基本段,然后換算為統(tǒng)一基準(zhǔn)的標(biāo)幺值的計(jì)算方法要簡(jiǎn)便的多，特別是對(duì)變壓器數(shù)量很多的網(wǎng)絡(luò)，將大量減少計(jì)算工作量。由于準(zhǔn)確計(jì)算法采用的是變壓器實(shí)際變比,故計(jì)算結(jié)果是準(zhǔn)確的.但當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中變壓器較.此外.10（)，有的高于額定電壓 5%()，有的等于,并稱為“網(wǎng)絡(luò)的平均額定電壓 Ua定電壓

6、代替，變壓器的實(shí)際變比用變壓器兩側(cè)網(wǎng)絡(luò)的平均額定電壓之比（稱為近似變化)來(lái) 代替，此即近似計(jì)算法。2、近似計(jì)算法根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有的電壓等級(jí)，對(duì)不同電壓等級(jí)相應(yīng)的平均額定電壓有如下規(guī)定：電網(wǎng)額定電壓kV361035110220330500電網(wǎng)平均額定電壓kV3.156。310.53711523034552551 中變壓器T1 10。5/115 代替實(shí)際的變比 10.5/121。以圖 1 為例，若選取第段的電壓基準(zhǔn)值為該段的平均額定電壓U=10.5kUd=15（105/115)kV=115kUd=10.5（15/115*115/6.kV=6.3kV.無(wú)需計(jì)算。因此，對(duì)發(fā)電機(jī)和變壓器,其電抗標(biāo)幺值就只需進(jìn)行功率歸算，而不必進(jìn)行電壓歸算。/10kV 6kV 只是改變了電壓、阻抗及電流的基準(zhǔn)值而已。五、標(biāo)幺制的特點(diǎn)1.相電壓的標(biāo)幺值相等。當(dāng)電壓等于基準(zhǔn)值時(shí),功率的標(biāo)幺值等于電流的標(biāo)幺值.變壓器電抗的標(biāo)幺值，不論歸算至那一側(cè)都相同并等于其短路電壓的標(biāo)幺值。2差別很大，如用標(biāo)幺值表示就比較接近。31，過(guò)大或過(guò)