電力系統(tǒng)分析復(fù)習(xí)講解課件

電力系統(tǒng)分析期末復(fù)習(xí)電力系統(tǒng)分析期末復(fù)習(xí)1第一章電力系統(tǒng)概述和基本概念熟練掌握以下概念：1.電力系統(tǒng)，電力網(wǎng)，對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求;2.電力系統(tǒng)的額定電壓等級(jí),電力系統(tǒng)負(fù)荷、負(fù)荷曲線的分類及最大負(fù)荷利用小時(shí)Tmax的概念及計(jì)算。3.電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地的方式以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)第一章電力系統(tǒng)概述和基本概念熟練掌握以下概念：2電力網(wǎng)：由變電所和不同電壓等級(jí)的輸配電線路組成的網(wǎng)絡(luò)。電力系統(tǒng)：由各類發(fā)電廠、電力網(wǎng)和用戶組成的一個(gè)系統(tǒng)，能夠完成發(fā)電、輸電、變電、配電直到用電的全過(guò)程。

1.1、電力系統(tǒng)的基本概念電力網(wǎng)：由變電所和不同電壓等級(jí)的輸配電線路組成的網(wǎng)絡(luò)。電力系31．保證供電的可靠性。2．保證良好的電能質(zhì)量。

對(duì)電力系統(tǒng)的基本要求

根據(jù)電力負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求，負(fù)荷分為一類、二類和三類負(fù)荷。電力系統(tǒng)供電的可靠性，就是要保證一級(jí)負(fù)荷在任何情況下都不停電，二級(jí)負(fù)荷盡量不停電，三級(jí)負(fù)荷可以停電。

保證系統(tǒng)的電壓、頻率、波形在允許的范圍內(nèi)變動(dòng)。

電壓偏移：一般不超過(guò)用電設(shè)備額定電壓的±5%。

頻率偏移：一般不超過(guò)±0.2Hz。3．為用戶提供充足的電能。1．保證供電的可靠性。2．保證良好的電能質(zhì)量。對(duì)電力系統(tǒng)41.用電設(shè)備的額定電壓：與同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓相同。2.發(fā)電機(jī)的額定電壓：比同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓高出5%，用于補(bǔ)償線路上的電壓損失。1.2電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)和負(fù)荷

一、電力系統(tǒng)的額定電壓電力網(wǎng)的額定電壓：我國(guó)高壓電網(wǎng)的額定電壓等級(jí)有3kV、6kV、10kV、35kV、60kV、110kV、220kV、330kV、500kV等。3.變壓器的額定電壓變壓器的一次繞組：相當(dāng)于是用電設(shè)備，其額定電壓應(yīng)與電網(wǎng)的額定電壓相同。1.用電設(shè)備的額定電壓：與同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓相同。2.發(fā)電機(jī)5變壓器的二次繞組：對(duì)于用電設(shè)備而言，相當(dāng)于電源。注意：當(dāng)變壓器一次繞組直接與發(fā)電機(jī)相連時(shí)，其額定電壓應(yīng)與發(fā)電機(jī)的額定電壓相同。當(dāng)變壓器二次側(cè)供電線路較長(zhǎng)時(shí)：應(yīng)比同級(jí)電網(wǎng)額定電壓高10%

當(dāng)變壓器二次側(cè)供電線路較短時(shí)：應(yīng)比同級(jí)電網(wǎng)額定電壓高5%4.電力線路的平均額定電壓Uav=1.05UN3.15kV、6.3kV、10.5kV、37kV、63kV、115kV、230kV、345kV、525kV等。變壓器的二次繞組：對(duì)于用電設(shè)備而言，相當(dāng)于電源。注意：當(dāng)變壓6二.電力系統(tǒng)的負(fù)荷1、電力負(fù)荷的分級(jí)及其對(duì)供電的要求

供電方式:由兩個(gè)獨(dú)立電源供電。一級(jí)負(fù)荷：中斷供電將造成人身傷亡，重大設(shè)備損壞，重大產(chǎn)品報(bào)廢，或在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失。二級(jí)負(fù)荷：中斷供電將造成主要設(shè)備損壞，大量產(chǎn)品報(bào)廢，重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)，或在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失。供電方式:由雙回路供電。三級(jí)負(fù)荷：所有不屬于一、二級(jí)負(fù)荷的電力負(fù)荷。供電方式:對(duì)供電電源無(wú)特殊要求。

二.電力系統(tǒng)的負(fù)荷1、電力負(fù)荷的分級(jí)及其對(duì)供電的要求供7年最大負(fù)荷Pmax：指全年中消耗電能最多的半小時(shí)的平均功率，即年負(fù)荷曲線的最高點(diǎn)年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax：假定在此時(shí)間內(nèi)，用戶以年最大負(fù)荷持續(xù)運(yùn)行所消耗的電能恰好等于全年實(shí)際消耗的電能，如圖圖年最大負(fù)荷與年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)2.與負(fù)荷曲線有關(guān)的物理量年最大負(fù)荷Pmax：指全年中消耗電能最多的半小時(shí)的平均功率8

我國(guó)電力系統(tǒng)中性點(diǎn)有三種運(yùn)行方式：1、中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)

1.正常運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)的三相電壓對(duì)稱，地中無(wú)電流流過(guò)，

2.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生A相接地故障時(shí)，A相對(duì)地電壓降為零，中性點(diǎn)電壓

中性點(diǎn)不接地中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地中性點(diǎn)直接接地1.3電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式小電流接地系統(tǒng)大電流接地系統(tǒng)我國(guó)電力系統(tǒng)中性點(diǎn)有三種運(yùn)行方式：1、中性點(diǎn)不接地的電9圖1-8中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生A相接地故障時(shí)的電路圖和相量圖各相對(duì)地電壓在數(shù)值上相角互差60U0UA圖1-8中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生A相接地故障時(shí)的電路圖和相量10特點(diǎn)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，線電壓不變，而非故障相對(duì)地電壓升高到原來(lái)相電壓的倍。中性點(diǎn)對(duì)地電壓升高為相電壓?jiǎn)蜗嘟拥仉娏鞯扔谡r(shí)單相對(duì)地電容電流的3倍。單相接地電流小于30A的3~10kV電力網(wǎng)；單相接地電流小于10A的35~60kV電力網(wǎng)。適用范圍2、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中一般采用過(guò)補(bǔ)償運(yùn)行方式消弧線圈的補(bǔ)償方式欠補(bǔ)償:全補(bǔ)償:過(guò)補(bǔ)償:特點(diǎn)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，線電壓不變，而非故障11特點(diǎn)：中性點(diǎn)始終保持零電位。非故障相對(duì)地電壓不變優(yōu)點(diǎn)

節(jié)約絕緣投資。發(fā)生單相短路時(shí)，非故障相對(duì)地電壓不變，電氣設(shè)備絕緣水平可按相電壓考慮。因此，我國(guó)110kV及以上的電力系統(tǒng)基本上都采用中性點(diǎn)直接接地的方式。1.3.3中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)圖1-10中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的電力系統(tǒng)示意圖特點(diǎn)：中性點(diǎn)始終保持零電位。非故障相對(duì)地電壓不變優(yōu)點(diǎn)12第二章電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路掌握：1.輸電線路、變壓器的等值電路及參數(shù)計(jì)算;2.以標(biāo)幺制表示的電力網(wǎng)絡(luò)的等值電路。第二章電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路掌握：13第二章電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路

一、電力線路的元件參數(shù)與等值電路

對(duì)220KV以上的輸電線路，采用分裂導(dǎo)線或擴(kuò)徑空心導(dǎo)線以減少電暈損耗和線路電抗。分裂導(dǎo)線分裂根數(shù)越多，電抗下降越多。一般不超過(guò)4根。第二章電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路一、電力線路的元件參14式中，為實(shí)測(cè)線路單位長(zhǎng)度的電暈損耗功率（kW/km）。式中，為實(shí)測(cè)線路單位長(zhǎng)度的電暈損耗功率（kW/km151雙繞組變壓器電力系統(tǒng)中，雙繞組變壓器一般采用由電阻、電抗、勵(lì)磁電導(dǎo)和電納組成的Γ型等效電路。圖2-雙繞組變壓器的等效電路a）Γ型等效電路b）勵(lì)磁支路用功率表示的等效電路c）簡(jiǎn)化等效電路并用空載損耗代替電導(dǎo)、勵(lì)磁功率代替電納，35kV及以下的變壓器中，勵(lì)磁支路可忽略不計(jì)，簡(jiǎn)化為等效電路c)。注意：變壓器等值電路中的電納的符號(hào)與線路等值電路中電納的符號(hào)相反，前者為負(fù)，后者為正；因?yàn)榍罢邽楦行?，后者為容性?/p>

以上參數(shù)應(yīng)根據(jù)銘牌數(shù)據(jù)計(jì)算得出二、變壓器的參數(shù)和等值電路1雙繞組變壓器電力系統(tǒng)中，雙繞組變壓器一般采用由電阻、電16注意：計(jì)算到的數(shù)值為折算到某一側(cè)之后高、低壓側(cè)的電阻、電抗之和。說(shuō)明：以上各式中，U

、S、P、Q、的單位分別為kV、kVA、kW和kvar。注意：計(jì)算到的數(shù)值為折算到某一側(cè)之后高、低壓側(cè)的電阻、電抗之172三繞組變壓器三繞組變壓器容量比有三種不同類型：100/100/100：三個(gè)繞組的容量均等于變壓器的額定容量；100/100/50：第三個(gè)繞組的容量為變壓器額定容量的50%；100/50/100：第二個(gè)繞組的容量為變壓器額定容量的50%。2三繞組變壓器三繞組變壓器容量比有三種不同類型：100/118

短路試驗(yàn)時(shí)只能使容量小的繞組達(dá)到它的額定電流（有兩組數(shù)據(jù)是按50%容量的繞組達(dá)到額定容量時(shí)測(cè)量的值）。而式中的SN指的是100%繞組的額定容量。因此，應(yīng)先將各繞組的短路損耗按變壓器的額定容量進(jìn)行折算，然后再計(jì)算電阻。如對(duì)容量比為100/100/50的變壓器，其折算公式為式中，、為未折算的繞組間短路損耗（銘牌數(shù)據(jù)）；、為折算到變壓器額定容量下的繞組間短路損耗。對(duì)100/100/50和100/50/100的變壓器：短路試驗(yàn)時(shí)只能使容量小的繞組達(dá)到它的額定電192.4以標(biāo)幺制表示的等值網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)值的選取通常先選定基準(zhǔn)容量SB和基準(zhǔn)電壓UB，則基準(zhǔn)電流IB和基準(zhǔn)電抗ZB分別為：2.4以標(biāo)幺制表示的等值網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)值的選取通常先選定基準(zhǔn)容量20不同基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值間的換算電力系統(tǒng)中各電氣設(shè)備所給出的標(biāo)幺值都是以其自身的額定值為基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值

，不能直接進(jìn)行運(yùn)算，必須將它們換算成統(tǒng)一基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值。換算方法是：先將以額定值為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值還原為有名值，選定SB和UB，計(jì)算以此為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值。統(tǒng)一基準(zhǔn)值下各元件電抗標(biāo)幺值的計(jì)算發(fā)電機(jī)：通常給出SN、UN和額定電抗標(biāo)幺值，則實(shí)際值統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺值不同基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值間的換算電力系統(tǒng)中各電氣設(shè)備所給出的21變壓器：通常給出SN、UN和短路電壓百分?jǐn)?shù)

，輸電線路：通常給出線路長(zhǎng)度和每公里的電抗值，則電抗器：通常給出IN、UN和電抗百分?jǐn)?shù)統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺值變壓器：通常給出SN、UN和短路電壓百分?jǐn)?shù)，輸22在實(shí)際計(jì)算中，總是希望基準(zhǔn)電壓等于（或接近于）該電壓級(jí)的額定電壓?？紤]到電力系統(tǒng)中同一電壓等級(jí)的各元件額定電壓也不同，取該電壓級(jí)的平均額定電壓Uav。將變壓器的變比用其兩側(cè)網(wǎng)絡(luò)的平均額定電壓之比來(lái)代替，稱近似計(jì)算法。近似計(jì)算法采用近似計(jì)算法后，各段的基準(zhǔn)電壓即為該段網(wǎng)絡(luò)的Uav，不需再計(jì)算。必需注意：采用近似法時(shí)，各元件的額定電壓一律采用該元件所在段網(wǎng)絡(luò)的平均額定電壓代替，只有電抗器除外。

在實(shí)際計(jì)算中，總是希望基準(zhǔn)電壓等于（或接近于）該電壓級(jí)的額定23第三章電力網(wǎng)絡(luò)的潮流分析與計(jì)算熟練掌握電力線路的功率損耗和電壓降落的計(jì)算。近似計(jì)算只計(jì)△U。熟練掌握變壓器的功率損耗和電壓降落的計(jì)算。熟練掌握運(yùn)算功率、運(yùn)算負(fù)荷和運(yùn)算電路的概念。熟練掌握簡(jiǎn)單開式網(wǎng)絡(luò)的功率和電壓計(jì)算。了解兩端供電的開式網(wǎng)絡(luò)和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算。第三章電力網(wǎng)絡(luò)的潮流分析與計(jì)算熟練掌握電力線路的功率損耗24一、電力網(wǎng)的功率損耗1電力線路的功率損耗和功率平衡設(shè)已知線路末端運(yùn)行電壓和負(fù)荷功率，求線路首端功率。1）末端導(dǎo)納支路功率損耗2）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)末端功率3.1電力線路和變壓器的功率損耗和電壓降落一、電力網(wǎng)的功率損耗設(shè)已知線路末端運(yùn)行電壓和負(fù)荷功率，求線路253）阻抗支路的功率損耗—大小隨功率的變化而變化4）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)首端功率5）首端導(dǎo)納支路的功率損耗6）線路首端功率3）阻抗支路的功率損耗—大小隨功率的變化而變化4）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)26在求得線路兩端有功功率后可求輸電效率。注意：線路始端的無(wú)功功率不一定大于線路末端輸出的無(wú)功功率。線路輕載時(shí)，電容中發(fā)出的感性無(wú)功可大于電抗中消耗的感性無(wú)功，以至于使，由此將引起末端電壓的升高。2變壓器的功率損耗阻抗支路中的功率損耗（變動(dòng)損耗）

導(dǎo)納支路（固定損耗）在求得線路兩端有功功率后可求輸電效率。27線路首端電壓有效值為：首端電壓的相位為：1．電壓降落:是指電力網(wǎng)任意兩點(diǎn)電壓的相量差，即

二、電力網(wǎng)中的電壓平衡關(guān)系——電壓降落的縱分量

——電壓降落的橫分量

線路首端電壓有效值為：首端電壓的相位為：1．電壓降落:是282．電壓損失:是指線路首末端電壓的代數(shù)差，即

對(duì)于110kV及以下電壓等級(jí)的電力網(wǎng)，可忽略電壓降落的橫分量，此時(shí)，電壓損失就等于電壓降落的縱分量，即

2．電壓損失:是指線路首末端電壓的代數(shù)差，即對(duì)于11029實(shí)際電力系統(tǒng)中，負(fù)荷點(diǎn)往往不直接給出負(fù)荷功率，而是降壓變電所或固定出力的發(fā)電廠。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，常常將變電所處理為一個(gè)等值負(fù)荷，稱為變電所的運(yùn)算負(fù)荷。將固定出力的發(fā)電廠處理為一等值功率，稱為發(fā)電廠的運(yùn)算功率。如圖：三、運(yùn)算負(fù)荷和運(yùn)算功率實(shí)際電力系統(tǒng)中，負(fù)荷點(diǎn)往往不直接給出負(fù)荷功率，而是降壓變電所30(1)負(fù)荷功率：S4，降壓變壓器低壓側(cè)末端負(fù)荷的功率。(2)等值負(fù)荷功率：在變電所高壓母線上負(fù)荷從網(wǎng)絡(luò)中吸取的功率(3)運(yùn)算負(fù)荷:，為從電力線路阻抗中流出的功率1變電所運(yùn)算負(fù)荷變電所的運(yùn)算負(fù)荷等于它的低壓母線負(fù)荷加上變壓器的總功率損耗(阻抗、導(dǎo)納)，再加上高壓母線上的負(fù)荷和與其高壓母線相連的所有線路電容功率的一半。(1)負(fù)荷功率：S4，降壓變壓器低壓側(cè)末端負(fù)荷的功率。(2312發(fā)電廠運(yùn)算功率(1)電源功率：發(fā)電機(jī)母線送至系統(tǒng)的功率(2)等值電源功率：變壓器高壓母線向系統(tǒng)送出的功率，也稱節(jié)點(diǎn)2向系統(tǒng)里注入的功率，此時(shí)定為正值。（3）運(yùn)算功率:為流入電力線路阻抗中的功率

發(fā)電廠的運(yùn)算功率等于它發(fā)出的總功率減去廠用電及地方負(fù)荷，再減去升壓變壓器中的總功率損耗和與其高壓母線相連的所有線路電容功率的一半

2發(fā)電廠運(yùn)算功率(1)電源功率：發(fā)電機(jī)母線送至系統(tǒng)的功率(32例：簡(jiǎn)化后的等值電路變電所運(yùn)算負(fù)荷SB發(fā)電廠運(yùn)算功率SC例：簡(jiǎn)化后的等值電路變電所運(yùn)算負(fù)荷SB發(fā)電廠運(yùn)算功率SC33一、簡(jiǎn)單開式網(wǎng)潮流計(jì)算1）已知末端電壓和功率，求首端的電壓和功率。3）已知末端負(fù)荷和首端電壓。2）已知首端電壓和功率，求末端功率電壓。分析方法同上。①根據(jù)負(fù)荷功率，以額定電壓代替實(shí)際運(yùn)行電壓，由末端向首端進(jìn)行功率平衡計(jì)算直至求出。

②根據(jù)給定的和計(jì)算到的，從首端向末端進(jìn)行電壓平衡計(jì)算至求出末端電壓。

3.2開式網(wǎng)絡(luò)的潮流分布一、簡(jiǎn)單開式網(wǎng)潮流計(jì)算3）已知末端負(fù)荷和首端電壓343、地方網(wǎng)的潮流計(jì)算1）忽略等值電路中的導(dǎo)納支路；2）忽略阻抗中的功率損耗；3）忽略電壓降落的橫分量；4）用線路額定電壓代替各點(diǎn)實(shí)際電壓計(jì)算電壓損耗。3.3簡(jiǎn)單閉式網(wǎng)的潮流分布3.3.1環(huán)形網(wǎng)絡(luò)（兩端電源電壓相等供電網(wǎng)絡(luò)）的功率分布負(fù)荷功率由兩端電源分擔(dān)，各電源分擔(dān)負(fù)荷的多少與該電源距離負(fù)荷點(diǎn)的電氣距離成反比。3、地方網(wǎng)的潮流計(jì)算1）忽略等值電路中的導(dǎo)納支路；3.335

流經(jīng)Za’和Za支路的功率與負(fù)荷功率有關(guān)，稱供載功率流經(jīng)Za’和Za支路的功率與負(fù)荷功率有關(guān)，稱供載功率363.3.2兩端電源電壓不相等供電網(wǎng)的功率分布供電網(wǎng)中除了供載功率外，還有循環(huán)功率。以上為電網(wǎng)的基本功率分布(未計(jì)元件功率損耗)；在基本功率分布的功率分界點(diǎn)將閉式網(wǎng)分解為兩個(gè)開式網(wǎng)，按開式網(wǎng)的潮流和電壓計(jì)算方法從分界點(diǎn)向電源點(diǎn)遞推求電壓和功率分布。3.3.3環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算（略）3.3.2兩端電源電壓不相等供電網(wǎng)的功率分布供電網(wǎng)中除了供37第五章電力系統(tǒng)有功功率的平衡及頻率調(diào)整P掌握發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的P-f靜態(tài)特性曲線，單位調(diào)節(jié)功率KG和KL的意義，KG與調(diào)差系數(shù)的關(guān)系，KL不可調(diào)，系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率K=KG+KL。掌握互聯(lián)系統(tǒng)頻率調(diào)整的計(jì)算：1、系統(tǒng)不參加一次調(diào)頻K=KL

2、系統(tǒng)參加一次調(diào)頻K=KG+KL

3、系統(tǒng)不參加二次調(diào)頻△PG=04、系統(tǒng)參加二次調(diào)頻△PG≠0熟練掌握有功功率負(fù)荷的最優(yōu)分配的等耗量微增率準(zhǔn)則第五章電力系統(tǒng)有功功率的平衡及頻率調(diào)整P掌握發(fā)電機(jī)和負(fù)荷381、耗量特性發(fā)電設(shè)備單位時(shí)間內(nèi)消耗的能源與發(fā)出的有功功率的關(guān)系。(1)耗量微增率:

耗量特性曲線上某點(diǎn)切線的斜率(2)比耗量：特性曲線上某點(diǎn)的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)(即輸入與輸出)之比

2、等耗量微增率準(zhǔn)則電力系統(tǒng)中的各發(fā)電機(jī)組按相等的耗量微增率運(yùn)行，可使總的能量損耗最小應(yīng)有1、耗量特性發(fā)電設(shè)備單位時(shí)間內(nèi)消耗的能源與發(fā)出的有功功率的關(guān)395.2電力系統(tǒng)的頻率特性5.2.1負(fù)荷的P—f特性

負(fù)荷從電網(wǎng)中取用有功功率與電網(wǎng)頻率的關(guān)系近似表示為一條直線：負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)決定于系統(tǒng)中各類有功負(fù)荷的比重，不能控制。5.2.2發(fā)電機(jī)組的有功功率—頻率靜態(tài)特性

5.2電力系統(tǒng)的頻率特性5.2.1負(fù)荷的P—f特性負(fù)荷40發(fā)電機(jī)組的調(diào)差系數(shù)σ機(jī)組由空載到滿載時(shí)，頻率變化與發(fā)電機(jī)輸出功率變化之比調(diào)差系數(shù)與單位調(diào)節(jié)功率的關(guān)系：調(diào)差系數(shù)越小(單位調(diào)節(jié)功率越大)，頻率偏移越小5.3.1頻率的一次調(diào)整系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率系數(shù)負(fù)荷增量

參與調(diào)頻的機(jī)組愈多，KG越大，KS就愈大。f越穩(wěn)定發(fā)電機(jī)組的調(diào)差系數(shù)σ機(jī)組由空載到滿載時(shí)，頻率變化與發(fā)電機(jī)輸出41如果二次調(diào)頻增發(fā)的功率與負(fù)荷增量相等，則，即所謂的無(wú)差調(diào)節(jié)。5.3.2頻率的二次調(diào)整5.3.3互聯(lián)系統(tǒng)的頻率調(diào)整頻率變化取決于兩系統(tǒng)的功率缺額和單位調(diào)節(jié)功率。如果二次調(diào)頻增發(fā)的功率與負(fù)荷增量42第六章電力系統(tǒng)無(wú)功功率的平衡和電壓的調(diào)整掌握電力系統(tǒng)的電壓管理采取中樞點(diǎn)電壓管理，中樞點(diǎn)的調(diào)壓方式。Q熟練掌握電力系統(tǒng)的調(diào)壓措施：1、改變發(fā)電機(jī)的端電壓進(jìn)行調(diào)壓，調(diào)壓范圍在額定電壓的±5%，適用近距離，小范圍調(diào)壓。*2、熟練掌握改變變壓器變比，選擇變壓器分接頭調(diào)壓的計(jì)算。3、改變無(wú)功功率分布調(diào)壓。4、改善電力線路參數(shù)—串聯(lián)電容調(diào)壓。熟練掌握按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面的方法第六章電力系統(tǒng)無(wú)功功率的平衡和電壓的調(diào)整掌握電力系統(tǒng)的電43電力線路無(wú)功損耗

6.1電力系統(tǒng)中無(wú)功功率的平衡一.無(wú)功功率負(fù)荷和無(wú)功功率損耗

變壓器無(wú)功損耗

二、無(wú)功功率電源

電力系統(tǒng)的無(wú)功功率電源包括同步發(fā)電機(jī)、同期調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器和靜止補(bǔ)償器（無(wú)功補(bǔ)償裝置）等。同步調(diào)相機(jī)：只能發(fā)出無(wú)功功率的發(fā)電機(jī)既可以過(guò)勵(lì)運(yùn)行，也可以欠勵(lì)運(yùn)行，其運(yùn)行狀態(tài)取決于系統(tǒng)電壓調(diào)整的要求電力線路無(wú)功損耗6.1電力系統(tǒng)中無(wú)功功44過(guò)激運(yùn)行時(shí)向系統(tǒng)輸送其額定容量的無(wú)功功率，做無(wú)功電源；欠勵(lì)運(yùn)行時(shí)從系統(tǒng)吸取0.5~0.65倍額定容量的無(wú)功功率，做無(wú)功負(fù)載電力電容器只能作為無(wú)功電源向系統(tǒng)輸送無(wú)功功率，一般采用三角形或星形接法組成電容器組。6.2電力系統(tǒng)的電壓管理1、中樞點(diǎn)的調(diào)壓方式1)逆調(diào)壓：在大負(fù)荷時(shí)升高中樞點(diǎn)電壓，小負(fù)荷時(shí)降低中樞點(diǎn)電壓。最大負(fù)荷方式運(yùn)行時(shí)，中樞點(diǎn)電壓高于線路額定電壓5％；在最小負(fù)荷方式運(yùn)行時(shí)，中樞點(diǎn)的電壓等于線路額定電壓。過(guò)激運(yùn)行時(shí)向系統(tǒng)輸送其額定容量的無(wú)功功率，做無(wú)功電源；欠勵(lì)運(yùn)45順調(diào)壓：大負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓低一些，但不低于線路額定電壓的102.5％；小負(fù)荷時(shí)允許其電壓高一些，但不超過(guò)線路額定電壓的107.5％的。恒調(diào)壓：即在任何負(fù)荷下，中樞點(diǎn)電壓保持為大約恒定的數(shù)值，一般較線路額定電壓高2％～5％。（1）調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流以改變發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓UG；（2）改變變壓器的變比k1、k2；（3）改變網(wǎng)絡(luò)無(wú)功功率Q的分布；（4）改變網(wǎng)絡(luò)參數(shù)R+jX（主要是X）2.電壓調(diào)整的措施：順調(diào)壓：大負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓低一些，但不低于線路額定電壓的46二、改變變壓器變比調(diào)壓1、降壓變壓器分接頭的選擇為了達(dá)到調(diào)壓的目的，雙繞組變壓器在高壓側(cè)、三繞組變壓器在高壓側(cè)和中壓側(cè)都裝有分接頭開關(guān)。改變變壓器變比調(diào)壓，實(shí)質(zhì)上就是如何根據(jù)低壓側(cè)的調(diào)壓要求合理選擇變壓器的分接頭電壓U1t降壓變壓器高壓側(cè)運(yùn)行電壓歸算到高壓側(cè)后的電壓損耗變壓器低壓側(cè)按調(diào)壓要求的實(shí)際運(yùn)行電壓U2為高壓側(cè)分接頭電壓低壓繞組額定電壓得高壓側(cè)分接頭電壓為二、改變變壓器變比調(diào)壓1、降壓變壓器分接頭的選擇為了達(dá)到調(diào)壓47

當(dāng)變壓器通過(guò)不同的負(fù)荷時(shí)，分接頭電壓有不同的計(jì)算值然后求取它們的算術(shù)平均值，即

選擇一個(gè)與它最接近的標(biāo)準(zhǔn)分接頭電壓作為公用分接頭，然后根據(jù)所選取的分接頭校驗(yàn)最大負(fù)荷和最小負(fù)荷時(shí)低壓母線的實(shí)際電壓是否符合要求最大負(fù)荷方式下變壓器低壓母線要求的運(yùn)行電壓最小負(fù)荷方式下變壓器低壓母線要求的運(yùn)行電壓當(dāng)變壓器通過(guò)不同的負(fù)荷時(shí)，分接頭電壓有不同的計(jì)算482、升壓變壓器分接頭的選擇升壓變壓器

分接頭電壓的選擇同降壓變壓器相同。注意：升壓變壓器中功率方向從低壓側(cè)指向高壓側(cè)，因此式中ΔUT為正上面各式中U2N的取值同式(1)(2)中不同，通常為發(fā)電機(jī)的額定電壓。注意：在無(wú)功有?；驘o(wú)功平衡的電力系統(tǒng)中，改變變壓器變比有很好的調(diào)壓效果。但在無(wú)功不足的系統(tǒng)中，不宜采用改變變比調(diào)壓。2、升壓變壓器分接頭的選擇升壓變壓器分接頭電壓的選擇同降壓496.4輸電線路導(dǎo)線截面的選擇

一、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面說(shuō)明：計(jì)算出經(jīng)濟(jì)截面Aec后，應(yīng)選最接近而又偏小一點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)截面。

7.1短路的基本概念短路的種類對(duì)稱短路：三相短路k（3）不對(duì)稱短路：?jiǎn)蜗嘟拥囟搪穔（1）兩相接地短路k（1,1）兩相短路k（2）在各種短路故障中，單相接地占大多數(shù)（65%），三相短路的機(jī)會(huì)最少（5%）.但三相短路的短路電流最大，后果最嚴(yán)重。6.4輸電線路導(dǎo)線截面的選擇一、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)507.2無(wú)限大功率電源供電系統(tǒng)的三相短路一、無(wú)限大容量系統(tǒng)無(wú)限容量系統(tǒng)（又叫無(wú)限大功率電源），是指系統(tǒng)的容量為∞，內(nèi)阻抗為零。無(wú)限容量系統(tǒng)的特點(diǎn)：在電源外部發(fā)生短路，系統(tǒng)頻率恒定，電源母線上的電壓基本不變，即認(rèn)為它是一個(gè)恒壓源。在工程計(jì)算中，當(dāng)電源內(nèi)阻抗不超過(guò)短路回路總阻抗的5%～10%時(shí)，就可認(rèn)為該電源是無(wú)限大功率電源。7.2無(wú)限大功率電源供電系統(tǒng)的三相短路一、無(wú)限大容量系統(tǒng)無(wú)51二、由無(wú)限容量系統(tǒng)供電時(shí)三相短路計(jì)算

1短路電流（只計(jì)算周期分量）2短路沖擊電流在最嚴(yán)重短路情況下，三相短路電流的最大可能瞬時(shí)值。作用：檢驗(yàn)電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的動(dòng)穩(wěn)定度短路前空載（即）短路瞬間電源電壓過(guò)零值，即初始相角滿足的條件應(yīng)為：短路回路為純電感電路（）二、由無(wú)限容量系統(tǒng)供電時(shí)三相短路計(jì)算1短路電流（只52沖擊電流出現(xiàn)時(shí)刻：短路發(fā)生后半個(gè)周期(t=0.01s)

4)短路容量：3.短路沖擊電流有效值其中，——短路電流沖擊系數(shù)。

沖擊電流出現(xiàn)時(shí)刻：短路發(fā)生后半個(gè)周期(t=0.01s)453系統(tǒng)中所有的元件參數(shù)都用次暫態(tài)參數(shù)表示短路瞬間同步電機(jī)的保持為短路前的瞬時(shí)值

7.3三相短路的實(shí)用計(jì)算

一、有限容量系統(tǒng)供電時(shí)三相短路起始次暫態(tài)電流計(jì)算—短路前瞬間的電壓、電流值1.起始次暫態(tài)電流的計(jì)算

xf—機(jī)端至短路點(diǎn)的組合電抗。系統(tǒng)中所有的元件參數(shù)都用次暫態(tài)參數(shù)表示短路瞬間同步電機(jī)的54例：若短路前發(fā)電機(jī)額定滿載運(yùn)行，，，，，則（或）機(jī)端發(fā)生短路時(shí)，（為額定電流的8.64倍）2.短路點(diǎn)附近有大容量異步電動(dòng)機(jī)時(shí)短路后瞬間，電動(dòng)機(jī)由于機(jī)械和電磁慣性會(huì)送出短路電流。次暫態(tài)電抗標(biāo)幺值：—起動(dòng)電流標(biāo)幺值，4～7,通常取5，故例：若短路前發(fā)電機(jī)額定滿載運(yùn)行，，，，，則（或）機(jī)端發(fā)生短路55二、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的變換與化簡(jiǎn)(求轉(zhuǎn)移電抗)式中：xik—節(jié)點(diǎn)i和短路點(diǎn)k之間的轉(zhuǎn)移電抗。1.網(wǎng)絡(luò)變換與化簡(jiǎn)二、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的變換與化簡(jiǎn)(求轉(zhuǎn)移電抗)式中：xik—節(jié)點(diǎn)i和562單位電流法計(jì)算轉(zhuǎn)移電抗（適用于輻射形網(wǎng)絡(luò)）令E1=E2=E3=0，k點(diǎn)加EkUa=I1x1=x1；I2=Ua/x2=x1/x2；I4=I1+I2；Ub=I4x4+Ua；I3=Ub/x3；Ik=I4+I3；令I(lǐng)1=1，則有則各電源對(duì)短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗：xik=Ek/IiEk=Ub+Ikx5

三、應(yīng)用運(yùn)算曲線求任意時(shí)刻的短路電流2單位電流法計(jì)算轉(zhuǎn)移電抗（適用于輻射形網(wǎng)絡(luò)）令E1=E2=578.1對(duì)稱分量法在不對(duì)稱短路計(jì)算中的應(yīng)用若不對(duì)稱的電氣分量為電流，由可見(jiàn)，只有8.1對(duì)稱分量法在不對(duì)稱短路計(jì)算中的應(yīng)用若不對(duì)稱的電氣分量58當(dāng)三相電流之和不為零時(shí)才有零序電流分量無(wú)零序分量。當(dāng)三相系統(tǒng)為三角形或不接地的星形接法時(shí)采用YN接法時(shí)，中性線流過(guò)電流為一相零序電流的3倍零序電流必須以中性線為通路。

三相對(duì)稱系統(tǒng)中不存在零序分量。8.1.2序電抗的概念在三相元件參數(shù)對(duì)稱時(shí)，各序分量具有獨(dú)立性，當(dāng)電路中通以某序?qū)ΨQ分量的電流時(shí)，只產(chǎn)生同一序?qū)ΨQ分量的電壓，故可對(duì)正、負(fù)和零序分量分別計(jì)算。當(dāng)三相電流之和不為零時(shí)才有零序電流分量無(wú)零序分量。當(dāng)三相系統(tǒng)59不對(duì)稱短路時(shí)的正序、負(fù)序、零序網(wǎng)絡(luò)圖如下圖所示。各序網(wǎng)的基本方程為：

8.1.3

對(duì)稱分量法在不對(duì)稱短路計(jì)算中的應(yīng)用不對(duì)稱短路時(shí)的正序、負(fù)序、零序網(wǎng)絡(luò)圖如下圖所示。各序608.3電力系統(tǒng)序網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對(duì)稱分量法分析不對(duì)稱故障時(shí)，必須先形成系統(tǒng)的各序網(wǎng)絡(luò)，包括元件各序參數(shù)及各序網(wǎng)絡(luò)的建立。正序網(wǎng)絡(luò)。與三相短路時(shí)等值網(wǎng)絡(luò)的制定方法基本相同。正序電流通過(guò)的所有元件均包含在正序網(wǎng)絡(luò)中。1）中性點(diǎn)接地阻抗、不計(jì)導(dǎo)納支路的空載線路和不計(jì)勵(lì)磁支路的空載變壓器不應(yīng)包括在正序網(wǎng)絡(luò)中；2）所有同步發(fā)電機(jī)都是網(wǎng)絡(luò)中的正序電源，其電勢(shì)為正序電勢(shì)3）綜合負(fù)荷一般用恒定電抗表示4）在故障點(diǎn)引入代替不對(duì)稱條件的正序電壓分量。8.3電力系統(tǒng)序網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對(duì)稱分量法61負(fù)序網(wǎng)絡(luò)：與正序網(wǎng)絡(luò)相同，將正序網(wǎng)絡(luò)中的參數(shù)用負(fù)序參數(shù)代替，但所有電源的負(fù)序電勢(shì)為零。負(fù)序網(wǎng)絡(luò)：與正序網(wǎng)絡(luò)相同，將正序網(wǎng)絡(luò)中的參數(shù)用負(fù)序參數(shù)代替，62零序網(wǎng)絡(luò)：作零序網(wǎng)絡(luò)從短路點(diǎn)開始，在此電勢(shì)作用下，凡是有零序電流流通的元件均應(yīng)列入零序網(wǎng)絡(luò)中從短路點(diǎn)出發(fā)，只有當(dāng)向著短路點(diǎn)一側(cè)的變壓器繞組為Y0接法時(shí)才可能有零序電流流通，而真正要使零序電流形成通路，還取決于變壓器另一側(cè)的接法。對(duì)于另一側(cè)繞組也是Y0接法的，零序電流可以通向外電路；若另一側(cè)為Δ，零序電流只能在繞組內(nèi)形成環(huán)流而不能流向外電路。零序網(wǎng)絡(luò)：作零序網(wǎng)絡(luò)從短路點(diǎn)開始，在此電勢(shì)作用下，凡是有零序638.4.1單相接地短路邊界條件1.短路點(diǎn)直接接地短路點(diǎn)的各序分量電流為：8.4電力系統(tǒng)不對(duì)稱短路的分析與計(jì)算8.4.1單相接地短路邊界條件1.短路點(diǎn)直接接地短64單相接地短路的復(fù)合序網(wǎng)(串聯(lián))復(fù)合序網(wǎng)：?jiǎn)蜗嘟拥囟搪冯娏鳛?

單相接地短路的復(fù)合序網(wǎng)658.4.2兩相短路（b、c兩相短路）

邊界條件復(fù)合序網(wǎng)圖8-16兩相短路的復(fù)合序網(wǎng)（并聯(lián)）短路點(diǎn)的各序分量電流8.4.2兩相短路（b、c兩相短路）邊界條件復(fù)合序668.4.3兩相接地短路邊界條件復(fù)合序網(wǎng)：如圖4-19所示。短路點(diǎn)的各序分量電流為：兩相短路電流:

8.4.3兩相接地短路邊界條件復(fù)合序網(wǎng)：如圖4-1967圖4-19兩相接地短路的復(fù)合序網(wǎng)兩相接地短路電流為

：圖4-19兩相接地短路的復(fù)合序網(wǎng)兩相接地短路電流為688.4.4正序等效定則故障相正序電流絕對(duì)值可以表示為：

各種不對(duì)稱故障時(shí)短路電流的絕對(duì)值為：短路類型三相短路兩相短路單相接地短路兩相接地短路０１３表8-4直接短路時(shí)的和值

8.4.4正序等效定則故障相正序電流絕對(duì)值698.4.5不對(duì)稱短路時(shí)網(wǎng)絡(luò)中電流和電壓的計(jì)算1.對(duì)稱分量經(jīng)變壓器后的相位變化（1）Y/Y-12連接的變壓器當(dāng)所選基準(zhǔn)值使k*=1時(shí)，兩側(cè)相電流的正序及負(fù)序分量也存在上述關(guān)系。如果變壓器接成Y0/Y0-12，而又存在零序電流的通路時(shí)，變壓器兩側(cè)的零序電流（電壓）也是同相位的，不發(fā)生相位移動(dòng)8.4.5不對(duì)稱短路時(shí)網(wǎng)絡(luò)中電流和電壓的計(jì)算1.對(duì)稱分量70（2）Y，d11接線的變壓器圖8-18為這種變壓器的接線圖圖8-18Y，d11變壓器兩側(cè)正序電壓分量的相位關(guān)系在Y側(cè)施加正序電壓axcbyabab△側(cè)線電壓與Y側(cè)相電壓同相位，△側(cè)的相電壓(不是繞組電壓，是相對(duì)地電壓)超前Y側(cè)相電壓30°（2）Y，d11接線的變壓器圖8-18為這種變壓器的接線圖圖71兩側(cè)負(fù)序電壓的相位關(guān)系如下圖所示。圖8-19Y，d11變壓器兩側(cè)負(fù)序電壓的相位關(guān)系acbbyab△側(cè)的相電壓落后Y側(cè)相電壓30°當(dāng)所選基準(zhǔn)值使k*=1時(shí)兩側(cè)負(fù)序電壓的相位關(guān)系如下圖所示。圖8-19Y，d11變壓72電流情況類似：△側(cè)的正序線電流超前Y側(cè)正序線電流30°△側(cè)的負(fù)序線電流落后Y側(cè)負(fù)序線電流30°當(dāng)所選基準(zhǔn)值使k*=1時(shí)經(jīng)過(guò)Y,d11接法的變壓器并由Y到△側(cè)時(shí)，正序系統(tǒng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)30°，負(fù)序系統(tǒng)順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)30°反之，由△到Y(jié)時(shí)，正序系統(tǒng)順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)30°，負(fù)序系統(tǒng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)30°例：當(dāng)已求得Y側(cè)的序電流時(shí)，三角形側(cè)各相(線)電流分別為電流情況類似：△側(cè)的正序線電流超前Y側(cè)正序線電流30°△側(cè)732.網(wǎng)絡(luò)中非故障處電流和電壓分布的計(jì)算1）求短路處的各序電流、電壓分量；網(wǎng)絡(luò)中某一節(jié)點(diǎn)h與短路點(diǎn)k的電壓關(guān)系為方向從h流向k方向相反，故網(wǎng)絡(luò)中h點(diǎn)的負(fù)序和零序電壓都比短路點(diǎn)低，到電源點(diǎn)負(fù)序電壓為0，零序電壓一般未到電源點(diǎn)時(shí)已經(jīng)降到零了。2）將各序分量分別在各序網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行分配，求待求支路電流（電壓）的各序分量；3）用對(duì)稱分量法合成該支路三相電流（電壓）。2.網(wǎng)絡(luò)中非故障處電流和電壓分布的計(jì)算1）求短路處的各序電流748.5電力系統(tǒng)非全相運(yùn)行的分析

電力系統(tǒng)的短路通常稱為橫向故障。由短路點(diǎn)f和零電位點(diǎn)組成故障端口。

電力系統(tǒng)的另一類不對(duì)稱故障是縱向故障。指的是網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)d和d′（都不是零電位點(diǎn)）間出現(xiàn)了不正常斷開或三相阻抗不相等的情況，由d和d′

組成故障端口。8.5電力系統(tǒng)非全相運(yùn)行的分析電力系統(tǒng)的短路通758.5.1單相(a相)斷線取a相為斷開相，則故障處的邊界條件為用對(duì)稱分量表示為：得出復(fù)合序網(wǎng)（同兩相接地短路）8.5.1單相(a相)斷線取a相為斷開相，則故障處的邊界條768.5.2兩相(b、c相)斷線如圖8-52,設(shè)在線路d處發(fā)生bc兩相斷線故障處的邊界條件為（同單相接地短路）對(duì)稱分量法表示為（8-83）得出復(fù)合序網(wǎng)：8.5.2兩相(b、c相)斷線如圖8-52,設(shè)在線路d處77電力系統(tǒng)分析期末復(fù)習(xí)電力系統(tǒng)分析期末復(fù)習(xí)78第一章電力系統(tǒng)概述和基本概念熟練掌握以下概念：1.電力系統(tǒng)，電力網(wǎng)，對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求;2.電力系統(tǒng)的額定電壓等級(jí),電力系統(tǒng)負(fù)荷、負(fù)荷曲線的分類及最大負(fù)荷利用小時(shí)Tmax的概念及計(jì)算。3.電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地的方式以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)第一章電力系統(tǒng)概述和基本概念熟練掌握以下概念：79電力網(wǎng)：由變電所和不同電壓等級(jí)的輸配電線路組成的網(wǎng)絡(luò)。電力系統(tǒng)：由各類發(fā)電廠、電力網(wǎng)和用戶組成的一個(gè)系統(tǒng)，能夠完成發(fā)電、輸電、變電、配電直到用電的全過(guò)程。

1.1、電力系統(tǒng)的基本概念電力網(wǎng)：由變電所和不同電壓等級(jí)的輸配電線路組成的網(wǎng)絡(luò)。電力系801．保證供電的可靠性。2．保證良好的電能質(zhì)量。

對(duì)電力系統(tǒng)的基本要求

根據(jù)電力負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求，負(fù)荷分為一類、二類和三類負(fù)荷。電力系統(tǒng)供電的可靠性，就是要保證一級(jí)負(fù)荷在任何情況下都不停電，二級(jí)負(fù)荷盡量不停電，三級(jí)負(fù)荷可以停電。

保證系統(tǒng)的電壓、頻率、波形在允許的范圍內(nèi)變動(dòng)。

電壓偏移：一般不超過(guò)用電設(shè)備額定電壓的±5%。

頻率偏移：一般不超過(guò)±0.2Hz。3．為用戶提供充足的電能。1．保證供電的可靠性。2．保證良好的電能質(zhì)量。對(duì)電力系統(tǒng)811.用電設(shè)備的額定電壓：與同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓相同。2.發(fā)電機(jī)的額定電壓：比同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓高出5%，用于補(bǔ)償線路上的電壓損失。1.2電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)和負(fù)荷

一、電力系統(tǒng)的額定電壓電力網(wǎng)的額定電壓：我國(guó)高壓電網(wǎng)的額定電壓等級(jí)有3kV、6kV、10kV、35kV、60kV、110kV、220kV、330kV、500kV等。3.變壓器的額定電壓變壓器的一次繞組：相當(dāng)于是用電設(shè)備，其額定電壓應(yīng)與電網(wǎng)的額定電壓相同。1.用電設(shè)備的額定電壓：與同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓相同。2.發(fā)電機(jī)82變壓器的二次繞組：對(duì)于用電設(shè)備而言，相當(dāng)于電源。注意：當(dāng)變壓器一次繞組直接與發(fā)電機(jī)相連時(shí)，其額定電壓應(yīng)與發(fā)電機(jī)的額定電壓相同。當(dāng)變壓器二次側(cè)供電線路較長(zhǎng)時(shí)：應(yīng)比同級(jí)電網(wǎng)額定電壓高10%

當(dāng)變壓器二次側(cè)供電線路較短時(shí)：應(yīng)比同級(jí)電網(wǎng)額定電壓高5%4.電力線路的平均額定電壓Uav=1.05UN3.15kV、6.3kV、10.5kV、37kV、63kV、115kV、230kV、345kV、525kV等。變壓器的二次繞組：對(duì)于用電設(shè)備而言，相當(dāng)于電源。注意：當(dāng)變壓83二.電力系統(tǒng)的負(fù)荷1、電力負(fù)荷的分級(jí)及其對(duì)供電的要求

供電方式:由兩個(gè)獨(dú)立電源供電。一級(jí)負(fù)荷：中斷供電將造成人身傷亡，重大設(shè)備損壞，重大產(chǎn)品報(bào)廢，或在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失。二級(jí)負(fù)荷：中斷供電將造成主要設(shè)備損壞，大量產(chǎn)品報(bào)廢，重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)，或在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失。供電方式:由雙回路供電。三級(jí)負(fù)荷：所有不屬于一、二級(jí)負(fù)荷的電力負(fù)荷。供電方式:對(duì)供電電源無(wú)特殊要求。

二.電力系統(tǒng)的負(fù)荷1、電力負(fù)荷的分級(jí)及其對(duì)供電的要求供84年最大負(fù)荷Pmax：指全年中消耗電能最多的半小時(shí)的平均功率，即年負(fù)荷曲線的最高點(diǎn)年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax：假定在此時(shí)間內(nèi)，用戶以年最大負(fù)荷持續(xù)運(yùn)行所消耗的電能恰好等于全年實(shí)際消耗的電能，如圖圖年最大負(fù)荷與年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)2.與負(fù)荷曲線有關(guān)的物理量年最大負(fù)荷Pmax：指全年中消耗電能最多的半小時(shí)的平均功率85

我國(guó)電力系統(tǒng)中性點(diǎn)有三種運(yùn)行方式：1、中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)

1.正常運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)的三相電壓對(duì)稱，地中無(wú)電流流過(guò)，

2.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生A相接地故障時(shí)，A相對(duì)地電壓降為零，中性點(diǎn)電壓

中性點(diǎn)不接地中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地中性點(diǎn)直接接地1.3電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式小電流接地系統(tǒng)大電流接地系統(tǒng)我國(guó)電力系統(tǒng)中性點(diǎn)有三種運(yùn)行方式：1、中性點(diǎn)不接地的電86圖1-8中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生A相接地故障時(shí)的電路圖和相量圖各相對(duì)地電壓在數(shù)值上相角互差60U0UA圖1-8中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生A相接地故障時(shí)的電路圖和相量87特點(diǎn)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，線電壓不變，而非故障相對(duì)地電壓升高到原來(lái)相電壓的倍。中性點(diǎn)對(duì)地電壓升高為相電壓?jiǎn)蜗嘟拥仉娏鞯扔谡r(shí)單相對(duì)地電容電流的3倍。單相接地電流小于30A的3~10kV電力網(wǎng)；單相接地電流小于10A的35~60kV電力網(wǎng)。適用范圍2、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中一般采用過(guò)補(bǔ)償運(yùn)行方式消弧線圈的補(bǔ)償方式欠補(bǔ)償:全補(bǔ)償:過(guò)補(bǔ)償:特點(diǎn)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，線電壓不變，而非故障88特點(diǎn)：中性點(diǎn)始終保持零電位。非故障相對(duì)地電壓不變優(yōu)點(diǎn)

節(jié)約絕緣投資。發(fā)生單相短路時(shí)，非故障相對(duì)地電壓不變，電氣設(shè)備絕緣水平可按相電壓考慮。因此，我國(guó)110kV及以上的電力系統(tǒng)基本上都采用中性點(diǎn)直接接地的方式。1.3.3中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)圖1-10中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的電力系統(tǒng)示意圖特點(diǎn)：中性點(diǎn)始終保持零電位。非故障相對(duì)地電壓不變優(yōu)點(diǎn)89第二章電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路掌握：1.輸電線路、變壓器的等值電路及參數(shù)計(jì)算;2.以標(biāo)幺制表示的電力網(wǎng)絡(luò)的等值電路。第二章電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路掌握：90第二章電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路

一、電力線路的元件參數(shù)與等值電路

對(duì)220KV以上的輸電線路，采用分裂導(dǎo)線或擴(kuò)徑空心導(dǎo)線以減少電暈損耗和線路電抗。分裂導(dǎo)線分裂根數(shù)越多，電抗下降越多。一般不超過(guò)4根。第二章電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路一、電力線路的元件參91式中，為實(shí)測(cè)線路單位長(zhǎng)度的電暈損耗功率（kW/km）。式中，為實(shí)測(cè)線路單位長(zhǎng)度的電暈損耗功率（kW/km921雙繞組變壓器電力系統(tǒng)中，雙繞組變壓器一般采用由電阻、電抗、勵(lì)磁電導(dǎo)和電納組成的Γ型等效電路。圖2-雙繞組變壓器的等效電路a）Γ型等效電路b）勵(lì)磁支路用功率表示的等效電路c）簡(jiǎn)化等效電路并用空載損耗代替電導(dǎo)、勵(lì)磁功率代替電納，35kV及以下的變壓器中，勵(lì)磁支路可忽略不計(jì)，簡(jiǎn)化為等效電路c)。注意：變壓器等值電路中的電納的符號(hào)與線路等值電路中電納的符號(hào)相反，前者為負(fù)，后者為正；因?yàn)榍罢邽楦行裕笳邽槿菪浴?/p>

以上參數(shù)應(yīng)根據(jù)銘牌數(shù)據(jù)計(jì)算得出二、變壓器的參數(shù)和等值電路1雙繞組變壓器電力系統(tǒng)中，雙繞組變壓器一般采用由電阻、電93注意：計(jì)算到的數(shù)值為折算到某一側(cè)之后高、低壓側(cè)的電阻、電抗之和。說(shuō)明：以上各式中，U

、S、P、Q、的單位分別為kV、kVA、kW和kvar。注意：計(jì)算到的數(shù)值為折算到某一側(cè)之后高、低壓側(cè)的電阻、電抗之942三繞組變壓器三繞組變壓器容量比有三種不同類型：100/100/100：三個(gè)繞組的容量均等于變壓器的額定容量；100/100/50：第三個(gè)繞組的容量為變壓器額定容量的50%；100/50/100：第二個(gè)繞組的容量為變壓器額定容量的50%。2三繞組變壓器三繞組變壓器容量比有三種不同類型：100/195

短路試驗(yàn)時(shí)只能使容量小的繞組達(dá)到它的額定電流（有兩組數(shù)據(jù)是按50%容量的繞組達(dá)到額定容量時(shí)測(cè)量的值）。而式中的SN指的是100%繞組的額定容量。因此，應(yīng)先將各繞組的短路損耗按變壓器的額定容量進(jìn)行折算，然后再計(jì)算電阻。如對(duì)容量比為100/100/50的變壓器，其折算公式為式中，、為未折算的繞組間短路損耗（銘牌數(shù)據(jù)）；、為折算到變壓器額定容量下的繞組間短路損耗。對(duì)100/100/50和100/50/100的變壓器：短路試驗(yàn)時(shí)只能使容量小的繞組達(dá)到它的額定電962.4以標(biāo)幺制表示的等值網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)值的選取通常先選定基準(zhǔn)容量SB和基準(zhǔn)電壓UB，則基準(zhǔn)電流IB和基準(zhǔn)電抗ZB分別為：2.4以標(biāo)幺制表示的等值網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)值的選取通常先選定基準(zhǔn)容量97不同基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值間的換算電力系統(tǒng)中各電氣設(shè)備所給出的標(biāo)幺值都是以其自身的額定值為基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值

，不能直接進(jìn)行運(yùn)算，必須將它們換算成統(tǒng)一基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值。換算方法是：先將以額定值為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值還原為有名值，選定SB和UB，計(jì)算以此為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值。統(tǒng)一基準(zhǔn)值下各元件電抗標(biāo)幺值的計(jì)算發(fā)電機(jī)：通常給出SN、UN和額定電抗標(biāo)幺值，則實(shí)際值統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺值不同基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值間的換算電力系統(tǒng)中各電氣設(shè)備所給出的98變壓器：通常給出SN、UN和短路電壓百分?jǐn)?shù)

，輸電線路：通常給出線路長(zhǎng)度和每公里的電抗值，則電抗器：通常給出IN、UN和電抗百分?jǐn)?shù)統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺值變壓器：通常給出SN、UN和短路電壓百分?jǐn)?shù)，輸99在實(shí)際計(jì)算中，總是希望基準(zhǔn)電壓等于（或接近于）該電壓級(jí)的額定電壓?？紤]到電力系統(tǒng)中同一電壓等級(jí)的各元件額定電壓也不同，取該電壓級(jí)的平均額定電壓Uav。將變壓器的變比用其兩側(cè)網(wǎng)絡(luò)的平均額定電壓之比來(lái)代替，稱近似計(jì)算法。近似計(jì)算法采用近似計(jì)算法后，各段的基準(zhǔn)電壓即為該段網(wǎng)絡(luò)的Uav，不需再計(jì)算。必需注意：采用近似法時(shí)，各元件的額定電壓一律采用該元件所在段網(wǎng)絡(luò)的平均額定電壓代替，只有電抗器除外。

在實(shí)際計(jì)算中，總是希望基準(zhǔn)電壓等于（或接近于）該電壓級(jí)的額定100第三章電力網(wǎng)絡(luò)的潮流分析與計(jì)算熟練掌握電力線路的功率損耗和電壓降落的計(jì)算。近似計(jì)算只計(jì)△U。熟練掌握變壓器的功率損耗和電壓降落的計(jì)算。熟練掌握運(yùn)算功率、運(yùn)算負(fù)荷和運(yùn)算電路的概念。熟練掌握簡(jiǎn)單開式網(wǎng)絡(luò)的功率和電壓計(jì)算。了解兩端供電的開式網(wǎng)絡(luò)和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算。第三章電力網(wǎng)絡(luò)的潮流分析與計(jì)算熟練掌握電力線路的功率損耗101一、電力網(wǎng)的功率損耗1電力線路的功率損耗和功率平衡設(shè)已知線路末端運(yùn)行電壓和負(fù)荷功率，求線路首端功率。1）末端導(dǎo)納支路功率損耗2）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)末端功率3.1電力線路和變壓器的功率損耗和電壓降落一、電力網(wǎng)的功率損耗設(shè)已知線路末端運(yùn)行電壓和負(fù)荷功率，求線路1023）阻抗支路的功率損耗—大小隨功率的變化而變化4）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)首端功率5）首端導(dǎo)納支路的功率損耗6）線路首端功率3）阻抗支路的功率損耗—大小隨功率的變化而變化4）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)103在求得線路兩端有功功率后可求輸電效率。注意：線路始端的無(wú)功功率不一定大于線路末端輸出的無(wú)功功率。線路輕載時(shí)，電容中發(fā)出的感性無(wú)功可大于電抗中消耗的感性無(wú)功，以至于使，由此將引起末端電壓的升高。2變壓器的功率損耗阻抗支路中的功率損耗（變動(dòng)損耗）

導(dǎo)納支路（固定損耗）在求得線路兩端有功功率后可求輸電效率。104線路首端電壓有效值為：首端電壓的相位為：1．電壓降落:是指電力網(wǎng)任意兩點(diǎn)電壓的相量差，即

二、電力網(wǎng)中的電壓平衡關(guān)系——電壓降落的縱分量

——電壓降落的橫分量

線路首端電壓有效值為：首端電壓的相位為：1．電壓降落:是1052．電壓損失:是指線路首末端電壓的代數(shù)差，即

對(duì)于110kV及以下電壓等級(jí)的電力網(wǎng)，可忽略電壓降落的橫分量，此時(shí)，電壓損失就等于電壓降落的縱分量，即

2．電壓損失:是指線路首末端電壓的代數(shù)差，即對(duì)于110106實(shí)際電力系統(tǒng)中，負(fù)荷點(diǎn)往往不直接給出負(fù)荷功率，而是降壓變電所或固定出力的發(fā)電廠。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，常常將變電所處理為一個(gè)等值負(fù)荷，稱為變電所的運(yùn)算負(fù)荷。將固定出力的發(fā)電廠處理為一等值功率，稱為發(fā)電廠的運(yùn)算功率。如圖：三、運(yùn)算負(fù)荷和運(yùn)算功率實(shí)際電力系統(tǒng)中，負(fù)荷點(diǎn)往往不直接給出負(fù)荷功率，而是降壓變電所107(1)負(fù)荷功率：S4，降壓變壓器低壓側(cè)末端負(fù)荷的功率。(2)等值負(fù)荷功率：在變電所高壓母線上負(fù)荷從網(wǎng)絡(luò)中吸取的功率(3)運(yùn)算負(fù)荷:，為從電力線路阻抗中流出的功率1變電所運(yùn)算負(fù)荷變電所的運(yùn)算負(fù)荷等于它的低壓母線負(fù)荷加上變壓器的總功率損耗(阻抗、導(dǎo)納)，再加上高壓母線上的負(fù)荷和與其高壓母線相連的所有線路電容功率的一半。(1)負(fù)荷功率：S4，降壓變壓器低壓側(cè)末端負(fù)荷的功率。(21082發(fā)電廠運(yùn)算功率(1)電源功率：發(fā)電機(jī)母線送至系統(tǒng)的功率(2)等值電源功率：變壓器高壓母線向系統(tǒng)送出的功率，也稱節(jié)點(diǎn)2向系統(tǒng)里注入的功率，此時(shí)定為正值。（3）運(yùn)算功率:為流入電力線路阻抗中的功率

發(fā)電廠的運(yùn)算功率等于它發(fā)出的總功率減去廠用電及地方負(fù)荷，再減去升壓變壓器中的總功率損耗和與其高壓母線相連的所有線路電容功率的一半

2發(fā)電廠運(yùn)算功率(1)電源功率：發(fā)電機(jī)母線送至系統(tǒng)的功率(109例：簡(jiǎn)化后的等值電路變電所運(yùn)算負(fù)荷SB發(fā)電廠運(yùn)算功率SC例：簡(jiǎn)化后的等值電路變電所運(yùn)算負(fù)荷SB發(fā)電廠運(yùn)算功率SC110一、簡(jiǎn)單開式網(wǎng)潮流計(jì)算1）已知末端電壓和功率，求首端的電壓和功率。3）已知末端負(fù)荷和首端電壓。2）已知首端電壓和功率，求末端功率電壓。分析方法同上。①根據(jù)負(fù)荷功率，以額定電壓代替實(shí)際運(yùn)行電壓，由末端向首端進(jìn)行功率平衡計(jì)算直至求出。

②根據(jù)給定的和計(jì)算到的，從首端向末端進(jìn)行電壓平衡計(jì)算至求出末端電壓。

3.2開式網(wǎng)絡(luò)的潮流分布一、簡(jiǎn)單開式網(wǎng)潮流計(jì)算3）已知末端負(fù)荷和首端電壓1113、地方網(wǎng)的潮流計(jì)算1）忽略等值電路中的導(dǎo)納支路；2）忽略阻抗中的功率損耗；3）忽略電壓降落的橫分量；4）用線路額定電壓代替各點(diǎn)實(shí)際電壓計(jì)算電壓損耗。3.3簡(jiǎn)單閉式網(wǎng)的潮流分布3.3.1環(huán)形網(wǎng)絡(luò)（兩端電源電壓相等供電網(wǎng)絡(luò)）的功率分布負(fù)荷功率由兩端電源分擔(dān)，各電源分擔(dān)負(fù)荷的多少與該電源距離負(fù)荷點(diǎn)的電氣距離成反比。3、地方網(wǎng)的潮流計(jì)算1）忽略等值電路中的導(dǎo)納支路；3.3112

流經(jīng)Za’和Za支路的功率與負(fù)荷功率有關(guān)，稱供載功率流經(jīng)Za’和Za支路的功率與負(fù)荷功率有關(guān)，稱供載功率1133.3.2兩端電源電壓不相等供電網(wǎng)的功率分布供電網(wǎng)中除了供載功率外，還有循環(huán)功率。以上為電網(wǎng)的基本功率分布(未計(jì)元件功率損耗)；在基本功率分布的功率分界點(diǎn)將閉式網(wǎng)分解為兩個(gè)開式網(wǎng)，按開式網(wǎng)的潮流和電壓計(jì)算方法從分界點(diǎn)向電源點(diǎn)遞推求電壓和功率分布。3.3.3環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算（略）3.3.2兩端電源電壓不相等供電網(wǎng)的功率分布供電網(wǎng)中除了供114第五章電力系統(tǒng)有功功率的平衡及頻率調(diào)整P掌握發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的P-f靜態(tài)特性曲線，單位調(diào)節(jié)功率KG和KL的意義，KG與調(diào)差系數(shù)的關(guān)系，KL不可調(diào)，系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率K=KG+KL。掌握互聯(lián)系統(tǒng)頻率調(diào)整的計(jì)算：1、系統(tǒng)不參加一次調(diào)頻K=KL

2、系統(tǒng)參加一次調(diào)頻K=KG+KL

3、系統(tǒng)不參加二次調(diào)頻△PG=04、系統(tǒng)參加二次調(diào)頻△PG≠0熟練掌握有功功率負(fù)荷的最優(yōu)分配的等耗量微增率準(zhǔn)則第五章電力系統(tǒng)有功功率的平衡及頻率調(diào)整P掌握發(fā)電機(jī)和負(fù)荷1151、耗量特性發(fā)電設(shè)備單位時(shí)間內(nèi)消耗的能源與發(fā)出的有功功率的關(guān)系。(1)耗量微增率:

耗量特性曲線上某點(diǎn)切線的斜率(2)比耗量：特性曲線上某點(diǎn)的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)(即輸入與輸出)之比

2、等耗量微增率準(zhǔn)則電力系統(tǒng)中的各發(fā)電機(jī)組按相等的耗量微增率運(yùn)行，可使總的能量損耗最小應(yīng)有1、耗量特性發(fā)電設(shè)備單位時(shí)間內(nèi)消耗的能源與發(fā)出的有功功率的關(guān)1165.2電力系統(tǒng)的頻率特性5.2.1負(fù)荷的P—f特性

負(fù)荷從電網(wǎng)中取用有功功率與電網(wǎng)頻率的關(guān)系近似表示為一條直線：負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)決定于系統(tǒng)中各類有功負(fù)荷的比重，不能控制。5.2.2發(fā)電機(jī)組的有功功率—頻率靜態(tài)特性

5.2電力系統(tǒng)的頻率特性5.2.1負(fù)荷的P—f特性負(fù)荷117發(fā)電機(jī)組的調(diào)差系數(shù)σ機(jī)組由空載到滿載時(shí)，頻率變化與發(fā)電機(jī)輸出功率變化之比調(diào)差系數(shù)與單位調(diào)節(jié)功率的關(guān)系：調(diào)差系數(shù)越小(單位調(diào)節(jié)功率越大)，頻率偏移越小5.3.1頻率的一次調(diào)整系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率系數(shù)負(fù)荷增量

參與調(diào)頻的機(jī)組愈多，KG越大，KS就愈大。f越穩(wěn)定發(fā)電機(jī)組的調(diào)差系數(shù)σ機(jī)組由空載到滿載時(shí)，頻率變化與發(fā)電機(jī)輸出118如果二次調(diào)頻增發(fā)的功率與負(fù)荷增量相等，則，即所謂的無(wú)差調(diào)節(jié)。5.3.2頻率的二次調(diào)整5.3.3互聯(lián)系統(tǒng)的頻率調(diào)整頻率變化取決于兩系統(tǒng)的功率缺額和單位調(diào)節(jié)功率。如果二次調(diào)頻增發(fā)的功率與負(fù)荷增量119第六章電力系統(tǒng)無(wú)功功率的平衡和電壓的調(diào)整掌握電力系統(tǒng)的電壓管理采取中樞點(diǎn)電壓管理，中樞點(diǎn)的調(diào)壓方式。Q熟練掌握電力系統(tǒng)的調(diào)壓措施：1、改變發(fā)電機(jī)的端電壓進(jìn)行調(diào)壓，調(diào)壓范圍在額定電壓的±5%，適用近距離，小范圍調(diào)壓。*2、熟練掌握改變變壓器變比，選擇變壓器分接頭調(diào)壓的計(jì)算。3、改變無(wú)功功率分布調(diào)壓。4、改善電力線路參數(shù)—串聯(lián)電容調(diào)壓。熟練掌握按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面的方法第六章電力系統(tǒng)無(wú)功功率的平衡和電壓的調(diào)整掌握電力系統(tǒng)的電120電力線路無(wú)功損耗

6.1電力系統(tǒng)中無(wú)功功率的平衡一.無(wú)功功率負(fù)荷和無(wú)功功率損耗

變壓器無(wú)功損耗

二、無(wú)功功率電源

電力系統(tǒng)的無(wú)功功率電源包括同步發(fā)電機(jī)、同期調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器和靜止補(bǔ)償器（無(wú)功補(bǔ)償裝置）等。同步調(diào)相機(jī)：只能發(fā)出無(wú)功功率的發(fā)電機(jī)既可以過(guò)勵(lì)運(yùn)行，也可以欠勵(lì)運(yùn)行，其運(yùn)行狀態(tài)取決于系統(tǒng)電壓調(diào)整的要求電力線路無(wú)功損耗6.1電力系統(tǒng)中無(wú)功功121過(guò)激運(yùn)行時(shí)向系統(tǒng)輸送其額定容量的無(wú)功功率，做無(wú)功電源；欠勵(lì)運(yùn)行時(shí)從系統(tǒng)吸取0.5~0.65倍額定容量的無(wú)功功率，做無(wú)功負(fù)載電力電容器只能作為無(wú)功電源向系統(tǒng)輸送無(wú)功功率，一般采用三角形或星形接法組成電容器組。6.2電力系統(tǒng)的電壓管理1、中樞點(diǎn)的調(diào)壓方式1)逆調(diào)壓：在大負(fù)荷時(shí)升高中樞點(diǎn)電壓，小負(fù)荷時(shí)降低中樞點(diǎn)電壓。最大負(fù)荷方式運(yùn)行時(shí)，中樞點(diǎn)電壓高于線路額定電壓5％；在最小負(fù)荷方式運(yùn)行時(shí)，中樞點(diǎn)的電壓等于線路額定電壓。過(guò)激運(yùn)行時(shí)向系統(tǒng)輸送其額定容量的無(wú)功功率，做無(wú)功電源；欠勵(lì)運(yùn)122順調(diào)壓：大負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓低一些，但不低于線路額定電壓的102.5％；小負(fù)荷時(shí)允許其電壓高一些，但不超過(guò)線路額定電壓的107.5％的。恒調(diào)壓：即在任何負(fù)荷下，中樞點(diǎn)電壓保持為大約恒定的數(shù)值，一般較線路額定電壓高2％～5％。（1）調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流以改變發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓UG；（2）改變變壓器的變比k1、k2；（3）改變網(wǎng)絡(luò)無(wú)功功率Q的分布；（4）改變網(wǎng)絡(luò)參數(shù)R+jX（主要是X）2.電壓調(diào)整的措施：順調(diào)壓：大負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓低一些，但不低于線路額定電壓的123二、改變變壓器變比調(diào)壓1、降壓變壓器分接頭的選擇為了達(dá)到調(diào)壓的目的，雙繞組變壓器在高壓側(cè)、三繞組變壓器在高壓側(cè)和中壓側(cè)都裝有分接頭開關(guān)。改變變壓器變比調(diào)壓，實(shí)質(zhì)上就是如何根據(jù)低壓側(cè)的調(diào)壓要求合理選擇變壓器的分接頭電壓U1t降壓變壓器高壓側(cè)運(yùn)行電壓歸算到高壓側(cè)后的電壓損耗變壓器低壓側(cè)按調(diào)壓要求的實(shí)際運(yùn)行電壓U2為高壓側(cè)分接頭電壓低壓繞組額定電壓得高壓側(cè)分接頭電壓為二、改變變壓器變比調(diào)壓1、降壓變壓器分接頭的選擇為了達(dá)到調(diào)壓124

當(dāng)變壓器通過(guò)不同的負(fù)荷時(shí)，分接頭電壓有不同的計(jì)算值然后求取它們的算術(shù)平均值，即

選擇一個(gè)與它最接近的標(biāo)準(zhǔn)分接頭電壓作為公用分接頭，然后根據(jù)所選取的分接頭校驗(yàn)最大負(fù)荷和最小負(fù)荷時(shí)低壓母線的實(shí)際電壓是否符合要求最大負(fù)荷方式下變壓器低壓母線要求的運(yùn)行電壓最小負(fù)荷方式下變壓器低壓母線要求的運(yùn)行電壓當(dāng)變壓器通過(guò)不同的負(fù)荷時(shí)，分接頭電壓有不同的計(jì)算1252、升壓變壓器分接頭的選擇升壓變壓器

分接頭電壓的選擇同降壓變壓器相同。注意：升壓變壓器中功率方向從低壓側(cè)指向高壓側(cè)，因此式中ΔUT為正上面各式中U2N的取值同式(1)(2)中不同，通常為發(fā)電機(jī)的額定電壓。注意：在無(wú)功有裕或無(wú)功平衡的電力系統(tǒng)中，改變變壓器變比有很好的調(diào)壓效果。但在無(wú)功不足的系統(tǒng)中，不宜采用改變變比調(diào)壓。2、升壓變壓器分接頭的選擇升壓變壓器分接頭電壓的選擇同降壓1266.4輸電線路導(dǎo)線截面的選擇

一、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面說(shuō)明：計(jì)算出經(jīng)濟(jì)截面Aec后，應(yīng)選最接近而又偏小一點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)截面。

7.1短路的基本概念短路的種類對(duì)稱短路：三相短路k（3）不對(duì)稱短路：?jiǎn)蜗嘟拥囟搪穔（1）兩相接地短路k（1,1）兩相短路k（2）在各種短路故障中，單相接地占大多數(shù)（65%），三相短路的機(jī)會(huì)最少（5%）.但三相短路的短路電流最大，后果最嚴(yán)重。6.4輸電線路導(dǎo)線截面的選擇一、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)1277.2無(wú)限大功率電源供電系統(tǒng)的三相短路一、無(wú)限大容量系統(tǒng)無(wú)限容量系統(tǒng)（又叫無(wú)限大功率電源），是指系統(tǒng)的容量為∞，內(nèi)阻抗為零。無(wú)限容量系統(tǒng)的特點(diǎn)：在電源外部發(fā)生短路，系統(tǒng)頻率恒定，電源母線上的電壓基本不變，即認(rèn)為它是一個(gè)恒壓源。在工程計(jì)算中，當(dāng)電源內(nèi)阻抗不超過(guò)短路回路總阻抗的5%～10%時(shí)，就可認(rèn)為該電源是無(wú)限大功率電源。7.2無(wú)限大功率電源供電系統(tǒng)的三相短路一、無(wú)限大容量系統(tǒng)無(wú)128二、由無(wú)限容量系統(tǒng)供電時(shí)三相短路計(jì)算

1短路電流（只計(jì)算周期分量）2短路沖擊電流在最嚴(yán)重短路情況下，三相短路電流的最大可能瞬時(shí)值。作用：檢驗(yàn)電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的動(dòng)穩(wěn)定度短路前空載（即）短路瞬間電源電壓過(guò)零值，即初始相角滿足的條件應(yīng)為：短路回路為純電感電路（）二、由無(wú)限容量系統(tǒng)供電時(shí)三相短路計(jì)算1短路電流（只129沖擊電流出現(xiàn)時(shí)刻：短路發(fā)生后半個(gè)周期(t=0.01s)

4)短路容量：3.短路沖擊電流有效值其中，——短路電流沖擊系數(shù)。

沖擊電流出現(xiàn)時(shí)刻：短路發(fā)生后半個(gè)周期(t=0.01s)4130系統(tǒng)中所有的元件參數(shù)都用次暫態(tài)參數(shù)表示短路瞬間同步電機(jī)的保持為短路前的瞬時(shí)值

7.3三相短路的實(shí)用計(jì)算

一、有限容量系統(tǒng)供電時(shí)三相短路起始次暫態(tài)電流計(jì)算—短路前瞬間的電壓、電流值1.起始次暫態(tài)電流的計(jì)算

xf—機(jī)端至短路點(diǎn)的組合電抗。系統(tǒng)中所有的元件參數(shù)都用次暫態(tài)參數(shù)表示短路瞬間同步電機(jī)的131例：若短路前發(fā)電機(jī)額定滿載運(yùn)行，，，，，則（或）機(jī)端發(fā)生短路時(shí)，（為額定電流的8.64倍）2.短路點(diǎn)附近有大容量異步電動(dòng)機(jī)時(shí)短路后瞬間，電動(dòng)機(jī)由于機(jī)械和電磁慣性會(huì)送出短路電流。次暫態(tài)電抗標(biāo)幺值：—起動(dòng)電流標(biāo)幺值，4～7,通常取5，故例：若短路前發(fā)電機(jī)額定滿載運(yùn)行，，，，，則（或）機(jī)端發(fā)生短路132二、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的變換與化簡(jiǎn)(求轉(zhuǎn)移電抗)式中：xik—節(jié)點(diǎn)i和短路點(diǎn)k之間的轉(zhuǎn)移電抗。1.網(wǎng)絡(luò)變換與化簡(jiǎn)二、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的變換與化簡(jiǎn)(求轉(zhuǎn)移電抗)式中：xik—節(jié)點(diǎn)i和1332單位電流法計(jì)算轉(zhuǎn)移電抗（適用于輻射形網(wǎng)絡(luò)）令E1=E2=E3=0，k點(diǎn)加EkUa=I1x1=x1；I2=Ua/x2=x1/x2；I4=I1+I2；Ub=I4x4+Ua；I3=Ub/x3；Ik=I4+I3；令I(lǐng)1=1，則有則各電源對(duì)短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗：xik=Ek/IiEk=Ub+Ikx5

三、應(yīng)用運(yùn)算曲線求任意時(shí)刻的短路電流2單位電流法計(jì)算轉(zhuǎn)移電抗（適用于輻射形網(wǎng)絡(luò)）令E1=E2=1348.1對(duì)稱分量法在不對(duì)稱短路計(jì)算中的應(yīng)用若不對(duì)稱的電氣分量為電流，由可見(jiàn)，只有8.1對(duì)稱分量法在不對(duì)稱短路計(jì)算中的應(yīng)用若不對(duì)稱的電氣分量135當(dāng)三相電流之和不為零時(shí)才有零序電流分量無(wú)零序分量。當(dāng)三相系統(tǒng)為三角形或不接地的星形接法時(shí)采用YN接法時(shí)，中性線流過(guò)電流為一相零序電流的3倍零序電流必須以中性線為通路。

三相對(duì)稱系統(tǒng)中不存在零序分量。8.1.2序電抗的概念在三相元件參數(shù)對(duì)稱時(shí)，各序分量具有獨(dú)立性，當(dāng)電路中通以某序?qū)ΨQ分量的電流時(shí)，只產(chǎn)生同一序?qū)ΨQ分量的電壓，故可對(duì)正、負(fù)和零序分量分別計(jì)算。當(dāng)三相電流之和不為