電力系統(tǒng)元件參數(shù)及等值電路

§3電力系統(tǒng)元件參數(shù)及等值電路主要內(nèi)容輸電線路的電氣參數(shù)及等值電路變壓器參數(shù)及等值電路發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的參數(shù)及等值電路標(biāo)幺制及其應(yīng)用電力系統(tǒng)等值電路系統(tǒng)的定量分析與計(jì)算兩方面知識(shí)：主要元件的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型

電力網(wǎng)數(shù)學(xué)模型§3電力系統(tǒng)元件參數(shù)及等值電路關(guān)于電氣量的說(shuō)明：本章開(kāi)始，如無(wú)特別說(shuō)明：功率均為三相功率(用來(lái)表示負(fù)荷)；電壓為線電壓，電流為線電流；阻抗和導(dǎo)納均為單相參數(shù)。功率三角形功率因數(shù)角

功率的單位：K或M---W、var、VA§3.1輸電線路的電氣參數(shù)及等值電路

電力線路分為架空線和電纜。一、架空線組成：導(dǎo)線－－傳導(dǎo)電流，輸送電能。避雷線（“架空地線”）－－引雷電流入地，對(duì)線路進(jìn)行雷擊保護(hù)。桿塔－－支撐及保證必要的安全距離。絕緣子串－－保持必要的絕緣狀態(tài)（導(dǎo)線間、導(dǎo)線與桿塔間）金具－－操作架空線各主要元件的金屬器件的總稱?！?.1輸電線路的電氣參數(shù)及等值電路架空線主要組成部分示意圖：§3.1輸電線路的電氣參數(shù)及等值電路架空線路在建設(shè)費(fèi)用、施工、維護(hù)及檢修等方面均優(yōu)于電纜線路，故電網(wǎng)中優(yōu)先大量采用。架空線金具之---絕緣耐張線夾架空線：一般均為裸導(dǎo)線。后續(xù)討論線路參數(shù)時(shí)，均認(rèn)定三相電氣參數(shù)相同；實(shí)際需在架空線的空間布線時(shí)進(jìn)行調(diào)整和彌補(bǔ)。使三相參數(shù)平衡的常用方法：a、三相導(dǎo)線布置在等邊三角形的三頂點(diǎn)上；b、三相架空線循環(huán)換位§3.1輸電線路的電氣參數(shù)及等值電路二、電纜§3.1輸電線路的電氣參數(shù)及等值電路應(yīng)用場(chǎng)合：嚴(yán)重污穢地區(qū)穿越江河空間擁擠的城市跨海輸電三、線路的電磁現(xiàn)象和對(duì)應(yīng)參數(shù)對(duì)應(yīng)的四大線路參數(shù)：導(dǎo)線電阻r－反映載流線路的有功損耗；電抗x（電感L）－反映載流線路周?chē)拇艌?chǎng)效應(yīng)；電導(dǎo)g－反映導(dǎo)線附近空氣游離放電的有功損耗及絕緣子表面泄露電流產(chǎn)生的損耗（泄露損耗，一般很小，忽略不計(jì)）；電納b（電容c）－反映載流線路周?chē)碾妶?chǎng)效應(yīng)。三、線路的電磁現(xiàn)象和對(duì)應(yīng)參數(shù)電暈損耗四、單位長(zhǎng)線路的等值電路和參數(shù)五、架空線路參數(shù)計(jì)算單位長(zhǎng)度電阻r的計(jì)算溫度修正：α－電阻溫度系數(shù)導(dǎo)線載流部分的標(biāo)稱截面積架空線路參數(shù)計(jì)算電抗x的計(jì)算

思路：從每相輸電線所交鏈的磁鏈可求出每相輸電線的電感，繼而得到電抗。公式的詳細(xì)推導(dǎo)略（較復(fù)雜，電磁場(chǎng)學(xué)）架空線路參數(shù)計(jì)算2)

每相導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的等值電抗計(jì)算式(認(rèn)為線路的三相電抗相等)：式中：r導(dǎo)線外半徑，mm；μ導(dǎo)線材料的相對(duì)導(dǎo)磁系數(shù)（導(dǎo)磁率），銅鋁取=1，鋼>>1；f，電流頻率，50Hz；Dm三相導(dǎo)線間的幾何平均距離，常簡(jiǎn)稱幾何均距，mm架空線路參數(shù)計(jì)算注意：幾何均距與導(dǎo)線的具體布置方式有關(guān)等邊三角形排列不對(duì)稱排列

為三相導(dǎo)線間的幾何均距。水平布置m架空線路參數(shù)計(jì)算進(jìn)而有：NOTE：工程實(shí)際中，不同型號(hào)導(dǎo)線在不同幾何均距下的單位長(zhǎng)度電抗均可直接查得；

架空線路的電抗一般都在0.4歐/公里左右，近似計(jì)算時(shí)，可直接取此值（分裂導(dǎo)線除外）。（3-5）架空線路參數(shù)計(jì)算分裂導(dǎo)線的作用：相當(dāng)于增大了導(dǎo)線的等效半徑，可減少線路電抗和電暈放電（電能損耗、干擾通信），還可提高線路的輸送功率。（另一方面，線路電容增大。）3）分裂導(dǎo)線－－將輸電線的每相導(dǎo)線分裂成若干根子導(dǎo)線，子導(dǎo)線間相距0.3-0.5米，按一定規(guī)則分散排列所構(gòu)成的導(dǎo)線（均勻布置在半徑R的圓周上）。架空線路參數(shù)計(jì)算擴(kuò)徑導(dǎo)線架空線路參數(shù)計(jì)算目前分裂導(dǎo)線在我國(guó)電網(wǎng)的應(yīng)用情況：一般而言，750kv一般六分裂或四分裂；500kv一般為四分裂導(dǎo)線，即一相四根，也見(jiàn)三分裂；330kv多為雙分裂，也有三分裂、四分裂；220kv多用雙分裂，即一相兩根，或不分裂；110kv及以下多為單根導(dǎo)線，即不分裂。500kv四分裂導(dǎo)線架空線路參數(shù)計(jì)算四分裂導(dǎo)線用阻尼間隔棒750kv六分裂導(dǎo)線架空線路參數(shù)計(jì)算分裂導(dǎo)線外半徑的處理------等值半徑n每一相分裂導(dǎo)線的根數(shù)；r每根導(dǎo)線的實(shí)際半徑，mm；dm

每相分裂導(dǎo)線中各導(dǎo)體間的幾何距離，mm。架空線路參數(shù)計(jì)算d:分裂間距架空線路參數(shù)計(jì)算d:分裂間距故而，分裂導(dǎo)線線路的每相單位長(zhǎng)度的電抗為：線路電抗較分裂前減小約20%以上；

導(dǎo)線分裂根數(shù)越多，電抗下降越多。（分裂數(shù)超過(guò)4后，電抗的下降趨緩；目前最多到6分裂）（3-7）架空線路參數(shù)計(jì)算●討論：1）導(dǎo)線間距、導(dǎo)線截面的尺寸會(huì)影響Dm、req等的數(shù)值，從而影響輸電線的等值電抗大小，但由于它們均位于電抗表達(dá)式的對(duì)數(shù)符號(hào)內(nèi)，故影響不顯著。2）分裂根數(shù)越多，電抗越小。近似計(jì)算時(shí)，單根、二分裂、三分裂、四分裂和六分裂分別可取近似值0.4、0.33、0.30、0.29以及0.28歐/km左右。3）同桿共架雙回路，對(duì)每一相的電抗也有影響，但并不大，略去不計(jì)。架空線路參數(shù)計(jì)算架空線路參數(shù)計(jì)算電導(dǎo)g的計(jì)算電導(dǎo)： 反映線路沿絕緣子表面的泄漏電流（絕緣子的泄漏電阻引起）和電暈所引起的有功功率損耗的參數(shù)。線路的絕緣良好，泄露損耗很小，一般略去不計(jì)；主要由電暈引起。電暈： 帶有高電壓的架空線路，當(dāng)導(dǎo)線表面的電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)空氣的擊穿強(qiáng)度時(shí)，導(dǎo)線附近的空氣電離而產(chǎn)生的局部放電現(xiàn)象。

藍(lán)紫色熒光、嗞嗞聲、臭氧危害：增加有功損耗、干擾無(wú)線電通信架空線路參數(shù)計(jì)算為避免過(guò)大的電暈損耗，架空線路導(dǎo)線的直徑應(yīng)選擇使得在晴天時(shí)不會(huì)發(fā)生電暈：適當(dāng)加大導(dǎo)線半徑、采用分裂導(dǎo)線、擴(kuò)徑導(dǎo)線架空線路參數(shù)計(jì)算即，一般電力系統(tǒng)計(jì)算中可取g＝0當(dāng)線路實(shí)際電壓高于電暈臨界電壓Vcr時(shí)：架空線路參數(shù)計(jì)算電納b（電容C）的計(jì)算電容與帶電導(dǎo)線周?chē)碾妶?chǎng)效應(yīng)有關(guān)；當(dāng)導(dǎo)線中通有交流電流時(shí)，其周?chē)痛嬖陔妶?chǎng)；電場(chǎng)中任一點(diǎn)電位與導(dǎo)線上電荷密度成正比。

電容－－表征電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量。

若周?chē)橘|(zhì)的介電系數(shù)為常數(shù)，則導(dǎo)體所帶電荷與導(dǎo)體的電位之比，即C=q/v

而：架空線路參數(shù)計(jì)算公式推導(dǎo)略架空線路參數(shù)計(jì)算三相線路每相導(dǎo)線的單位長(zhǎng)度電容C采用分裂導(dǎo)線的架空線路：分裂導(dǎo)線等值半徑三相導(dǎo)線分裂時(shí)：取上式中r為req即可。架空線路參數(shù)計(jì)算進(jìn)而，有單位長(zhǎng)度電納為：分裂導(dǎo)線等值半徑（3-9）分裂導(dǎo)線的等值電容和等值電納均較大。架空線路參數(shù)計(jì)算NOTE：電纜參數(shù)計(jì)算復(fù)雜且不準(zhǔn)確，都是實(shí)測(cè)；工程實(shí)際中，電力線路參數(shù)一般也都是從手冊(cè)上可查到的。六、輸電線路的等值電路以R、X、G、B來(lái)表征，單相代替三相。分布參數(shù)等值電路（實(shí)際，線路各參數(shù)是沿線分布的）：其電路的計(jì)算較復(fù)雜。集中參數(shù)等值電路（近似等值，不考慮參數(shù)的分布特性）輸電線路的等值電路工程實(shí)際，根據(jù)輸電線路長(zhǎng)度不同，考慮采用下述三種等值電路：1）一字型等值電路：線路L<100km且電壓不高（60kV以下）時(shí)，忽略電導(dǎo)和電納，只計(jì)阻抗。當(dāng)電纜線路不長(zhǎng)時(shí)，也可采用。短線路的等值電路輸電線路的等值電路2）π型和T型等值電路： 架空線L介于100～300km的中等長(zhǎng)度時(shí)或電纜L不超過(guò)100km，可只不計(jì)電導(dǎo)。（110~220kv）(a)π型：Z=R+jX輸電線路的等值電路T型：注意：由于T型比π型多了一個(gè)中間節(jié)點(diǎn)，計(jì)算量增大，故工程實(shí)際中π型應(yīng)用最多。輸電線路的等值電路3）分布參數(shù)電路----*長(zhǎng)線及長(zhǎng)線基本方程解

>330kv，架空線路>300km、電纜線路>100km，須考慮其電氣參數(shù)的分布特性。多為超高壓輸電線路?？醋骷袇?shù)電路的微元段，用一個(gè)Γ型網(wǎng)絡(luò)來(lái)等效。長(zhǎng)線可等效成無(wú)窮多個(gè)Γ型網(wǎng)絡(luò)的級(jí)聯(lián)傳輸線長(zhǎng)線的等值電路：1）簡(jiǎn)化型——修正參數(shù)等值電路(π型)R、X、B為線路全長(zhǎng)的總阻抗參數(shù)；r1、x1、b1為單位長(zhǎng)度阻抗參數(shù)。輸電線路的等值電路修正系數(shù)的近似值長(zhǎng)線的等值電路：2）精確型(π型)根據(jù)雙端口網(wǎng)絡(luò)理論可得：

輸電線路的等值電路輸電線路的等值電路均勻分布參數(shù)長(zhǎng)線基本方程及等值電路

線路每相的等值參數(shù)沿線路均勻分布lxdx輸電線路的等值電路距離線路末端x處，壓降和電流增量為：距離線路末端x處的電壓和電流：可解得：即均勻長(zhǎng)線的沿線電壓、電流表達(dá)式，亦稱為長(zhǎng)線方程穩(wěn)態(tài)解。輸電線路的等值電路線路的傳播系數(shù)(傳播常數(shù))

線路的特性阻抗（也稱波阻抗）實(shí)部反映行波振幅的衰減特性，虛部反映行波相位的變化特性，稱為相位系數(shù)。兩個(gè)參數(shù)均反應(yīng)長(zhǎng)線的電氣性能，僅與線路參數(shù)和頻率有關(guān)。輸電線路的等值電路x=l即線路全長(zhǎng)時(shí)，有可得長(zhǎng)線的精確型Π

型等值電路：定義：稱為無(wú)損線路的自然功率（波阻抗負(fù)荷）

——用來(lái)衡量線路輸電能力的一個(gè)特征參量，一般20kv以上線路的輸電能力大致接近自然功率。定義式表征的含義： 當(dāng)輸電線末端負(fù)荷的等值阻抗等于輸電線的波阻抗時(shí)，輸電線輸送的功率即為自然功率。

若設(shè)線路無(wú)損，則（一般交流超高壓遠(yuǎn)距離輸電線路符合）輸電線路的等值電路輸電線路的等值電路沿長(zhǎng)線電壓分布與輸送功率、自然功率的關(guān)系：當(dāng)輸送功率小于自然功率時(shí)（空載或輕載），有即線路電壓自始端向末端遞增；（線路消耗無(wú)功小于發(fā)出無(wú)功，并聯(lián)電抗器補(bǔ)償容性無(wú)功，抑制電壓升高）若輸送功率大于自然功率，有即線路電壓自始端向末端遞減；

（消耗無(wú)功大于發(fā)出無(wú)功，串聯(lián)電容器補(bǔ)償感性無(wú)功，以降低電壓損耗）輸送功率等于自然功率時(shí)，全線各點(diǎn)電壓相等。輸電線路的等值電路輸電線路的等值電路線路無(wú)損時(shí)，有:進(jìn)而長(zhǎng)線線路首端電壓、電流表達(dá)式可進(jìn)一步寫(xiě)為：關(guān)于線路的自然功率*假設(shè)線路傳輸有功P，則有于是，由前式進(jìn)而有：取為參考相量，由上式可得：當(dāng)時(shí)，觀察上式，此時(shí)有：

即傳輸功率為自然功率時(shí)，線路首末端電壓相等。同理，由前面Ux表達(dá)式，可推出，對(duì)線路上任一點(diǎn)有：因?yàn)榇藭r(shí)進(jìn)而可推出例題與解答例題與解答補(bǔ)充：認(rèn)識(shí)導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)及型號(hào)例題與解答例如：LGJ—400/50表示載流額定截面積為400、鋼線額定截面積為50的普通鋼芯鋁線。例題與解答例題與解答例題與解答例題與解答例3-2：例題與解答例題與解答§3.2變壓器參數(shù)及等值電路

變壓器

------電力系統(tǒng)重要的換壓設(shè)備，“特種電機(jī)”-“靜止的同步電機(jī)”，詳見(jiàn)電機(jī)學(xué)。變壓器的相數(shù)：多為三相；特大容量的制為單相（避免過(guò)重過(guò)龐大，運(yùn)輸不便），由三臺(tái)組成三相變壓器組使用。變壓器的分類：根據(jù)變壓器每相繞組的結(jié)構(gòu)雙繞組、三繞組和自耦變壓器變壓器參數(shù)及等值電路一、雙繞組變壓器簡(jiǎn)化計(jì)算等值電路：

電網(wǎng)計(jì)算中最常用的等值電路：等效勵(lì)磁支路一般放在首端，電源側(cè)。1、等值電路2、兩個(gè)試驗(yàn)（四個(gè)重要的銘牌數(shù)據(jù)）變壓器參數(shù)及等值電路短路試驗(yàn)空載試驗(yàn)△Pk3、雙繞組變壓器參數(shù)計(jì)算電阻計(jì)算：由于--短路試驗(yàn)時(shí)外加電壓很低，故主磁通很小，相應(yīng)鐵耗也小，可忽略不計(jì)；故而--可認(rèn)為測(cè)得的短路損耗△PS近似等于變壓器通過(guò)額定電流時(shí)原、副方繞組電阻的總損耗即總銅耗；即：△PS≈△PCU短路試驗(yàn)求串聯(lián)阻抗3、雙繞組變壓器參數(shù)計(jì)算具體計(jì)算公式：注意公式限定的單位！實(shí)際計(jì)算，可以自己把握！3、雙繞組變壓器參數(shù)計(jì)算電抗計(jì)算：在短路試驗(yàn)中，短路電壓等于變壓器阻抗在額定電流下產(chǎn)生的壓降，∵XT≥RT可忽略RT。具體計(jì)算公式：3、雙繞組變壓器參數(shù)計(jì)算空載試驗(yàn)求勵(lì)磁導(dǎo)納電導(dǎo)計(jì)算空載損耗△P0反映勵(lì)磁支路的銅耗和鐵耗；由于空載電流相對(duì)很小，可忽略銅耗，即認(rèn)為△P0≈△PFe；因此，勵(lì)磁繞組的電導(dǎo)可由空載損耗求得:（S）3、雙繞組變壓器參數(shù)計(jì)算電納計(jì)算變壓器的電納表征變壓器的勵(lì)磁特性。變壓器的空載電流I0包含有功分量Ig和無(wú)功分量Ib

，與勵(lì)磁功率△Q0對(duì)應(yīng)的是Ib。 由有功分量很小，無(wú)功分量和空載電流在數(shù)值上幾乎相等，即Ib≈I0，故：3、雙繞組變壓器參數(shù)計(jì)算電納BT的具體公式：公式應(yīng)用的注意事項(xiàng)：所有公式中的UN既可取高壓側(cè)電壓，也可取低壓側(cè)電壓;UN選取哪一側(cè)電壓值，表示得到的即為歸算到變壓器該側(cè)下的參數(shù)；前述公式中的單位，全部統(tǒng)一取：△PS（△Pk）、

△P0用KW，SN用KVA，

UN用KV（實(shí)際計(jì)算中，可以自己靈活把握）。3、雙繞組變壓器參數(shù)計(jì)算例題與解答例3-3例題與解答補(bǔ)充----認(rèn)識(shí)電力變壓器的型號(hào)

通常由表示相數(shù)、冷卻方式、調(diào)壓方式、繞組線芯等材料的符號(hào)，以及變壓器容量、額定電壓等組成。常見(jiàn)電力變壓器型號(hào)代號(hào)的含義：

D---單相S---三相J---油浸自冷L---繞組為鋁線Z---有載調(diào)壓SC---三相環(huán)氧樹(shù)脂澆注SG---三相干式自冷JMB---局部照明變壓器YD---試驗(yàn)用單相變壓器BF(C)--控制變壓器例題與解答本題中：三相、油浸自冷鋁繞組630表示容量，單位KVA；10表示額定電壓，單位KV。例題與解答解：題意要求參數(shù)歸算到高壓側(cè)，故公式中所有UN應(yīng)取為變壓器高壓側(cè)額定電壓例題與解答等值電路如圖示：二、三繞組變壓器1、等值電路和兩個(gè)試驗(yàn)三繞變等值電路圖

即：依次讓某一個(gè)繞組開(kāi)路，在另兩個(gè)繞組間按雙繞組變壓器來(lái)做，需要做三次。 將會(huì)測(cè)得任兩個(gè)繞組的短路損耗及短路電壓百分?jǐn)?shù)，共三組數(shù)據(jù)分別為：二、三繞組變壓器2、三繞變參數(shù)計(jì)算1）2、三繞變參數(shù)計(jì)算各繞組額定容量相同，即100/100/100的：△PS1-2=△PS1+△PS2△PS1-3=△PS1+△PS3△PS2-3=△PS2+△PS3△PS1=0.5(△PS1-2+△PS1-3-

△PS2-3)△PS2=0.5(△PS1-2+△PS2-3-

△PS1-3)△PS3=0.5(△PS1-3+△PS2-3-

△PS1-2)

2、三繞變參數(shù)計(jì)算

繞組容量比100/100/100的變壓器的電阻計(jì)算式（同雙繞變）：注意數(shù)量級(jí)和單位?。?！2、三繞變參數(shù)計(jì)算b）短路試驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，即廠家給出的銘牌值。歸算到變壓器額定容量（額定電流）下的短路功率損耗值2、三繞變參數(shù)計(jì)算例如：

對(duì)于一臺(tái)繞組容量比為100/50/100的變壓器，繞組間的短路損耗折算公式如下：2、三繞變參數(shù)計(jì)算求電抗X1

X2

X3

按國(guó)標(biāo)規(guī)定：制造廠提供的短路電壓需已折算到與變壓器額定容量相對(duì)應(yīng)的值。因此，廠家提供的兩繞組間的短路電壓百分?jǐn)?shù)可以直接利用，無(wú)需再歸算。2、三繞變參數(shù)計(jì)算各個(gè)繞組的電抗注意數(shù)量級(jí)和單位?。?！2、三繞變參數(shù)計(jì)算三繞變的繞組排列方式-影響繞組間的漏抗三個(gè)繞組同心套在一個(gè)鐵芯柱上，一般：

高壓繞組：排在最外層？——此時(shí)高低壓繞組間的漏抗最大，能一定程度限制低壓側(cè)的短路電流?！獮榱私^緣的需要以及調(diào)壓的方便。——利于功率從低壓側(cè)向高、中壓側(cè)傳送。

升壓變壓器：中低高？降壓變壓器：低中高？中間繞組的等值電抗可能出現(xiàn)負(fù)值3、自耦變壓器參數(shù)和等值電路自耦變壓器的等值電路及參數(shù)求取與普通三繞組變壓器相同。短路損耗折算公式也同前普通三繞變。廠家提供的兩繞組間的短路電壓百分?jǐn)?shù)公式注意事項(xiàng)：2、三繞變參數(shù)計(jì)算例題與解答例題與解答例題與解答進(jìn)而有：所以：例題與解答例題與解答進(jìn)而

所以有：例題與解答3.3發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的參數(shù)及等值電路一、發(fā)電機(jī)的參數(shù)及等值電路 定子繞組的電阻相對(duì)較小，發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)表現(xiàn)的參數(shù)以電抗為主。發(fā)電機(jī)的電抗廠家給出的銘牌電抗-------一般是以發(fā)電機(jī)額定阻抗ZN為基準(zhǔn)的電抗百分比，即額定電抗標(biāo)幺值：進(jìn)而有而所以有：3.3發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的參數(shù)及等值電路發(fā)電機(jī)的等值電路認(rèn)為發(fā)電機(jī)的d、q軸電抗相等時(shí)，其等值電路可如下圖所示：(穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、次暫態(tài))3.3發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的參數(shù)及等值電路穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的等值二、負(fù)荷的參數(shù)及等值電路以功率表示：最簡(jiǎn)單，應(yīng)用最多。負(fù)荷為感性時(shí)無(wú)功為正，反之無(wú)功為負(fù)。3.3發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的參數(shù)及等值電路以阻抗或?qū)Ъ{表示：3.4標(biāo)幺制及其應(yīng)用一、基本概念有名制：用實(shí)際有名單位表示物理量的單位制系統(tǒng)（實(shí)際數(shù)字+明確的物理量綱）。標(biāo)幺制：用相對(duì)值表示物理量的單位制系統(tǒng)。標(biāo)幺值－－無(wú)單位；基值不同，同一物理量的標(biāo)幺值也不同，即具相對(duì)性。二、基準(zhǔn)值的選取對(duì)稱三相交流電路中，有：所以U－線電壓，I－相電流，Z－每相阻抗，S－三相視在功率（容量）四個(gè)電氣量的基值中只要選定其中兩個(gè)，其余相應(yīng)可得（電路基本定律）。一般選定SB（如100/1000MVA，全網(wǎng)統(tǒng)一）、UB

，于是有：3.4標(biāo)幺制及其應(yīng)用三、不同基準(zhǔn)值的標(biāo)么值間的換算

∵基準(zhǔn)值不同的標(biāo)么值不能直接運(yùn)算；∴故障計(jì)算時(shí)必將其換算成統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)么值。3.4標(biāo)幺制及其應(yīng)用總體思路：將額定標(biāo)么值（百分值）還原成有名值；發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器的技術(shù)數(shù)據(jù)中常給出：均為額定電抗標(biāo)幺值，必須將其換算至系統(tǒng)統(tǒng)一的SB，UB下。再換算到統(tǒng)一基準(zhǔn)值下。三、不同基準(zhǔn)值的標(biāo)么值間的換算以發(fā)電機(jī)電抗換算為例，具體計(jì)算過(guò)程如下：同理，再看一個(gè)，電抗標(biāo)幺值的換算：廠家給出的，能已知的是電抗額定標(biāo)幺阻抗值的百分值，即進(jìn)而，由得到的電抗有名值，可求得用統(tǒng)一基準(zhǔn)值表示的電抗標(biāo)幺值為：（電抗有名值）三、不同基準(zhǔn)值的標(biāo)么值間的換算同理，進(jìn)而有，電力系統(tǒng)常用設(shè)備元件的標(biāo)么值換算式，小結(jié)如下：三、不同基準(zhǔn)值的標(biāo)么值間的換算(3-37)(3-36)

工程實(shí)際中常采取以下近似計(jì)算：對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)電壓等級(jí)，統(tǒng)一取UB＝電網(wǎng)平均額定電壓Uav（3---3.15，6---6.3，10---10.5，35---37，110---115，220---230，330---345，500---525KV）（幫助記憶，Uav≈1.05UN）；認(rèn)為變壓器的額定變比等于相鄰電壓等級(jí)基準(zhǔn)電壓之比，即：，在標(biāo)么制電抗的計(jì)算中就不必再考慮折算問(wèn)題；統(tǒng)一如上處理后，可忽略元件額定電壓與相應(yīng)電壓等級(jí)UB的差異（除電抗器外）補(bǔ)充—所謂“元件電抗標(biāo)幺值的近似計(jì)算”電抗器是用來(lái)限流的（常直接稱為限流電抗器），其電抗比其他元件大很多，往往高壓等級(jí)的電抗器有可能用在較低電壓的裝置中。綜上，可得電力系統(tǒng)各元件電抗標(biāo)么值的近似計(jì)算式為：補(bǔ)充—所謂“元件電抗標(biāo)幺值的近似計(jì)算”四、其它量的標(biāo)幺值計(jì)算（了解）3.4標(biāo)幺制及其應(yīng)用頻率：角速度：時(shí)間：五、標(biāo)幺制的特點(diǎn)易于比較系統(tǒng)各元件的特性及參數(shù)；多級(jí)電壓網(wǎng)中可避免繁瑣的按變比來(lái)回歸算，簡(jiǎn)化了計(jì)算過(guò)程(近似計(jì)算完全不用歸算)；簡(jiǎn)化了相關(guān)公式：

標(biāo)幺制下，三相/單相功率、線/相電壓不再有區(qū)別。易于對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析、比較及判斷正誤（節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)幺值均接近1）具有相對(duì)性，沒(méi)有量綱，物理概念不大明確。3.4標(biāo)幺制及其應(yīng)用3.5電力系統(tǒng)等值電路電力系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)：由構(gòu)成系統(tǒng)的各元件的等值電路，按其在實(shí)際系統(tǒng)中的連接順序連接而成。根據(jù)系統(tǒng)中各元件的物理量的表示形式，電力系統(tǒng)等值電路可分為：有名制等值電路標(biāo)幺制等值電路一、有名制等值電路若只有一個(gè)電壓等級(jí)，如前述算出各元件參數(shù)、畫(huà)出等值電路后直接按順序連接即可；電力系統(tǒng)等值電路若涉及到多個(gè)電壓等級(jí)，則須將不同電壓等級(jí)下的各參數(shù)有名值歸算到同一電壓級(jí)（即基本級(jí)），一般多取系統(tǒng)最高電壓級(jí)為基本級(jí)。歸算公式如右所示：電力系統(tǒng)等值電路NOTE:歸算式中變比的取法變壓器靠近基本級(jí)一側(cè)的繞組額定電壓——分子，靠近待歸算級(jí)一側(cè)的繞組額定電壓——分母。示例：若取220kv為基本級(jí)，歸算10kv線路的參數(shù)時(shí)，須經(jīng)四個(gè)變比，如圖中所示：電抗x等同理。電力系統(tǒng)等值電路二、標(biāo)幺制等值電路單電壓級(jí)系統(tǒng)等值電路的制定同前有名值等值電路，只是各元件參數(shù)用標(biāo)幺值而非有名值表示。多電壓級(jí)系統(tǒng)，其標(biāo)幺制等值電路的制定有兩種方法：第一步即求出了有名值等值電路電力系統(tǒng)等值電路“就地歸算法”各參數(shù)的有名值不進(jìn)行電壓級(jí)歸算，而直接除以本電壓級(jí)下的對(duì)應(yīng)基值（即基值須歸算）。電力系統(tǒng)等值電路其中，由基本級(jí)歸算到各電壓級(jí)的對(duì)應(yīng)基值可表示為：各電壓級(jí)的功率基值相等，無(wú)需歸算。電力系統(tǒng)等值電路制定標(biāo)幺制等值電路的兩種方法：只要選取相同的基本級(jí)、相同一套基值，兩種方法“殊途同歸”。電力系統(tǒng)等值電路練習(xí)題：課本例題3-7、3-8（精確計(jì)算）補(bǔ)充：標(biāo)幺值的近似計(jì)算與精確計(jì)算P63頁(yè)3-15（取SB=100MVA）P64頁(yè)3-17（取SB=30MVA，UB=110kv）前述有名制或標(biāo)幺制的等值電路，針對(duì)多電壓級(jí)網(wǎng)絡(luò)，都須將參數(shù)及變量折算到同一電壓級(jí)。癥結(jié)在于——所采用的變壓器等值模型前述Γ形變壓器等值電路，不能體現(xiàn)變壓器實(shí)際具有的轉(zhuǎn)變電壓的功能，即變比的問(wèn)題；總有一端（雙繞變）或兩端（三繞變）的端部參數(shù)（電流或電壓值）與實(shí)際電路中不同，因?yàn)槭菤w算到另一端的值。三、等值變壓器模型（變壓器π型等值電路）電力系統(tǒng)等值電路等值變壓器模型為了能直接對(duì)各電壓級(jí)的實(shí)際參