電力系統(tǒng)分析第三講

電力系統(tǒng)分析第三講第1頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月上節(jié)回顧：1.復(fù)功率的公式（電壓電流，有功無(wú)功，模角）？2.負(fù)荷以超前功率因數(shù)運(yùn)行時(shí)，所吸取的無(wú)功功率值為正還是負(fù)？3.發(fā)電機(jī)的功角特性的四個(gè)基本方程？4.發(fā)電機(jī)按照結(jié)構(gòu)分類(lèi)有？其中只有一個(gè)同步電抗值的是何種發(fā)電機(jī)？第2頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月上節(jié)回顧：5.考慮發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行限額時(shí)，其限制有？6.隱極式發(fā)電機(jī)的運(yùn)行限額與相量圖的對(duì)應(yīng)關(guān)系是？相關(guān)的限制曲線(xiàn)有？7.繪制發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行限額的基本步驟有？第3頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)變壓器的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型變壓器基本知識(shí)雙繞組變壓器的等值電路和數(shù)學(xué)模型三繞組變壓器的等值電路和數(shù)學(xué)模型三繞組自耦變壓器的等值電路和數(shù)學(xué)模型第4頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、變壓器基本知識(shí)1.變壓器的工作原理變壓器利用高、低壓繞組中磁的聯(lián)系能把一種電壓、電流的交流電能轉(zhuǎn)變?yōu)橄嗤l率的另一種電壓、電流的電能。2.變壓器按繞組數(shù)分為：

雙繞組變壓器、三繞組變壓器、自耦變壓器（三繞組）

第5頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、雙繞組變壓器的等值電路及參數(shù)計(jì)算1、等值電路第6頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、參數(shù)計(jì)算①計(jì)算依據(jù)：短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)（）空載試驗(yàn)數(shù)據(jù)（）短路試驗(yàn)：將變壓器二次側(cè)三相繞組短接，在一次繞組施加三相對(duì)稱(chēng)電壓，調(diào)整所施加的電壓的大小，當(dāng)變壓器繞組電流等于額定值時(shí)，此時(shí)所施加的電壓稱(chēng)為短路電壓，變壓器的三相總有功損耗稱(chēng)為短路損耗，短路電壓通常用百分值表示，即。第7頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月空載試驗(yàn)：

變壓器二次側(cè)繞組開(kāi)路，一次側(cè)施加三相對(duì)稱(chēng)額定電壓，此時(shí)測(cè)得的變壓器輸入線(xiàn)電流稱(chēng)為空載電流；變壓器的三相總損耗稱(chēng)為空載損耗，空載電流通常用百分值表示，即第8頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月②參數(shù)計(jì)算電阻RT計(jì)算

短路損耗，即繞組電阻上的損耗。(歸算)后一式中：—三相短路總損耗（KW）—變壓器額定容量（MVA）—變壓器額定線(xiàn)電壓（KV）—變壓器每相電阻（Ω）第9頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電抗XT計(jì)算（XT近似于ZT）后一式中：—短路電壓百分值—變壓器額定容量（MVA）—變壓器額定線(xiàn)電壓（KV）—變壓器每相電抗（Ω）

第10頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電導(dǎo)GT計(jì)算(P0近似于PFe)式中：—三相空載損耗（KW)—變壓器額定線(xiàn)電壓（KV）—變壓器每相電抗（S）第11頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電納BT計(jì)算(Ib近似于I0)后一式中：—短路電流百分值—變壓器額定容量（MVA）—變壓器額定線(xiàn)電壓（KV）—變壓器每相電納（S）

第12頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：

有一臺(tái)121/10.5KV，容量為31500KV.A的三相雙繞組變壓器，其短路算好為200KW，空載損耗為47KW，短路電壓百分?jǐn)?shù)為10.5，空載電流百分?jǐn)?shù)為2.7，試計(jì)算變壓器等值阻抗和導(dǎo)納，并繪制等值電路。第13頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、三繞組變壓器的等值電路及參數(shù)計(jì)算1、三繞組變壓器的結(jié)構(gòu)和容量比1）結(jié)構(gòu)：

普通三繞組變：高壓繞組、中壓繞組和低壓繞組2）容量比

三繞組變壓器的三個(gè)繞組的額定容量可能相同，也可以做成不相同。我國(guó)三繞組變壓器按容量比分為三種類(lèi)型：1：1：1；1：1：0.5；和1：0.5：1。在變壓器三個(gè)繞組額定容量不相同的情況下，變壓器的額定容量指最大一個(gè)繞組的額定容量。且將受到較小容量繞組的額定電流的限制。

第14頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月升壓型與降壓型三繞組變壓器：

升壓型降壓型

目的：

減小主要功率流通方向的總電抗，從而減小變壓器的電壓損耗，提高電壓質(zhì)量。第15頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、三繞組變壓器的等值電路第16頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、三繞組變壓器參數(shù)計(jì)算①計(jì)算依據(jù)短路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；開(kāi)路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（同雙繞組）。短路試驗(yàn)：

每?jī)蓚€(gè)繞組進(jìn)行短路試驗(yàn).因此對(duì)于不同額定容量的兩個(gè)繞組做短路試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)用時(shí)需要?dú)w算到變壓器額定容量（電流）之下。例如對(duì)于容量比為1：1：0.5的變壓器，將試驗(yàn)測(cè)得的短路損耗歸算到變壓器額定容量之下的公式為：第17頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月②參數(shù)計(jì)算電阻計(jì)算：（容量取最大）

已知每?jī)蓚€(gè)繞組做短路試驗(yàn)的短路損耗時(shí)：

已知最大短路損耗時(shí)：第18頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電抗計(jì)算：

第19頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月電導(dǎo)和電納計(jì)算：

電導(dǎo)和電納通過(guò)空載試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，由于三繞組變壓器與雙繞組變壓器的空載試驗(yàn)方法相同，所以其電導(dǎo)和電納的計(jì)算方法也相同。若容量不同，則注意額定電流的歸算第20頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：某降壓變電站裝有一臺(tái)SFSL1-31500/110型三繞組變壓器，各容量比為100/100/100，電壓比為110/38.5/10.5kv，其它參數(shù)如下：（歸算至高壓側(cè)）試計(jì)算變壓器等值阻抗和導(dǎo)納,繪制等值電路圖。第21頁(yè)，課件共23頁(yè)，創(chuàng)作于202