简单电力网络的分析与计算.ppt

简单电力网络的分析与计算;; 1. 会计算电力线路和变压器的功率损耗和电压降落；;潮流计算的目的及内容;在《电路分析》课程中已经学习过，在正弦交流电路中：;;关于三相和单相计算公式的说明： 《电力系统分析》课程中设计的计算一般是三相电路的计算，计算中所用的功率为三相功率，电压为线电压，电流为线（相）电流，故从原理上来说有： 但是计算元件参数以及网络压降、损耗等诸多公式在表现形式上却和单相电路的公式是一致的，所以在记忆公式的时候只需按单相电路来记忆，而在理解的时候要明白其实是三相电路： ;此处功率为三相，电压为线电压，而电流就不是导线上真正流过的电流了，而是其根号3倍。;大家学习辛苦了，还是要坚持;一、电力线路运行状况的计算和分析 1、电力线路功率的计算 已知：首端电压 ，首端功率S1=P1+jQ1，以及线路参数。 求：线路中的功率损耗、末端电压和功率。 求解过程：从首端向末端推导。 1）末端导纳支路的功率损耗 ;2) 阻抗支路末端功率;4) 阻抗支路首端功率 ;6)首端功率 要求出首端导纳支路的功率损耗，需先求出首端电压。 其幅值为： ;相角为;相角为： 简化为：;电压损耗指电力网两点电压的代数差;4、电能经济指标 1)、输电效率：指线路末端输出有功功率与线路首端输入有功功率的比值，以百分数表示： 2)、线损率或网损率：线路上损耗的电能与线路首端输入的电能的比值 ;5、电力线路运行状况的分析 1)、空载：末端电压可能高于首端，即产生电压过高现象。其中电缆尤为突出。;二、变压器运行状况的计算和分析;B、变压器导纳支路损耗的功率 C、变压器首端功率 2)、电压降落 （为变压器阻抗中电压降落的纵、横分量） 注意：变压器导纳支路的无功功率与线路导纳支路的 无功功率符号相反;电能损耗 与线路中的电能损耗相同（电阻中的损耗，即铜耗部分） 电导中的损耗，即铁耗部分，近似取变压器空载损耗P0与变压器运行小时数的乘积，变压器运行小时数等于8760h减去因检修等而退出运行的小时数。 根据制造厂提供的试验数据计算其功率损耗 ;要注意单位间的换算。;三、运算负荷功率和运算电源功率;解：由题意，首先求线路参数并作等效图如图所示。;在节点2处导纳产生的无功功率;所以末端功率; 功率的计算 电力网络的功率损耗由各元件等值电路中不接地支路阻抗损耗和接地支路导纳损耗构成。 阻抗损耗 导纳损耗 输电线 变压器 ;电压的计算 当功率通过元件阻抗（Z=R+jX）时，产生电压降落 注意：要分清楚从末端计算还是从首端计算;一、已知一端电压和功率;例1;31;32;;潮流的计算 已知条件往往是首端电压U1和末端负荷功率S2以及元件参数。求解各节点电压、各元件流过的电流或功率。 计算步骤： 根据网络接线图以及各元件参数计算等值电路，并将等值电路简化。 根据已知的负荷功率和网络额定电压，从末端推算到首端，逐一近似计算各元件的功率损耗，求出各节点的注入和流出的功率，从而得到电力网络的功率分布。;c.求得首端功率后，再运用给定的首端电压和求得的首端功率由首端向末端逐段推算电压降落（这里不再重新计算功率损耗）。 注意：第二步只计算功率分布，第三步只计算电压分布，因此，这是一种近似计算方法，若要计算结果达到精度要求，可反复上列步骤，形成一种迭代算法，直到精度满足要求为止，只是在迭代计算中，第二步不再用额定电压，而用在上次计算中得到的各点电压近似值进行计算。;;;（1）用UN求得各点的运算负荷 （2）从末段线路开始，用UN依次计算各段线路的功率损耗 （3）用UA和已求得的功率分布，从A点开始逐段计算电压降落，求得Ub Uc和Ud （4）求得Ub和 Uc ,Ud重复（1）～（3）;;;;;A; A;; 步骤：1.初步功率分布，不计功损 2.找功率分点，将网络分成两个开式网 3.做开式网的潮流计算 ; 两端电压大小不等、相位不同的两端供电网络。;1;循环功率的方向;;;;例3：有一额定电压为10kV的两端供电网，干线AB采用LJ-70架设，支线ac采用LJ-35架设，线间几何均距为1m，线路长度及负荷均标注在图中，若 kV、 kV时，试求该配电网的潮流分布。;;(2) 计算循环功率 查手册可得，计算两电源间线路的总阻抗为：; 上述功率分布的计算，是在假设电压为网络额定电压的条件下，求得初步功率分布。此时是不计网络的电压损耗和功率损耗的。因此还必须计及网络中各段电压损耗和功率损耗，才能获得环形网络的潮流计算的最终结果。;