第3章+简单电力系统潮流分析
《第3章+简单电力系统潮流分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第3章+简单电力系统潮流分析（49页珍藏版）》请在文档大全上搜索。
1、 潮流分析计算是对给定运行条件的电力系统进行分析，确定系统的运行状态，即求出各母线的电压、网络中的功率分布及功率损耗。 本章首先介绍电力线路和变压器的电压降落和功率损耗的求解方法，然后介绍开式网络和简单环网的潮流分析计算，最后介绍电力网的电能损耗计算。1. 电压降落电压降落电力线路的电压降落是指电力线路首末端点电压的相量差 2221UjUIjX)RU-U（3.1.1 电力线路的电压降落电力线路的电压降落 和 分别称为电压降落的纵分量和横分量。 a、 为流过复阻抗的电流，以相量 为参考轴，如果 和 已知，可作出相量图如图3-2（a）所示。 222222RIsin-XIcosUXIsinRIcos
2、UIjX)RUU21（II2UI2cos电压降落2U2U3.1.1 电力线路的电压降落电力系统某点传输的复功率定义为该点的电压相量与流过该点的电流相量复共轭的乘积。 jQPUI-IUIUSiu*用功率代替电流，有： 2222URQ-XPUUXQRPU jQPsincosIUS2222*2IjUIU3.1.1 电力线路的电压降落元件首端的相电压为 12221UURQ-XPjUXQRPUU222222221UUUarctanUUUU模首末端的相位差 和 分别称为电压降落的纵分量和横分量。 b、 为流过复阻抗的电流，以相量 为参考轴，如果 和 已知，可作出相量图如图3-2（b）所示。 111111R
3、Isin-XIcosUXIsinRIcosUIjX)RUU21（II1UI1cos电压降落1U1U11112UjU-UIjX)R-UU（再用复阻抗首端流入的复功率取代电流 用功率代替电流，有： 1111URQ-XPUUXQRPUS=P+jQQjPIsinjUIcosUIUS1111*1元件末端的相电压为 模首末端的相位差-UURQ-XPj-UXQRP-UU21112111212112U-UUarctanUU-UU3.1.1 电力线路的电压降落两种方法的比较两种方法的比较图3-3示出电压降落相量的两种不同的分解 计算电压降落的纵、横分量时，必须使用同一点的功率和电压。 3.1.1 电力线路的电压
4、降落讨论讨论 在三相对称的电力系统中，若取R+jX仍为每相的复阻抗，S用三相功率，U、I为线电压和线电流，则上述讨论的得到的公式和结论也同样适用。 在本书的所有公式中，代表感性负荷的无功功率时，其数值为正；代表容性负荷的无功功率时，其数值为负。 通常把首末两点间电压有效值（电压的模）之差称为电压损耗。 当两点电压之间的相角差 不大时，可近似地认为电压损耗等于电压降落的纵分量即 在电力系统中常用下式表示电压损耗21U-UU 21UUU 100%UU-UU%N21ADAGUU21 电压偏移：是指网络中某点的实际电压同网络该处的额定电压之差，若某点的实际电压为 ，该处的额定电压为 ，电压偏移为 ；
5、在电力系统中也常用其与额定电压之比的百分数表示。用百分数表示的电压偏移为 UUNU）（NU-U100%UU-UNN电压偏移 电压降落的纵向分量主要是因传送无功功率而产生的，电压降落的横向分量则主要是因传送有功功率产生的。 元件两端存在电压幅值差是传送无功功率的主要条件，存在电压相角差则是传送有功功率的主要条件。 2222URQ-XPUUXQRPU 纵分量横分量RX 2222UXPUUXQU 电流在线路的等值电路R+jX上产生的功率损耗： jXRUQPjXRIS-SS22222Z 或jXRUQPjXRIS-SS21222Z jB/2-USjB/2-U SjB)-GUYUS21Y22Y2*2Y（导
6、纳消耗 输电效率用来描述其传递有功功率的效率，输电效率是指线路末端输出的有功功率与线路首端输入的有功功率之比，即 输电效率= %10012PP 变压器绕组电阻和电抗产生的电压降落与电力线路的相似。 2T2T222T2T22URQ-XPUUXQRPU)jBGUYUSTT21*21Y（TT2222222ZjXRUQPS-SS22210UjUUUo功率消耗： 本节所有的公式都是从单相电路导出的，各式的电压和功率为单相电压和单相功率。在三相对称的电力网的实际计算中，习惯采用线电压和三相功率，可以证明，在三相对称的电力网中，以上导出的公式仍然适用。采用有名制计算时，各公式中有关参数的单位如下：电阻单位为
7、，导纳为S，电压为kV，功率为MVA 。 运算功率定义为发电厂升压变电所的高压母线端向系统输入的功率。 YL1ZT1YT112S-S-S-SS 运算负荷定义为变电所的高压母线端所接收到的系统输出的功率。 YL2ZT2YT243SSSSS 电力系统接线图可以简化成用运算负荷和运算功率表示的图 在电力系统的潮流计算中，通过引入运算负荷和运算功率后使网络结构相对简化，很大程度上减小了潮流计算的工作量。 3.3.1已知同端的电压和功率时的潮流计算已知同端的电压和功率时的潮流计算1、已知开式网络电力系统末端电压和末端功率的情况下，可利用前面计算电力线路和变压器的功率损耗及电压降落功式直接进行潮流计算，由
8、末端开始逐段向始端进行推算。2、已知开式网络电力系统首端电压和首端功率的情况下，同样可利用前面计算电力线路和变压器的功率损耗及电压降落功式直接进行潮流计算，从首端开始逐段向末端进行推算。 1、已知PL和QL，节点6电压。求PG和QG，节点1电压。2、已知PG和QG，节点1电压。求PL和QL，节点6电压。计算步骤为：1. 假设所有未知的节点电压均为额定电压。2. 首先从线路末端开始，按照已知末端电压和末端功率潮流计算的方法，逐段向前计算功率损耗和功率分布，直至线路首端。3. 然后利用已知的首端电压和计算得到的首端功率，从线路首端开始，按照已知首端电压和首端功率的潮流计算方法，逐段向末端推算，求出
