【正文】 neqeqm??25 4. 鋼導(dǎo)線三相架空線路的電抗 鋼導(dǎo)線與鋁、銅導(dǎo)線的主要差別在于鋼導(dǎo)線導(dǎo)磁。 5. 電纜線路的阻抗 電纜線路的結(jié)構(gòu)和尺寸都已經(jīng)系列化，這些參數(shù)可事先測(cè)得并由制造廠家提供。一般，電纜線路的電阻略大于相同截面積的架空線路，而電抗則小得多。 rmrDx ?0 1 5 4 4 1 ??26 ? 電力線路的導(dǎo)納 1. 三相架空線路的電納 其電容值為： 最常用的電納計(jì)算公式： 架空線路的電納變化不大，一般為 10lg0 2 4 61???rDC m( S / k m ) 10lg 61???rDb mkmS / 6??27 線路的電導(dǎo)取決于沿絕緣子串的泄漏和電暈 絕緣子串的泄漏：通常很小 電暈：強(qiáng)電場(chǎng)作用下導(dǎo)線周圍空氣的電離現(xiàn)象 導(dǎo)線周圍空氣電離的原因 ：是由于導(dǎo)線表面的電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)了某一臨界值，以致空氣中原有的離子具備了足夠的動(dòng)能，使其他不帶電分子離子化，導(dǎo)致空氣部分導(dǎo)電。 ( S / k m ) 10lg 61???eqmrDb28 確定由于電暈產(chǎn)生的電導(dǎo)，其步驟如下： 空氣介電常數(shù)其中： ???????rDrUrQEmrln2大氣壓力空氣的相對(duì)密度氣象系數(shù)粗糙系數(shù)其中：，???????bmmtbmmEcr 273 2121???29 3. ， 得電暈起始電壓或臨界電壓 4. 每相電暈損耗功率 5. 求線路的電導(dǎo) crr EE ?為單位為相電壓的有效值，以 KVUrDrmmrDrEUcrmmcrcr??? 21 ?? ? 521025241)()/( )(????????mccrccDrfkkVUkmkWUUkP???線路實(shí)際運(yùn)行電壓）（ kmSU Pg g / 10 321 ????30 6. 對(duì)于分裂導(dǎo)線在第一步時(shí)做些改變 實(shí)際上，在設(shè)計(jì)線路時(shí)，已檢驗(yàn)了所選導(dǎo)線的半徑是否能滿足晴朗天氣不發(fā)生電暈的要求，一般情況下可設(shè) g=0 ? ?ndrnkrDrUnkrQkEmeqmmmr????s i n121ln2?????31 四 .電力線路的數(shù)學(xué)模型 電力線路的數(shù)學(xué)模型是以電阻、電抗、電納和電導(dǎo)來(lái)表示線路的等值電路。 分兩種情況討論： 1) 一般線路的等值電路 一般線路 ： 中等及中等以下長(zhǎng)度線路，對(duì)架空線為300km；對(duì)電纜為 100km。 不考慮線路的分布參數(shù)特性，只用將線路參數(shù)簡(jiǎn)單地集中起來(lái)的電路表示。 lbBlgGlxXlrR 1111 ????32 2） 長(zhǎng)線路的等值電路 長(zhǎng)線路 ：長(zhǎng)度超過(guò) 300km的架空線和超過(guò) 100km的電纜。 ? 精確型 根據(jù)雙端口網(wǎng)絡(luò)理論可得： Z ’ Y ’/2 Y ’/2 ? ? /s i n hs i n h1c o s h2139。s i n h39。1111稱線路傳播特性稱線路特性阻抗其中：yzryzZrlrlrlZYrlZZccc?????33 ? 簡(jiǎn)化型 12161312112112111311lbxklxbrbxklbxkbxr??????????????? k r R+ jk xX jk b B/2 jk b B/2 34 ?兩個(gè)基本概念 在超高壓線路中，略去電阻和電導(dǎo)，即相當(dāng)于線路上沒(méi)有有功功率損耗時(shí) ：特性阻抗 。 ：當(dāng)負(fù)荷阻抗為波阻抗時(shí)，該負(fù)荷所消耗的功率。 11 / CLZ c ?35 二．負(fù)荷的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型 ?負(fù)荷用有功功率 P和無(wú)功功率 Q來(lái)表示。 36 第二節(jié) 變壓器的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型 ?雙繞組變壓器的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型 ?三繞組變壓器的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型 ?自耦變壓器的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型 37 一 .雙繞組變壓器的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型 ? 阻抗 1. 電阻 變壓器的電阻是通過(guò)變壓器的短路損耗，其近似等于額定總銅耗。 我們通過(guò)如下公式來(lái)求解變壓器電阻： 1 0 0 0 )3(332222222222NNkTNNkTTNNkTNNTNNTNCuSUPRSUPRRUSPRUSRUSRIP???????經(jīng)過(guò)單位換算：38 2. 電抗 在電力系統(tǒng)計(jì)算中認(rèn)為，大容量變壓器的電抗和阻抗在數(shù)值上接近相等，可近似如下求解： 1003% ??NTNk UXIUNNkkNNT SUUUIUX10 0%10 0%32???39 2. 電抗 在電力系統(tǒng)計(jì)算中認(rèn)為，大容量變壓器的電抗和阻抗在數(shù)值上接近相等，可近似如下求解： 1003% ??NTNk UXIUNNkkNNT SUUUIUX10 0%10 0%32???40 ? 導(dǎo)納 1. 電導(dǎo) 變壓器電導(dǎo)對(duì)應(yīng)的是變壓器的鐵耗，近似等于變壓器的空載損耗，因此變壓器的電導(dǎo)可如下求解： 2. 電納 在變壓器中，流經(jīng)電納的電流和空載電流在數(shù)值上接近相等，其求解如下： 201 0 0 0 NT UPG ?2010 0%NNT USIB ??41 二 .三繞組變壓器的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型 ? 按三個(gè)繞組容量比的不同有三種不同的類型： 100/100/100、 100/50/100、 100/100/50 ? 按三個(gè)繞組排列方式的不同有兩種不同的結(jié)構(gòu)： 升壓結(jié)構(gòu)：中壓內(nèi)，低壓中，高壓外 降壓結(jié)構(gòu)：低壓內(nèi)，中壓中，高壓外 42 1. 電阻 由于容量的不同，對(duì)所提供的短路損耗要做些處理 ? 對(duì)于 100/100/100 然后按雙繞組變壓器相似的公式計(jì)算各繞組電阻 )(21)(21)(21)21()32()31(3)31()32()21(2)32()31()21(1??????????????????kkkkkkkkkkkkPPPPPPPPPPPP223322222211 1000 ,1000 ,1000NNkTNNkTNNkT SUPRSUPRSUPR ???43 ? 對(duì)于 100/50/100或 100/100/50 首先，將含有不同容量繞組的短路損耗數(shù)據(jù)歸算為額 定電流下的值。 例如：對(duì)于 100/50/100 然后，按照 100/100/100計(jì)算電阻的公式計(jì)算各繞組電阻。 39。)32(239。)32()32(39。)21(239。)21()21(4)2/(4)2/(??????????kNNkkkNNkkPIIPPPIIPP44 ? 按最大短路損耗求解（與變壓器容量比無(wú)關(guān)） —— 指兩個(gè) 100%容量繞組中流過(guò)額定電流，另一個(gè) 100%或 50%容量繞組空載時(shí)的損耗。 根據(jù)“按同一電流密度選擇各繞組導(dǎo)線截面積”的變壓器的設(shè)計(jì)原則： %)1 0 0(%)50(22m a x.%)1 0 0(22 0 0 0TTNNkTRRSUPR??45 2. 電抗 ? 根據(jù)變壓器排列不同，對(duì)所提供的短路電壓做些處理 ： 然后按雙繞組變壓器相似的公式計(jì)算各繞組電阻 一般來(lái)說(shuō)，所提供的短路電壓百分比都是經(jīng)過(guò)歸算的 %)%%(21%%)%%(21%%)%%(21%)21()32()31(3)31()32()21(2)32()31()21(1??????????????????kkkkkkkkkkkkUUUUUUUUUUUUNNkTNNkTNNkT SUUXSUUXSUUX100% ,100% ,100% 233222211 ???46 三 .自耦變壓器的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型 就端點(diǎn)條件而言，自耦變壓器可完全等值于普通變壓器，但由于三繞組自耦變壓器第三繞組的容量總小于變壓器的額定容量，因此需要進(jìn)行歸算。 ?對(duì)于舊標(biāo)準(zhǔn)： ?對(duì)于新標(biāo)準(zhǔn)，也是按最大短路損耗和經(jīng)過(guò)歸算的短路電壓百分比值進(jìn)行計(jì)算。 ????????????????????????????????????????????339。)32()32(339。)31()31(2339。)32()32(2339。)31()31(%%,%%,SSUUSSUUSSPPSSPPNkkNkkNkkNkk47 第三節(jié)標(biāo)幺值 ? 基本概念 1) 有名制： 在電力系統(tǒng)計(jì)算時(shí)，采用有單位的阻抗、導(dǎo)納、電壓、電流和功率等進(jìn)行計(jì)算。 2) 標(biāo)幺制： 在電力系統(tǒng)計(jì)算時(shí)，采用沒(méi)有單位的阻抗、導(dǎo)納、電壓、電流和功率等進(jìn)行計(jì)算。 3) 基準(zhǔn)值： 對(duì)于相對(duì)值的相對(duì)基準(zhǔn)。 三者之間的關(guān)系： 標(biāo)幺制 =有名制 /基準(zhǔn)值 4） 基本級(jí)： 將參數(shù)和變量歸算至同一個(gè)電壓級(jí)。一般取網(wǎng)絡(luò)中最高電壓級(jí)為基本級(jí)。 48 ? 標(biāo)幺制的優(yōu)點(diǎn)： 線電壓和相電壓的標(biāo)幺值數(shù)值相等，三相功率和單相功率的標(biāo)幺值數(shù)值相等。 ? 選擇基準(zhǔn)值的條件： ? 基準(zhǔn)值的單位應(yīng)與有名值的單位相同 ? 阻抗、導(dǎo)納、電壓、電流、功率的基準(zhǔn)值之間也應(yīng)符合電路的基本關(guān)系 功率的基準(zhǔn)值 =100MVA 電壓的基準(zhǔn)值 =參數(shù)和變量歸算的額定電壓 BBBBBBBBYZZIUIUS/133???BBBBBBBBBUSIUSYSUZ3///22???49 2. 電壓級(jí)的歸算 ? 有名值的電壓級(jí)歸算 對(duì)于多電壓級(jí)網(wǎng)絡(luò)，都需將參數(shù)或變量歸算至同一電壓級(jí) ——基本級(jí)。 ? 標(biāo)幺值的