【正文】 kk k k kU U U UU U U UU U U U? ? ?? ? ?? ? ?? ? ?? ? ?? ? ?211%100kNTNUUXS?222%100kNTNUUXS?233%100T NX S?（ 214） （ 215） 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 求取三繞組變壓器導(dǎo)納的方法和公式與雙繞組變壓器完全相同。)31()31((%)(%)(%)(%) 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 式中， P’k、 U’k表示未歸算值，也就是出廠時(shí)給出的原始數(shù)據(jù)， SN3表示第三繞組的額定容量。 GE GUGI22( % ) ( % ) ( % ) c os100 100 1003G N G N G N NGNNNX U X U X UXSPI?? ? ? ? ? ?G G G GE U jI X?? 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 jXG .EG.UG.IGjXG .IGXEGGj.發(fā)電機(jī)的等值電路 （ a）以電壓源表示； （ b）以電流源表示 上式兩邊除以 jXG后可得 GGGGGEUIjX jX?? 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 1. 負(fù)荷的功率 感性負(fù)荷的單相復(fù)數(shù)功率為 式中， SL為單相負(fù)荷的視在功率（ MVA）； 為負(fù)荷相電壓相量（ kV）； 為負(fù)荷相電流的共軛值（ kA）； 為負(fù)荷相電壓相電流的相位角 。 綜合用電負(fù)荷 +網(wǎng)損 =供電負(fù)荷 供電負(fù)荷 +廠用電 =電力系統(tǒng)的發(fā)電負(fù)荷。 用途：可靠性評(píng)估和電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行的能量損耗計(jì)算。在電力系統(tǒng)計(jì)算中，有時(shí)采用平均額定電壓之比，此時(shí)變壓器各繞組的額定電壓被看作 是 其所連電力線路的平均額定電壓。 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 變比的大小，在需精確計(jì)算時(shí)應(yīng)取變壓器的實(shí)際變比；在近似計(jì)算的場(chǎng)合，變壓器變比可取其兩側(cè)平均電壓之比。 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 1. 按變壓器實(shí)際變比計(jì)算 求取標(biāo)么值的途徑有兩種： 其一，將電力系統(tǒng)元件的阻抗、導(dǎo)納及系統(tǒng)中各點(diǎn)電壓、電流的有名值都 歸算至同一電壓等級(jí) — 基本級(jí)，然后除以與基本級(jí)相對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)值，那么阻抗、導(dǎo)納、電壓、電流的標(biāo)么值為 *22***3BBBBBBBBBBSZZZZUUYYYYSUUUUIIIIS???????? ????????????（ 272） 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 式中， Z、 Y、 U、 I為按變壓器的實(shí)際變比歸算至基本級(jí)的阻抗、導(dǎo)納、電壓、電流的有名值， ZB、 YB、UB、 IB為與基本級(jí)相對(duì)應(yīng)的各基準(zhǔn)值， SB為選取的三相功率的基準(zhǔn)值。由于 U‘B=,且各元件的額定電壓等于元件所在電壓級(jí)的平均額定電壓（ =），所以 U‘B==，于是計(jì)算公式便簡(jiǎn)化為 2G* 22* 2*1 2*( % )X100( % )X100X( % )X100GN BNBdN BTNBBLBNRBRNBXU SSUXU SSUSxlUUXIIU? ? ??? ? ??????? ? ?? 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 注意：電抗器的額定電壓不等于所在電壓級(jí)的平均額定電壓，這是為減少電抗器電抗的計(jì)算誤差。 求取電力系統(tǒng)各元件電抗標(biāo)么值的計(jì)算公式： （ 1）按變壓器的實(shí)際變比計(jì)算。通常是選定三相功率和線電壓的基準(zhǔn)值 SB、 UB后，再求出線電流、相阻抗和相導(dǎo)納的基準(zhǔn)值，其關(guān)系如下 23331BBBBBBBBBBBBSIUUZIISYZ U U?? ????? ????? ? ??? 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 上式中三相功率的基準(zhǔn)值，一般可選定電力系統(tǒng)中某一發(fā)電廠總?cè)萘炕蛳到y(tǒng)總?cè)萘?，也可以取某發(fā)電機(jī)或變壓器的額定容量，但常選定 100、 1000MVA等；而線電壓的基準(zhǔn)值一般選取作為基本級(jí)的額定電壓，或各級(jí)平均額定電壓。 變比應(yīng)取從基本級(jí)到待歸算級(jí)，即變比 k的分子為基本級(jí)一側(cè)的電壓；分母為待歸算級(jí)一側(cè)的電壓。 第四節(jié) 電力網(wǎng)絡(luò)的等值網(wǎng)絡(luò) 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 變壓器的額定變比就是主分接頭電壓與低壓繞組額定電壓之 比 。 用途：作為擴(kuò)建發(fā)電機(jī)組，新建電廠以及安排全年發(fā)電設(shè)備 檢修計(jì)劃的依據(jù)。 ?供電負(fù)荷 ：指電力系統(tǒng)的綜合用電負(fù)荷加上電力網(wǎng)的功率損耗，即發(fā)電廠供出的負(fù)荷。 1. 發(fā)電機(jī)的電抗 一、發(fā)電機(jī)電抗和電動(dòng)勢(shì) 制造廠一般給出以發(fā)電機(jī)額定容量為基準(zhǔn)的 電抗百分值 ，其定義為 3( % ) 100NLGNIXXU?? 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 從而可得發(fā)電機(jī)一相電抗值（ Ω）為 式中， UN為發(fā)電機(jī)的額定電壓（ kV）； SN為發(fā)電機(jī)的額定視在功率（ MVA）； PN為發(fā)電機(jī)的額定有功功率（ MW）； 為發(fā)電機(jī)的額定功率因數(shù)。)31()31(SSPPSSPPNNNNkkkk?????????????SSUUSSUUNNkkNNkk339。 升壓變壓器由于高、中壓繞組間隔最遠(yuǎn)，二者間漏抗最大，因此短路電壓百分?jǐn)?shù) Uk(12)(%)最大，而 Uk(23)(%)、Uk(13)(%)都較小。( 2 3 ) ( 2 3 ) ( 2 3 ) ( 2 3 )2( ) ( ) 4( ) ( ) 4NNk k k kNNNNk k k kNNSSP P P PSSSSP P P PSS? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ????? ? ???39。 這樣便可套用雙繞組變壓器求電阻的公式，得出三繞組變壓器每個(gè)繞組的電阻為 2211 1000NNkT SUPR ?2222 100 0NNkT SUPR ?2233 100 0NNkT SUPR ?（ 211） 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 對(duì)于三個(gè)繞組的容量比為 100/50/100時(shí)，制造廠家給出每對(duì)繞組間的短路損耗是： Pk(13)為 2繞組開(kāi)路， 13繞組做短路試驗(yàn)時(shí)的額定損耗；而 Pk’(12)、 Pk’(23)則為在 2繞組流過(guò)它本身的額定電流 IN2=。 求得變壓器的阻抗、導(dǎo)納后，即可作出變壓器的等值電路。后者在電力系統(tǒng)中較為常用。 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 （ 1）電阻。如負(fù)荷端電壓為線路額定電壓，則相應(yīng)的自然功 率為 （ 261） 由于 Zc為純電阻，相應(yīng)的自然功率顯然為純有功功率。 分布參數(shù)電路的特性阻抗 Zc和傳播系數(shù) 常被用以估計(jì)超高 壓線路的運(yùn)行特性。si nh / si nh2( c osh 1 )si nh2( c osh 1 )si nhcz y lγ lYZ γ l z y z y lZYYZZYZYYZ Y Z Y????????1 1 1 11 1 1 139。 c osh2ccA Y Z γ l B Z Y Z Z γ lγ lC Y D Z Y γ lZ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?（ 254） 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 解上式得 在 、 的表達(dá)式中，由于 Zc、 都是復(fù)數(shù)，仍不便使用，為此將 、 作以下變化。si nhccZZ γ lγ lYZ γ l? ??? ?? ??111 39。 c osh 39。YI1. 39。 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 1 2 2 2 2 21 1 2 2 2 2( ) ( 1 )22( 1 ) ( 1 )2 2 4 2Y Y ZU I U Z U U Z IY Y Y Z Z YI U U I Y U I? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?1212( 1 ) 142YZZUUY Z Z YIIY?????? ? ? ??? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ?????121122YZA B ZZ Y Z YC Y D? ? ???? ? ? ?????寫(xiě)成矩陣方程式 與二端口網(wǎng)絡(luò)方程式相比較，可得其四個(gè)常數(shù)為： 由型等值電路，可得線路首末端電壓、電流方程式： （ 239） （ 238） I1. 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 2U?l dx z1dx y1dx 2I?1I? I? IdI ??? UdU ?? ?U?長(zhǎng)線路的均勻分布參數(shù)電路 1Iz dx由圖，長(zhǎng)度為 dx的線路，串聯(lián)阻抗中的電壓降落 并聯(lián)導(dǎo)納中的支路電流為 。電力電纜的三相導(dǎo)線間的距離很近，導(dǎo)線截面是圓形或扇形，導(dǎo)線的絕緣介質(zhì)不是空氣，絕緣層外有鋁包或鉛包，最外層還有鋼鎧。 C 時(shí)，?=1 ； b— 大氣壓力， Pa ； t— 空氣的溫度，℃； r — 導(dǎo)線的半徑， cm ； mD— 三相導(dǎo)線的幾何均距， cm 。 式中， req為分裂導(dǎo)線的等值半徑。 當(dāng)在一相分裂導(dǎo)線中在邊長(zhǎng)為 d的等邊多邊形的頂點(diǎn)上對(duì)稱分布時(shí)，電流在分裂導(dǎo)線中是均勻分布的，每一相可看作一根等值導(dǎo)線，其 等值半徑 為 式中， r— 每根導(dǎo)線的半徑； d1i— 第 1根導(dǎo)線與第 i根導(dǎo)線間的距離， i=2， 3…n。每相導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電阻為 鋁、銅的電阻率略大于直流電阻率，有三個(gè)原因： （ a）交流電流的集膚效應(yīng)； （ b）絞線每股長(zhǎng)度略大于導(dǎo)線長(zhǎng)度； （ c）導(dǎo)線的實(shí)際截面比標(biāo)稱截面略小。 結(jié)構(gòu) 木塔 — 已不用 鋼筋混凝土塔 — 單桿、 ?型桿 鐵塔 — 跨越，超高壓輸電、耐張、轉(zhuǎn)角、換位 作用分 直線桿塔 — 線路走向直線處，只承受導(dǎo)線自重 耐張桿塔 — 承受對(duì)導(dǎo)線的拉緊力 轉(zhuǎn)角桿塔 — 用于線路轉(zhuǎn)彎處 換位桿塔 — 減少三相參數(shù)的不平衡 跨越桿塔 — 跨越寬度大時(shí)，塔高： 100— 200米 終端桿塔 — 只承受一側(cè)的耐張力，導(dǎo)線首末端 獨(dú)根鋼管 — 城市供電 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 直線桿塔 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 耐張桿塔 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 轉(zhuǎn)角桿塔 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 終端桿塔 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 A B C 換位桿塔 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 跨越桿塔 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 絕緣子 — 絕緣子是用來(lái)支持和懸掛導(dǎo)線并使之與桿塔絕緣的。 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路 架空線路的換位 是為了較少三相參數(shù)的不平衡 。） 將 f=50Hz， μ r=1代入上式 外電抗 內(nèi)電抗 41 ???????? ?? rmrDfx ?? ?? rDx m3 cabcabm DDDD ?(218) (220a) 第二章 電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電