【正文】 NNkkPIIPPPIIPP44 ? 按最大短路損耗求解（與變壓器容量比無關(guān)） —— 指兩個(gè) 100%容量繞組中流過額定電流，另一個(gè) 100%或 50%容量繞組空載時(shí)的損耗。 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和無功功率 Q來表示。 ( 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)來表示線路的等值電路。 3. 架空線路的換位問題 目的在于減少三相參數(shù)不平衡 整換位循環(huán) ：指一定長(zhǎng)度內(nèi)有兩次換位而三相導(dǎo)線都分別處于三個(gè)不同位置，完成一次完整的循環(huán)。 /179。 13 四．電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式 特點(diǎn)：供電可靠性低，比較經(jīng)濟(jì)； 直接接地 故障時(shí)：如發(fā)生接地故障，則構(gòu)成 短路回路，接地相電流很大； 適用范圍： 110KV以上系統(tǒng)。 6 按對(duì)供電可靠性的要求將負(fù)荷分為三級(jí) ?一級(jí)負(fù)荷 ：對(duì)這一級(jí)負(fù)荷中斷供電，將造成人身事故，經(jīng)濟(jì)嚴(yán)重?fù)p失，人民生活發(fā)生混亂。1 《 電力系統(tǒng)分析 》 2 第一章 電力系統(tǒng)的基本概念 一．基本概念 二．電力系統(tǒng)的結(jié)線方式 三．電壓等級(jí)及適用范圍 四．電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式 3 一．基本概念 ?電力系統(tǒng) ——是由 發(fā)電廠、輸電線、配電系統(tǒng)及負(fù)荷 組成的。 ?最高電壓等級(jí) ——是指該系統(tǒng)中最高的電壓等級(jí)電力線路的額定電壓。 12 變壓器的電壓等級(jí) ?降壓變壓器（ 110/， 220/） ? 一次側(cè)（高壓側(cè)）接線路末端，相當(dāng)于用電設(shè)備，一次側(cè)額定電壓等于 用電設(shè)備的額定電壓； ? 二次側(cè)（低壓側(cè)）向負(fù)荷供電，相當(dāng)于發(fā)電機(jī)，應(yīng)比線路的額定電壓高 5%，加上變壓器內(nèi)耗 5%，所以二次側(cè)額定電壓等于 用電設(shè)備的額定電壓 110%。 — 179。 20 2. 架空線路的絕緣子 架空線路使用的絕緣子分為 針式： 35KV以下線路 懸式： 35KV及以上線路 通?？筛鶕?jù)絕緣子串上絕緣子的片數(shù)來判斷線路電壓等級(jí)，一般一個(gè)絕緣子承擔(dān) 1萬 V左右的電壓。 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。 ：當(dāng)負(fù)荷阻抗為波阻抗時(shí)，該負(fù)荷所消耗的功率。)21(239。)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。 ? 將未經(jīng)歸算的各元件阻抗、導(dǎo)納以及網(wǎng)絡(luò)中各點(diǎn)電壓、電流的有名值除以由基本級(jí)歸算到這些量所在電壓級(jí)的阻抗、導(dǎo)納、電壓和電流的基準(zhǔn)值。 1） 1~S 1 2 2~S Z 1U? 1~YS? Y / 2 Y / 2 2~YS? 2U ? 2222222*22 2121 2yyyQjPj B UGUUUYS?????????????? ??57 2) 阻抗支路末端功率 3) 阻抗支路中損耗的功率 4) 阻抗支路始端功率 5) 始端導(dǎo)納支路的功率 ? ? ? ? 39。2239。1 jQPQjPjQPSSS ZZZ ???????????1121211*11 21212 yyy QjPj B UGUUUYS ?????????????? ??58 6) 始端功率 2. 電力線路電壓的計(jì)算 同樣的問題 其幅值為： ? ? ? ? 111139。239。標(biāo)量以百分值表示： ? ?? ? ? ?39。139。標(biāo)量以百分值表示： 1 0 0%1 0 0%21??????NNNNUUUUUU末端電壓偏移始端電壓偏移1 0 0%20220 ???UUU電壓調(diào)整62 5. 電力線路上的電能損耗 1) 最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù) Tmax： 指一年中負(fù)荷消費(fèi)的電能W除以一年中的最大負(fù)荷 Pmax，即： 2) 年負(fù)荷率： 一年中負(fù)荷消費(fèi)的電能 W除以一年中的最大負(fù)荷 Pmax與 8760h的乘積，即： 3) 年負(fù)荷損耗率： 全年電能損耗除以最大負(fù)荷時(shí)的功率損耗與 8760h的乘積，即： m a xm a x / PWT ?? ? 8 7 6 08 7 6 08 7 6 0/ m a xm a xm a xm a xm a xTPTPPW ???年負(fù)荷率）（年負(fù)荷損耗率 m a x8 7 6 0/ PW z ???63 4) 最大負(fù)荷損耗時(shí)間： 全年電能損耗除以功率損耗，即： 求取線路全年電能損耗的方法有以下兩個(gè)： ? 根據(jù)最大負(fù)荷損耗率計(jì)算： ? 根據(jù)最大負(fù)荷損耗時(shí)間計(jì)算： m a xm a x / PW z ????8 7 6 0m a x ????? （年負(fù)荷損耗率）PW zm a xm a x ????? PW z64 6. 電能經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 1) 輸電效率： 指線路末端輸出有功功率與線路始端輸入有功功率的比值，以百分?jǐn)?shù)表示： 2) 線損率或網(wǎng)損率： 線路上損耗的電能與線路始端輸入的電能的比值 %100%12 ??PP輸電效率%1 0 0%1 0 0%11????????zzzWWWWW線損率65 7. 電力線路運(yùn)行狀況的分析 1) 空載：末端電壓可能高于始端，即產(chǎn)生電壓過高現(xiàn)象。22239。22100%,1000)1(100%,1000NNYTNYTNNKZTNNKZTUUSIQUUPPSUSUUQSUSUPP???????? 還可對(duì)應(yīng)下標(biāo)為69 進(jìn)一步簡(jiǎn)化： 要注意單位間的換算。 1) 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)接線圖以及各元件參數(shù)計(jì)算等值電路； 2) 以發(fā)電機(jī)端點(diǎn)為始端，并將發(fā)電廠變壓器的勵(lì)磁支路移至負(fù)荷側(cè)； 3) 將同一節(jié)點(diǎn)下的對(duì)地支路合并，并將等值電路圖重新編號(hào)； 4) 在全網(wǎng)電壓為額定電壓的假設(shè)下，計(jì)算各變電所的運(yùn)算負(fù)荷和發(fā)電廠的運(yùn)算功率，并將它們接在相應(yīng)節(jié)點(diǎn)。 82 第四節(jié) 電力網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)化方法及其應(yīng)用 有三種簡(jiǎn)化方法： 1. 等值電源法 兩個(gè)或兩個(gè)以上有源支路向同一節(jié)點(diǎn)供電時(shí)，可用一個(gè)等值有源支路替代。 87 第五章 電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的調(diào)整與控制 1. 有功功率的最優(yōu)分布 2. 頻率調(diào)整 3. 無功功率的最優(yōu)分布 4. 電壓調(diào)整 88 概述 ? 電力系統(tǒng) 是現(xiàn)代社會(huì)中最重要、最龐雜的工程系統(tǒng)之一。不同的周期的負(fù)荷有不同的變化規(guī)律： 1. 第一種變動(dòng)幅度很小，周期又很短，這種負(fù)荷變動(dòng)有很大的偶然性； 2. 第二種變動(dòng)幅度較大，周期也較長(zhǎng)，屬于這種負(fù)荷的主要有：電爐、壓延機(jī)械、電氣機(jī)車等帶有沖擊性的負(fù)荷變動(dòng)； 3. 第三種變動(dòng)基本上可以預(yù)計(jì)，其變動(dòng)幅度最大，周期也最長(zhǎng)，是由于生產(chǎn)、生活、氣象等變化引起的負(fù)荷變動(dòng)。 93 二 .一些名詞性解釋 ? 有功功率電源 ：可投入發(fā)電設(shè)備的可發(fā)功率之和，不應(yīng)小于包括網(wǎng)損和廠用電在內(nèi)的系統(tǒng)（總）發(fā)電負(fù)荷。 96 1. 數(shù)學(xué)模型 一般非線性規(guī)劃問題可描述為滿足非線性約束條件是非線性函數(shù)的最小值問題，其標(biāo)準(zhǔn)形式為： 即在滿足 h(x)=0的等式約束條件下和 g(x)不等式的條件下，求取目標(biāo)函數(shù) f(x)值最小。 ? ? ? ????????GSiiGiiGiiti aPaPaFf 0122c o sm i n?dPdWPWdPdFPF // // ???????? ?? 或?PWPF / / ?? ?? 或?99 2. 電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的數(shù)學(xué)模型 2) 等式約束條件：有功功率必須保持平衡的條件。 5) 對(duì)不等式約束進(jìn)行處理 ? 對(duì)于有功功率限制，當(dāng)計(jì)算完后發(fā)現(xiàn)某發(fā)電設(shè)備越限，則該發(fā)電設(shè)備取其限制，不參加最優(yōu)分配計(jì)算，而其他發(fā)電設(shè)備重新進(jìn)行最優(yōu)分配計(jì)算。 105 頻率不穩(wěn)定給運(yùn)行中的電氣設(shè)備帶來的危害： 1. 對(duì)用戶的影響 ? 產(chǎn)品質(zhì)量降低 ? 生產(chǎn)率降低 2. 對(duì)發(fā)電廠的影響 ? 汽輪機(jī)葉片諧振 ? 輔機(jī)功能下降 3. 對(duì)系統(tǒng)的影響 ? 互聯(lián)電力系統(tǒng)解列 ? 發(fā)電機(jī)解列 106 二 . 自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)及其特性 關(guān)鍵在于利用杠桿的作用調(diào)整汽輪機(jī)或水輪機(jī)的導(dǎo)向葉片，使其開度增大，增加進(jìn)汽量或進(jìn)水量。 ? ?SLGLLGLKKKfPfKKP???????????/00111 2. 頻率的一次調(diào)整 3) 注意： ? 取功率的增大或頻率的上升為正； ? 為保證調(diào)速系統(tǒng)本身運(yùn)行的穩(wěn)定，不能采用過大的單位調(diào)節(jié)功率； ? 對(duì)于滿載機(jī)組，不再參