【正文】 解過(guò)程：從末端向始端推導(dǎo)。)32()32(2339。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 。但會(huì)增加線路電容。 11 變壓器的電壓等級(jí) ?升壓變壓器（例如 35/121， ） ? 一次側(cè)（低壓側(cè)）接電源，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； ? 直接和發(fā)電機(jī)相聯(lián)的變壓器 一次側(cè)額定電壓等于 發(fā)電機(jī)的額定電壓； ? 二次側(cè)（高壓側(cè)）接線路始端，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%。是現(xiàn)代社會(huì)中最重要、最龐雜的工程系統(tǒng)之一。 特點(diǎn)：供電可靠性高，絕緣費(fèi)用高； 故障時(shí)：如發(fā)生接地故障，不必切 不接地 除接地相，但非接地相對(duì) 地電壓為 相電壓 適用范圍： 60KV以下系統(tǒng) 314 bE ? cE? bI? N 39。 滾式換位 換位方式 換位桿塔換位 21 ? 電力線路的阻抗 1. 有色金屬導(dǎo)線架空線路的電阻 有色金屬導(dǎo)線指鋁線、鋼芯鋁線和銅線 每相單位長(zhǎng)度的電阻： 其中： 鋁的電阻率為 銅的電阻率為 考慮溫度的影響則： sr /1 ??? ?)20(120 ??? trr t ?22 最 常用的電抗計(jì)算公式： 其中： 41 ???????? ??rmrDfx ??311 /cabcabmmrrDDDDcmmmDHzfcmmmrkmx????????），或幾何均距（）交流電頻率（數(shù)，對(duì)銅、鋁，導(dǎo)線材料的相對(duì)導(dǎo)磁系）或?qū)Ь€的半徑（）導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電抗（??23 進(jìn)一步可得到： 還可以進(jìn)一步改寫(xiě)為： 在近似計(jì)算中，可以取架空線路的電抗為 0 1 5 4 4 ?? rDx mrrrDx m 39。 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。 3) 基準(zhǔn)值： 對(duì)于相對(duì)值的相對(duì)基準(zhǔn)。222222239。1139。1239。 66 二 . 變壓器運(yùn)行狀況的計(jì)算和分析 1. 變壓器中的電壓降落、功率損耗和電能損耗 用變壓器的 型電路 1) 功率 a. 變壓器阻抗支路中損耗 的功率 ? S 1 S ’ 1 S ’ 2 =S 2 Z T U 1 △ S yT Y T U 2 ? ?ZTZTTTTTTZTQjPXUQPjRUQPjXRUQPZUSS????????????????? ???????????? 22239。 a. 阻抗損耗 b. 導(dǎo)納損耗 ? 輸電線 ? 變壓器 ? ? ? ?jXRU QPjXRUSQjPS ZZZ ?????????? 2 2222? ?jBGUQjPS YYY ??????? 2? ?TTYYY jBGUQjPS ??????? 271 當(dāng)功率通過(guò)元件阻抗（ Z=R+jX）時(shí)，產(chǎn)生電壓降落 注意 ：要分清楚從受電端計(jì)算還是從送電端計(jì)算 3. 潮流的計(jì)算 已知條件往往是送電端電壓 U1和受電端負(fù)荷功率 S2以及元件參數(shù)。 imilmmimiilmmilmmiilm miiYYEEZZEEYYZZ??????????????????111111???? 或等值電源電勢(shì)：等值電源支路導(dǎo)納：等值電源支路阻抗：83 第四章 復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算機(jī)算法 1. 基本概念 2. 電力網(wǎng)絡(luò)方程 3. 功率方程和節(jié)點(diǎn)分類(lèi) 4. 潮流計(jì)算的迭代算法 5. 簡(jiǎn)化潮流的計(jì)算 6. 潮流計(jì)算中稀疏技術(shù)的應(yīng)用 84 基本概念 ? 電力系統(tǒng)潮流計(jì)算 ：是對(duì)復(fù)雜電力系統(tǒng)正常和故障條件下穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的計(jì)算。 負(fù)荷預(yù)測(cè)分類(lèi)： 1. 安全監(jiān)視過(guò)程中的超短期負(fù)荷預(yù)測(cè)； 2. 日調(diào)度計(jì)劃； 3. 周負(fù)荷預(yù)測(cè)； 4. 年負(fù)荷預(yù)測(cè)； 5. 規(guī)劃電源和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展時(shí)需要用 1~20年的負(fù)荷預(yù)測(cè)值。這種反映單位時(shí)間內(nèi)發(fā)電設(shè)備的能量消耗與發(fā)出的有功功率之間的關(guān)系稱為耗量特性。 ??? ?? 21104 第二節(jié) 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 一 .概述 ? 頻率是電力系統(tǒng)運(yùn)行的一個(gè)重要的質(zhì)量指標(biāo)，直接影響著負(fù)荷的正常運(yùn)行。 ? ?? LGS KKK112 四 . 頻率的二次調(diào)整 1. 當(dāng)負(fù)荷變動(dòng)幅度較大（ %~%），周期較長(zhǎng)（幾分鐘），僅靠一次調(diào)頻作用不能使頻率的變化保持在允許范圍內(nèi)，這時(shí)需要籍調(diào)速系統(tǒng)中的調(diào)頻器動(dòng)作，以使發(fā)電機(jī)組的功頻特性平行移動(dòng)，從而改變發(fā)電機(jī)的有功功率以保持系統(tǒng)頻率不變或在允許范圍內(nèi)。 2) 數(shù)學(xué)表達(dá)式： KS：稱為 系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率 ，單位 Mw/Hz。 ? ? ? ????????210122c o sm i niiGiiGiit aPaPaFf02121?????? iLiiGi PPm a x22m i n2m a x11m i n1m a x22m i n2m a x11m i n1m a x22m i n2m a x11m i n1,UUUUUUPPPPPPGGGGGGGGGGGG????????????102 3. 電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度問(wèn)題的求解 2) 根據(jù)給定的目標(biāo)函數(shù)和等式約束條件建立一個(gè)新的、不受約束的目標(biāo)函數(shù) ——拉格朗日函數(shù)。其核心是按等耗量微增率準(zhǔn)則進(jìn)行分配。 ? 最優(yōu)潮流的優(yōu)點(diǎn) ：將安全性運(yùn)行和最優(yōu)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等問(wèn)題綜合地用統(tǒng)一的數(shù)學(xué)模型來(lái)描述。同時(shí)，兩端電壓大小不相等、相位不相同的兩端供電網(wǎng)絡(luò)，也可等值于回路電壓不為 0的單一環(huán)網(wǎng)。 4) 根據(jù)制造廠提供的試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算其功率損耗 2210221022239。標(biāo)量以百分值表示： 4) 電壓調(diào)整： 指線路末端空載與負(fù)載時(shí)電壓的數(shù)值差。 2) 電壓損耗： 指線路始末兩端電壓的數(shù)值差。239。求解的是線路中的功率損耗和始端電壓和功率。)31()31(2339。s i n h39。 ? 分裂導(dǎo)線 又稱復(fù)導(dǎo)線，其將每相導(dǎo)線分成若干根，相互間保持一定的距離。 10 三．電壓等級(jí)及適用范圍 ? 電力網(wǎng)絡(luò)中電壓分布采取的措施： 1. 取用電設(shè)備的額定電壓為線路額定電壓 ， 使所有設(shè)備能在接近它們的額定電壓下運(yùn)行； 2. 取線路始端電壓為額定電壓的 105%； 3. 取發(fā)電機(jī)的額定電壓為線路額定電壓的 105%； 4. 變壓器分升壓變和降壓變考慮一次側(cè)接電源，取一次側(cè)額定電壓等于用電設(shè)備額定電壓；二次側(cè)接負(fù)荷，取二次側(cè)額定電壓等于線路額定電壓 。 ?電力網(wǎng)絡(luò) ——是由 變壓器、電力線路 等變換、輸送、分配電能設(shè)備所組成的部分。aI? aI? aE? cI? 四．電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式 1. 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地（電抗線圈） 中性點(diǎn)不接地方式 2. 中性點(diǎn)經(jīng)非線性電阻接地 過(guò)補(bǔ)償（總電流為感性） 欠補(bǔ)償（總電流為容性） 15 第二章 電力系統(tǒng)各元件的特性和數(shù)學(xué)模型 一． 電力系統(tǒng)中生產(chǎn)、變換、輸送、消費(fèi)電能的四大部分的特性和數(shù)學(xué)模型 二． 電力網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型 16 復(fù)功率的符號(hào)說(shuō)明： 取 滯后功率因數(shù) 為正，感性無(wú)功 負(fù)荷 運(yùn)行時(shí)，所 吸取 的無(wú)功功率 超前功率因數(shù) 為負(fù)，容性無(wú)功 滯后功率因數(shù) 為正，感性無(wú)功 發(fā)電機(jī) 運(yùn)行時(shí)，所 發(fā)出 的無(wú)功功率 超前功率因數(shù) 為負(fù)，容性無(wú)功 iuUIjQPIUS ?? ????????~17 第一節(jié) 電力線路的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型 ? 電力線路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)述 電力線路按結(jié)構(gòu)可分為 架空線 ：導(dǎo)線、避雷線、桿塔、絕緣子和金具等 電 纜 ：導(dǎo)線、絕緣層、保護(hù)層等 1. 架空線路的導(dǎo)線和避雷線 導(dǎo) 線 ：主要由鋁、鋼、銅等材料制成 避雷線 ：一般用鋼線 18 1. 架空線路的導(dǎo)線和避雷線 ? 認(rèn)識(shí)架空線路的標(biāo)號(hào) 179。,39。 我們通過(guò)如下公式來(lái)求解變壓器電阻： 1 0 0 0 )3(332222222222NNkTNNkTTNNkTN