【正文】 （錯(cuò)）避雷線與導(dǎo)線最大應(yīng)力計(jì)算完全相同。（自重比載）和（冰重比載）之和稱為垂直總比載。架空線路對(duì)路徑選擇的基本要求是在符合各種規(guī)定的前提下，盡量選取長(zhǎng)度短、轉(zhuǎn)角少且角度小、跨越少、拆遷少、交通運(yùn)輸和施工運(yùn)行方便及地形地質(zhì)條件好的方案。多數(shù)氣象區(qū)最大垂直弧垂是最高氣溫出現(xiàn)，故多數(shù)采用臨界比載進(jìn)行判別加以判別。風(fēng)振動(dòng)由穩(wěn)定微風(fēng)產(chǎn)生的氣流旋渦引起，其危害是使架空線在線夾出口處長(zhǎng)期反復(fù)，造成斷股斷線。一般情況下，均指檔距中點(diǎn)的最大弧垂。架空線的應(yīng)力，一般情況下均指架空線最低點(diǎn)的水平應(yīng)力。架空線的比載是架空線單位長(zhǎng)度和單位截面毫米平方時(shí)的受力。任何一個(gè)條件的改變，都會(huì)改變架空線路的機(jī)械特性。 （4）線路電暈干擾小。隨著線路距離的延伸，感抗也就隨之增大。隨著線路距離的延伸，感抗也就隨之增大。 當(dāng)線路輸送的功率小于自然功率時(shí)，單位長(zhǎng)度感抗吸收的無功功率小于單位長(zhǎng)度容納發(fā)出的無功功率，線路本身無功自己有余，多余的無功，回造成線路末端電壓升高。其中以電阻的誤差最大，電抗次之，電納最小。線路： 。三、計(jì)算題 如圖所示電力系統(tǒng)，試分別計(jì)算發(fā)電機(jī)保持不變時(shí)的功率特性和功率極限。發(fā)電機(jī)可能輸送的功率極限愈高則靜態(tài)穩(wěn)定性愈（高）。 4．改善系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 從加強(qiáng)系統(tǒng)的聯(lián)系、縮小“電氣距離”來考慮?？刹扇〉拇胧┯校?1)采用分裂導(dǎo)線；(2)采用串聯(lián)電容器補(bǔ)償；(3)增加輸電線的回路數(shù)。6. 2提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的措施 電力系統(tǒng)具有靜態(tài)穩(wěn)定性是保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的必要條件。由于部分設(shè)備（包括發(fā)電機(jī) 、變壓器線路）退出運(yùn)行。電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定儲(chǔ)備的大小通常用靜態(tài)穩(wěn)定儲(chǔ)備系數(shù) 來表示，即式中靜態(tài)穩(wěn)定的極限功率（即功角特性曲線的頂點(diǎn)）；正常運(yùn)行時(shí)的輸送功率靜態(tài)穩(wěn)定儲(chǔ)備系數(shù) 的大小表示了電力系統(tǒng)由共角特性所確定的景泰穩(wěn)定度。因此，一般可以認(rèn)為計(jì)及自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置的 作用后，電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的功角范圍擴(kuò)大了。在c點(diǎn)，嚴(yán)格地講，該點(diǎn)是不能保持系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定運(yùn)行的。據(jù)此分析，在c點(diǎn)以后( )的運(yùn)行點(diǎn)都不是靜態(tài)穩(wěn)定運(yùn)行點(diǎn)。功角占不斷增大，標(biāo)志著兩個(gè)電源之間失去同步，系統(tǒng)不能保持靜態(tài)穩(wěn)定。所以a點(diǎn)是靜態(tài)穩(wěn)定運(yùn)行點(diǎn)。在s點(diǎn)，若系統(tǒng)受到某種微小的擾動(dòng)，使發(fā)電機(jī)的功角產(chǎn)生一個(gè)微小增量，由原來的變到，于是電磁功率將從a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的增加到與帶內(nèi)對(duì)應(yīng)的而輸入的機(jī)械功率保持不變，仍為，此時(shí)在 點(diǎn)的電磁功率 將大于輸入的機(jī)械功率 ，在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生制動(dòng)性的不平衡轉(zhuǎn)矩。若不考慮發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)的作用，即它的空載電動(dòng)勢(shì)保持恒定，則該簡(jiǎn)單系統(tǒng)的功角特性關(guān)系為： （101）式中 。以Kav和Lav分別代替K和L可得 =(kwh)第六章 電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性分析 電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性，是指電力系統(tǒng)在某一運(yùn)行狀態(tài)下受到某種小干擾后，系統(tǒng)能自動(dòng)恢復(fù)到原來運(yùn)行狀態(tài)的能力。（3）變壓器位置設(shè)在負(fù)荷中心，以減少配電線的長(zhǎng)度。 復(fù)習(xí)題一、填空題變壓器的損耗由（固定損耗）和（變動(dòng)損耗）兩部分組成。 4．合理組織變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 在電力網(wǎng)中，變壓器的損耗約占電網(wǎng)總損耗的50％左右。為了降低網(wǎng)損，對(duì)于環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，第一可以考慮開環(huán)運(yùn)行，特別是低壓配電網(wǎng)，但要注意合理選擇開環(huán)點(diǎn)；第二在環(huán)網(wǎng)中引入環(huán)路電勢(shì)進(jìn)行潮流控制，使功率分布更接近經(jīng)濟(jì)分布。,當(dāng)負(fù)荷功率 因數(shù)不變時(shí),L與K相等. 等值功率法對(duì)原始數(shù)據(jù)要求不多,方法簡(jiǎn)單易懂,在已運(yùn)行的系統(tǒng)中進(jìn)行電能損耗計(jì)算是非常有效的.(二)變壓器的電能損耗計(jì)算變壓器的電能損耗由繞組 的 阻抗支路電阻消耗的電能和鐵心的導(dǎo)納(勵(lì)磁)支路顛倒消耗的 ,雙繞組變壓器的年電能損耗應(yīng)由下式計(jì)算 [59( a)] 式中 變壓器的空載損耗，KW 變壓器的年運(yùn)行小時(shí)數(shù)，h 最大負(fù)荷變壓器電阻消耗的有功功率，KW最大負(fù)荷消耗時(shí)間，h，其求法與線路的 相同。計(jì)算式為 根據(jù)查表51即可求出相應(yīng)的、。這時(shí)該線路的年電能損耗為 （53）式中，為最大負(fù)荷下線路的有功功率損耗。事實(shí)上，即使是求和方法，計(jì)算也很復(fù)雜，特別在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段負(fù)荷曲線未知的情況下，數(shù)據(jù)更為欠缺，計(jì)算更為粗略。校驗(yàn)：最大負(fù)荷時(shí)發(fā)電機(jī)端實(shí)際電壓為最小負(fù)荷時(shí)發(fā)電機(jī)端實(shí)際電壓為第五章 電能損耗計(jì)算及降低的措施5. 1 電力網(wǎng)絡(luò)的電能損耗計(jì)算電力網(wǎng)絡(luò)的電能損耗主要包括：與 電流平方成正比的變壓器繞組和 輸電線路導(dǎo)線中的電能損耗；與運(yùn)行電壓有關(guān)的 變壓器鐵心、電容器和電纜的 絕緣介質(zhì)以及電暈等的損耗。Smax=25+j18MVA177。解：先計(jì)算最大負(fù)荷及最小負(fù)荷時(shí)變壓器的電壓損耗假定變壓器在最大負(fù)荷和最小負(fù)荷運(yùn)行時(shí)低壓側(cè)的電壓分別取為V2max=6kV和V2min=, 取算術(shù)平均值選最接近的分接頭。三、計(jì)算題降壓變壓器及其等值電路如圖所示。（錯(cuò)）并聯(lián)電容器是目前應(yīng)用最廣的無功補(bǔ)償設(shè)備。 設(shè)變電站低壓側(cè)的實(shí)際電壓(調(diào)壓要求值)為 。確定補(bǔ)償容量時(shí)，要結(jié)合考慮變壓器變比的選擇，使之達(dá)到既充分發(fā)揮變壓器的調(diào)壓作用，又充分利用了無功補(bǔ)償容量，達(dá)到在滿足調(diào)壓要求的前題下，使用的補(bǔ)償容量最少。改變無功功率分布或合理地進(jìn)行無功功率的分配，以減少有功功率損耗，涉及到的是系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行問題，第五章將予以介紹。圖中1仍為高壓側(cè)，2仍為低壓側(cè)。下面介紹普通雙繞組變壓器分接頭的選擇方法。在這兩種情況下，改變發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓調(diào)壓只能作為一種輔助性的調(diào)壓措施。這是一種不需耗費(fèi)投資而且最直接的調(diào)壓手段。要求調(diào)整的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)b的電壓為 式中b點(diǎn)、G點(diǎn)的實(shí)際電壓； b點(diǎn)、C點(diǎn)的歸算電壓； ——變壓器TT2的變比； R、X 電力網(wǎng)的等值電阻、等值電抗。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，只靠控制中樞點(diǎn)電壓就不能保證所有負(fù)荷點(diǎn)的電壓。供電線路不長(zhǎng)，負(fù)荷變動(dòng)不大的中樞點(diǎn)通常采用順調(diào)壓方式。逆調(diào)壓在最大負(fù)荷時(shí)可將中樞點(diǎn)電壓升高至105％ ， ( 為線路額定電壓)，最小負(fù)荷時(shí)可將中樞點(diǎn)電壓降為 。但對(duì)規(guī)劃中的系統(tǒng)，無法作出中樞點(diǎn)的電壓曲線，對(duì)中樞點(diǎn)的電壓調(diào)整則提出原則性的要求。為了使負(fù)荷的電壓偏移在允許范圍內(nèi)，必須借助于電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整。發(fā)電機(jī)應(yīng)發(fā)有功功率、無功功率的限額在圖中體現(xiàn)為曲線段AB、BC、CD、DF包圍的面積。據(jù)此相量圖作出了發(fā)電機(jī)的運(yùn)行極限圖。靜止電容器只能發(fā)出感性無功功率(即吸收容性無功功率)，其余幾類補(bǔ)償裝置既可發(fā)出感性無功功率，又能發(fā)出容性無功功率。線路的無功損耗包括線路串聯(lián)電抗中的無功損耗與線路電容的充電功率 ，即 (43) 對(duì)35kV及以下的線路，充電功率甚小，線路消耗無功功率。 圖中， 為電動(dòng)機(jī)的受載系數(shù)(實(shí)際負(fù)荷與額定負(fù)荷之比)。正如第三章有功功率的平衡和頻率調(diào)整一樣，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)在正常電壓水平下的無功功率平衡，并留有必要的備用容量，則是保證電壓質(zhì)量的前題。解： ： ： 某電力系統(tǒng)中，一半機(jī)組的容量已完全利用；其余25%為火電廠，有10%備用容量，；25%為水電廠，有20%的備用容量，其單位調(diào)節(jié)功率為25；系統(tǒng)有功負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)KD*=。電力系統(tǒng)低頻運(yùn)行時(shí)有什么危害？（1）影響用戶，使工農(nóng)業(yè)用戶的產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量降低。電力系統(tǒng)的備用容量可以分為（熱備用）和（冷備用）（檢修備用容量）是指系統(tǒng)中的發(fā)電設(shè)備能定期檢修而設(shè)置的備用。聯(lián)立求解上兩個(gè)方程，可得 （321） （322） 式中 分別稱為A、B兩系統(tǒng)的功率缺額。 2．互聯(lián)系統(tǒng)的頻率調(diào)整 對(duì)由n個(gè)分系統(tǒng)組成的大型電力系統(tǒng)，如果某一分系統(tǒng)因負(fù)荷變化進(jìn)行頻率調(diào)整時(shí)，將會(huì)伴隨著與其他系統(tǒng)交換功率的變化，此時(shí)需要注意系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線上交換功率的控制問題。 (3)根據(jù)“(2)”的結(jié)論可知，頻率的一次調(diào)整是有差調(diào)整，即調(diào)整后的頻率不可能回 到原來的值。由此也可見，參加并列的未滿載機(jī)組越多，系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率K越大。這就要求發(fā)電機(jī)出力不僅應(yīng)滿足額定頻率下系統(tǒng)對(duì)有功功率的要求，而且應(yīng)設(shè)有一定的備用容量。 電力系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率表征系統(tǒng)的頻率調(diào)節(jié)特性，即系統(tǒng)負(fù)荷增加或減少時(shí)，在發(fā)電機(jī)和負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)共同作用下系統(tǒng)頻率下降或上升的多少。圖中，原始運(yùn)行點(diǎn)為A點(diǎn)，即當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷為 時(shí)，負(fù)荷的功一頻靜特性為 ，與發(fā)電機(jī)的功一頻靜特性 相交于A點(diǎn)，此時(shí)系統(tǒng)頻率為 。在實(shí)際系統(tǒng)中， 取1—3。整個(gè)系統(tǒng)的有功功率負(fù)荷與頻率的關(guān)系可寫成 (33)式中 為頻率等于f時(shí)系統(tǒng)的有功負(fù)荷； 為頻率等于額定頻率 時(shí)系統(tǒng)的有功負(fù)荷：系數(shù) 為與頻率的i次方成正比的負(fù)荷在 中所占的份額，且有。3. 2 電力系統(tǒng)的頻率特性 電力系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)有功功率隨頻率變化的特性稱為電力系統(tǒng)的有功功頻率靜態(tài)特性。 2．有功功率負(fù)荷的變動(dòng)及其調(diào)整 電力系統(tǒng)的總負(fù)荷根據(jù)變化規(guī)律可分為以下三種：第一種是變化幅度很小、變化周期很短的負(fù)荷；第二種是變化幅度較大、變化周期較長(zhǎng)的負(fù)荷；第三種是變化幅度很大，變化周期很長(zhǎng)的負(fù)荷。 備用容量按發(fā)電設(shè)備的用途分為負(fù)荷備用、事故備用、檢修備用和國(guó)民經(jīng)濟(jì)備用。由于各發(fā)電設(shè)備并不都是按額定容量運(yùn)行，所以系統(tǒng)調(diào)度部門必須隨時(shí)準(zhǔn)確掌握可投入的各發(fā)電設(shè)備的可發(fā)功率——系統(tǒng)電源容量。實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)在額定頻率下的有功功率平衡，并留有必要的備用容量，是保證頻率質(zhì)量的前題。試計(jì)算歸算到高壓側(cè)的變壓器參數(shù)。解：⑴ 發(fā)電機(jī)和變壓器各繞組的額定電壓： ⑵ 變壓器實(shí)際變比： T1：：220/121/ T3：110/ T4：35/ T5： ⑶電力線路平均額定電壓： 230kV 115kV 37kV 五、計(jì)算題某35kV變電所有二臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行，其參數(shù)分別為：T1：； T2：。 2)在確定了基本級(jí)的基準(zhǔn)值之后，按變壓器的實(shí)際變比歸算，求出對(duì)應(yīng)于各電壓級(jí)的基準(zhǔn)值，然后再將未經(jīng)歸算的各元件有名值參數(shù)除以自身電壓級(jí)的基準(zhǔn)值。②忽略不計(jì)各元件阻抗參數(shù)中的電阻，以及對(duì)地的導(dǎo)納支路。二、判斷題當(dāng)架空線路運(yùn)行電壓小于電暈臨界電壓時(shí)，全線路會(huì)發(fā)生電暈。 3)假想端口開路電壓差的值會(huì)因端口具體位置的不同而有所變化，但這種變化不會(huì)影響到開路電壓差的正負(fù)性質(zhì)。功率分點(diǎn)的總運(yùn)算負(fù)荷或運(yùn)算功率應(yīng)根據(jù)初步功率分布計(jì)算結(jié)果一分為二，分別掛在兩個(gè)開式網(wǎng)的末端。在此方法中，將簡(jiǎn)化的等值電路和其上的運(yùn)算負(fù)荷或運(yùn)算功率類比作力學(xué)中的杠桿系統(tǒng)，杠桿各段的長(zhǎng)度為各對(duì)應(yīng)段阻抗的共軛，杠桿各節(jié)點(diǎn)上的作用力為等值電路對(duì)應(yīng)點(diǎn)上的運(yùn)算負(fù)荷或運(yùn)算功率。 步驟3)中的初步功率分布，由基本功率分布和循環(huán)功率疊加構(gòu)成。 4)據(jù)初步功率分布，確定功率分點(diǎn)(即電壓最低點(diǎn))；在功率分點(diǎn)將兩端供電網(wǎng)拆開成兩個(gè)開式網(wǎng)。 4．簡(jiǎn)單閉式網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算 閉式網(wǎng)絡(luò)包括環(huán)網(wǎng)和兩端供電網(wǎng)，環(huán)網(wǎng)在電源點(diǎn)分裂，即可等效為兩端供電網(wǎng)，故下面針對(duì)兩端供電網(wǎng)論述。由步驟2）得等值簡(jiǎn)化電路圖中的負(fù)荷功率。（2） 一般步驟。 過程2）：總結(jié)為“一來、二去”共兩步來逼近需求解的網(wǎng)絡(luò)功率和電壓分布。 注意：若假設(shè)變壓器為額定電壓，變壓器的負(fù)載功率損耗和空載功率損耗也可用下列公式計(jì)算 3．簡(jiǎn)單輻射形網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算此部分內(nèi)容可總結(jié)為“兩類過程”和“一般步驟”。（電壓降落是元件始末端電壓的相量差；電壓損耗是元件始末端電壓的有效值之差）。（3）在阻抗的電壓降落和功率損耗公式中，需用同一點(diǎn)的功率和電壓。先將各公式列于下：阻抗上的電壓降落 (2 2)阻抗的始端電壓 (2 3)阻抗的末端電壓 (2 4)阻抗上的功率損耗 (2 5)線路對(duì)地支路的功率損耗 (2 6)變壓器并聯(lián)支路的功率損耗 (2 7)使用以上各公式注意事項(xiàng)：（1）復(fù)數(shù)功率定義為 ，即感性無功為正，容性無功為負(fù)。在以下的敘述中稱前者為一般潮流計(jì)算，后者為計(jì)算機(jī)潮流計(jì)算。兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。近似計(jì)算主要指的是：①在元件參數(shù)的計(jì)算和歸算(所有變壓器的變比)以及標(biāo)幺制的基準(zhǔn)值選取等，所有用到的電壓均可采用對(duì)應(yīng)電壓等級(jí)的平均額定電壓來進(jìn)行計(jì)算。 2．對(duì)應(yīng)于多個(gè)電壓等級(jí)的等值電路 此種等值電路在將各元件等值電路連接起來時(shí)，只需將變壓器等值電路采用多電壓級(jí)的等值電路表示(即π型等值電路)即可。另外，計(jì)算得到各支路電流、各節(jié)點(diǎn)電壓的標(biāo)幺值后，還必須歸回原電壓等級(jí)。首先確定一個(gè)基本電壓級(jí)(等值電路對(duì)應(yīng)