【正文】 應自然功率顯然為純有功功率 . 超高壓線路大致接近于無損耗線路 ,在粗略估計它們的運行特性時 ,可參考上列結(jié)論 . 例如 ,長度超過 300km的 500kv線路 ,輸送的功率常約等于自然功率 1000MW,因而線末端電壓往往接近始端 。對于這種“無損耗”線路，特性阻抗和傳播系數(shù)將分別為 ? Zc=＝ √L1/C1。由于超高壓線路的電阻往往遠小于電抗，電導則可略去不計，即可以設(shè)（電阻） rl=0，（電導） zl＝ 0。 由于正常運行情況下線路不發(fā)生電暈 ， 所以 go≈ 0. 區(qū)域電力網(wǎng)中線路的等效電路為丌型等效電路 ， 如圖 (a)所示 . 在潮流計算中 ， 為便于計算 ， 常將單相等效電路中的電納支路用對應的三相電容功率的形式來表示 ， 就是將 j(B/2)換為 j(Qc/2), 如圖 (b)所示 圖 架空線路的等效電路 (a)丌型等效電路； (b)電納支路的等效電路 地方電力網(wǎng)線路電壓較低 ， 長度較短 ， 其電納或電容功率很小 ， 一般可將電納支路忽略不計 ， 而采用簡化的 “ 一 ” 字型等效電路 ， 如圖 . 架空線路的參數(shù)計算公式 p23 【 例 2l】 ? 近似參數(shù)計算 ? Z`=(r1+jx1)l ? Y`=(g1+jb1)l ? 簡化參數(shù)計算 ? kr=1(1/3)x1b1l2 ? kx=1(1/6)[x1b1r02(b1/x1)]l2 ? kb=1+(1/12)x1b1l2 ? Z`=(krr1+jkxx1)l ? Y`=(g1+jkbb1)l ? 精確參數(shù)計算 ? 先計 算 Zc和 γ ? Zc=√(r1+jx1)/(g1+jb1) ? γ=√(r1+jx1)(g1+jb1) ? γ l 計算雙曲線，利用公式 ? Sh(x+jy)=shxcosy+jchxsiny ? ch(x+jy)=chxcosy+jshxsiny ? γl代入計算 ? shγl ? chγl ? П型電路的精確參數(shù)計算 ? Z`=Zc shγl ? Y`=2(chγl1)/(Zc shγl) 長架空線路的集中參數(shù)等值電路圖 長電力線路的集中參數(shù)等值電路圖 長線路 П型等值電路圖 復習架空線路的參數(shù)計算 電阻可按下式計算 ? r1=ρ/S (21) ，在導線周圍及導線內(nèi)產(chǎn)生交變磁場而引起的。 三相線路是對稱的電路 ， 一般只需研究其中任一相的參數(shù) .所以可用一相的等效電路來表示三相的等效電路 。在有霧、雨、霜、暴風雨時 ,m21。 2分列導線 req =√rd； 3分列導線 req =3√rd2 ； 4分列導線 req =4√rd3 ? 若取 f=50Hz， μ=1，則分裂導線感抗可由下式得出 ? X1=(Dm/req)+ () (26) 架空線路的參數(shù)計算 電導 :反映電壓施加在導體上時產(chǎn)生泄漏電流和電暈現(xiàn)象引起有功損耗的參數(shù) .泄漏電流是電流桿塔處沿絕緣子串的表面流入大地的一種現(xiàn)象 .一般情況下 ,絕緣子串的絕緣良好 ,因而泄漏電流引起的損耗很小 ,可以忽略 .電暈是當導體表面的電場強度超過空氣的擊穿場強時導體附近的空氣游離而產(chǎn)生局部放電的一種現(xiàn)象 .電暈時會發(fā)出咝咝聲 ,并產(chǎn)生臭氧 ,夜里還可以看到紫色暈光 . Ucr,當線路正常工作電壓大于 Ucr時 ,電暈損耗將大大增加而不可忽略 . 導線產(chǎn)生電暈的最低電壓稱為電暈臨界電壓 U cr計算公式 臨界電壓計算公式為 ? U cr=(Dm/r) (210) ? 其中 δ=(273+t) ? 式中 Ucr電暈臨界電壓 ,kV. m考慮導線表面狀況的參數(shù)稱為粗糙系數(shù) ,對表面 光潔的單股線 ,m1=1,對絞線 ,推薦 m1=. m2考慮氣象狀況的參數(shù) ,稱氣象系數(shù) 。mm2/km . 因為 :(1)導線通過三相工頻交流電流時存在集膚效應和鄰近效應； ? (2)多股絞線扭絞 ,每股導體實際長度比導線長度長 2％～ 3％； ? (3)在制造中 ,導線實際截面積常比標稱截面積略小 . 工程計算中 ,也可以直接從手冊中查出各種導線電阻值 .按公式 (21)計算所得或從手冊查得的電阻值都是指工作環(huán)境溫度為 200C時的值 y20,在要求較高精度時 ,t0C時的電阻值 rt可按下式進行修正： ? rt=r20(1+a(t20)) (22) 式中 :a為電阻溫度系數(shù) ,銅 ,a=(1/0C),鋁 ,a=(1/0C). 討論電力線路電氣參數(shù)時，假設(shè)三相電氣參數(shù)是相同的 架空線路的空間布置選用使三相參數(shù)平衡的方法 ,三相參數(shù)才相同 ,使三相參數(shù)平衡的方法有兩種 . (1)三相導線布置在等邊三角形的頂點上 . (2)三相導線不是布置在等邊三角形頂點上時 ,采用架空線路換位的方法減小三相不平衡 . 架空線路的 電感和電抗 架空線路的等效電感反映載流導線產(chǎn)生磁場效應 . 導體通過電流時在導體內(nèi)部及其周圍就產(chǎn)生磁場 .若 磁路的磁導率為常數(shù) ,與導體交鏈磁鏈同電流 i呈線性關(guān)系 . 三相輸電線路的等值電感 :呈等邊三角形對稱排列的三相輸電線 ,各相導線的半徑都是 r,導線軸線間的距離為 輸電線通以三相對稱正弦電流時 ,由于三相導線排列對稱 ,所以 a 、 b、 c三相的電感相同 . 當三相導線排列不對稱時 ,各相導線所交鏈的磁鏈及各相等值電感便不相同 ,這將引起三相參數(shù)不對稱 .因此必須利用導線換位來使三相參數(shù)基本對稱 .由于經(jīng)過整循環(huán)換位后三相參數(shù)基本對稱 ,所以 ia+ib+ic=0, 架空線路的參數(shù)計算 電抗 線路感抗是由于交流電流通過導線時 ,在導線周圍及導線內(nèi)產(chǎn)生交變磁場而引起的 .下面分兩種情況介紹線路感抗計算方法 . . . 普通導線線路的感抗 經(jīng)過整循環(huán)換位的三相導線感抗相同，每相導線單位長度的等值感抗可按式 (24)計算 ? X1=2πf[ lg(Dm/r)+] 104 (23) 式中 X1每相導線單位長度感抗 ,Ω/km； ? f交流電頻率 ,Hz； ? r導線計算半徑 ,mm； ? μr 導線材料相對磁導率 ,銅和鋁的 .μr =1,鋼的 μr 1； ? Dm三相導線的幾何平均距離 ,簡稱幾何均距 ,mm. 幾何均距與導線的具體布置方式有關(guān)系 ,當三相導線間的距離分別為Dab、 Dbc、 Dca時，幾何均距的計算公式為 ? Dm=3√DabDbcDca (mm) 若取 f=50Hz,μ=1,則普通導線電抗可由下式得出 ? X1=(Dm/r)+ (24) 若導線長度為 L(km),則每相導線感抗 X為 ? X=X1L 分裂導線線路的感抗 對于高壓及超特高壓遠距離輸電線路 ,為減小線路電暈損耗及線路電抗 ,以增加線路輸送能力 ,往往采用分裂導線 .分裂導線的架空線路 ,每相導線用相同規(guī)格的、相互間隔一定距離的數(shù)根導線架設(shè) ,其每相由 2～ 8根導線組成 ,每根間距 400～ 500mm,將它們均勻布置在一個半徑為 R的圓周上 ,因此 R比一根導線的外徑大得多 ,可以有效地減小線路電抗和電暈損耗 ,但與此同時線路電容也增大 . 三相分裂導線經(jīng)過整循環(huán)換位 ,每相每千米感抗可按下式計算 ? X0=2兀 f[(Dm/req)+)] 104 ? 式中 n每相導線的分裂根數(shù)， ? req每相分裂導線等值半徑 ,mm. ? req可由下式計算得出 ? req =n√rd12d13mm2/ ,分別為mm2/km為導線載流部分的標稱截面積 ,單位為 :反映線路帶電時絕緣介質(zhì)中產(chǎn)生泄漏電流 及導線附近空氣游離而產(chǎn)生的 有功功率損失 。 ? (2)不同基準下標幺值的換算 . 在電力系統(tǒng)的計算中 ,需要以電路理論為基礎(chǔ) ,首先通過一些假設(shè)將實際元件簡化為理想元件 ,將實際系統(tǒng)等效為理想電路模型 ,然后應用電路定理、定律和方法求解 ,最后通過對計算結(jié)果的分析得到結(jié)論 . 電力線路的參數(shù) 輸電線路的參數(shù) 有 4個 :電阻、電感、電導、電容 .輸電線路的這些參數(shù)通?？梢哉J為是沿全長均勻分布的 ,每單位長度的參數(shù)為電阻 ro、電感 Lo、電導 go及電容 Co,其一相等值電路如圖 . 輸電線路包括架空線路和電纜 . 電纜與架空線路在結(jié)構(gòu)上是完全 不同的 ,其參數(shù)計算比較復雜 ,一般 由工廠按標準規(guī)格制造 ,可根據(jù)廠 家提供的數(shù)據(jù)或者通過實測求得 . ? 圖 單位長線路的一相等值電路 本節(jié)著重介紹架空線路的參數(shù)計算 .架空線路的參數(shù)與架設(shè)條件等外界因素有密切關(guān)系 . 電力線路的參數(shù) 電力線路主要以架空線路為主 ,這里 主要討論架空線路的參數(shù) . 有 電阻、感抗、電導和容納 . :反映線路通過電流時產(chǎn)生 有功功率損失 。 ,介紹電力系統(tǒng)中各元件標幺值計算公式 ,同時介紹多電壓等級電力系統(tǒng)中基準值的選取方法 . 基本概念 :參數(shù) ,等值電路 ,標幺值 ,基準值 . 重點 :(1)同步發(fā)電機、變壓器、電力線路、負荷參數(shù)和等值電路 。 ，用以作為鎧裝的襯墊，以避免鋼帶或鋼絲損傷內(nèi)護層 。 . 電纜的保護層 。 ，電纜可分為單芯電纜、三芯電纜和四芯電纜等 . 電纜的絕緣層 之間絕緣的 。麻襯 6鋼帶鎧甲； 7麻被； 8鋼絲鎧甲； 9填充物 電纜的導體 。4鉛包皮 。2相絕緣 。 ,應盡量選擇標準金具 ,以保證其具有足夠的機械強度 .與導線相連的金具 ,還必須具有良好的電氣性能 . 各種金具 。絕緣子串中絕緣子的數(shù)決定于線路電壓等級的高低，耐張串中絕緣子的個數(shù)比相同電壓等級線路的懸垂串中絕緣子個數(shù)多 l～ 2個 . (3)棒式絕緣子 :是用環(huán)氧玻璃鋼等硬質(zhì)材料做成的整體型絕緣子，具有質(zhì)量輕、體積小、運輸和安裝方便的特點，它可替代懸式絕緣子串 . (4)瓷橫擔絕緣子 :是棒式絕緣子的另一種型式 ,它可起到絕緣子和橫擔的雙重作用具有自潔性能強、安裝方便、節(jié)約材料等優(yōu)點 ,還能有效地降低桿塔的高度 ,但其機械抗強度低 ,目前廣泛應用于 635kV線路中 . 金具 、接續(xù)、保護導線和避雷線，連接和保護絕緣子 .可分為懸垂線夾、耐張線夾、接續(xù)金具和保護金具等。 ? ，經(jīng)受風雨冰霜及氣溫突變等惡劣氣候的考驗，有時還受到有害氣體的污染，因此，絕緣子必須具有足夠的電氣絕緣強度和機械強度，并應定期檢修。近年采已日益廣泛使用瓷橫擔，它是既起絕緣子作用又起橫擔作用的瓷棒。導線換位結(jié)構(gòu)如圖 . 絕緣子 ? 。耐張桿塔上的絕緣子串和導線在同一曲線上 ,兩側(cè)導線用引流線 (或稱跳線 )相連接 . 轉(zhuǎn)角桿塔 轉(zhuǎn)角桿塔設(shè)置在線路轉(zhuǎn)彎處 .線路轉(zhuǎn)向內(nèi)角的補角稱為轉(zhuǎn)角，轉(zhuǎn)角桿塔主要用來承受兩側(cè)導線所產(chǎn)生的角度合力 ,即不平衡拉力 .轉(zhuǎn)角桿可以做成耐張型桿塔 ,也可以做成直線型桿塔 ,因不平衡拉力的大小取決于轉(zhuǎn)角的大小 ,故大、中轉(zhuǎn)角桿塔需用耐張型桿塔 ,而小轉(zhuǎn)角桿塔可以使用直線型桿塔 .如采用直線型桿塔 ,則需要在桿塔上裝設(shè)拉線以平衡這種不平衡拉力 ,右圖轉(zhuǎn)角桿塔的拉力分布 . 終端桿塔 終端桿塔位于線路的首端和末端 ,用采承受沿線路方向單側(cè)的水平張力 . 特種桿塔 1特種桿塔是線路有一些特殊需要時才采用的桿塔，主要有跨越桿塔和換位桿塔兩種。 ，而且機械強度較高，目前應用較廣 . 圖 l12 桿塔上導線的各種排列方式 ? 圖 l12 桿塔上導線的各種排列方式 (a)三角形； (b)上字形； (c)水平形； (d)傘形； (e)倒傘形； (f)干字形； (g)鼓形 桿塔也可按導線在桿塔上的排列方式不同分類，如一般單回線路采用上字形、三角形和水平排列方式；雙回線同桿架設(shè)時一般按傘形、倒傘形、干字形和鼓形排列， 桿塔按用途分 桿塔按用途不同可分為 直線桿、耐張桿、轉(zhuǎn)角桿、終