【正文】 ） 由已知系統(tǒng)接線圖做系統(tǒng)主干網(wǎng)的簡化等值電路（即只有阻抗元件的等值電路；2） 求運算功率或運算負荷；3） 根據(jù)已知條件的具體情況，在簡化的等值電路上，選前述“兩類過程”之一，計算網(wǎng)絡(luò)的功率和電壓分布。但當一次“來、去”過程完畢求得節(jié)點4（如圖24所示）電壓后，此電壓與初始假設(shè)電壓相差較大時，可再一次假設(shè)未知電壓節(jié)點的電壓值為剛剛計算得到的節(jié)點4電壓值，繼續(xù)進行“來、去”計算，直到前后兩次同一點電壓值相差不大時為止。一來即：設(shè)所有未知的電壓節(jié)點的電壓為線路額定電壓，用式（21）~式（27）中適當?shù)墓綇囊阎β识碎_始逐段求功率，直到推得已知電壓點的功率；二去即：從已知電壓點開始，用推得的功率和已知電壓點的電壓，選用式（21）~式（27）中適當?shù)墓?，往回逐段向未知電壓點求電壓（如圖24所示）。 過程1）：總結(jié)為從已知功率、電壓端，用式（21）~式（27）中適當?shù)墓烬R頭齊進逐段求解功率和電壓，如圖23所示。（1） 兩類過程 。2．電力線路和變壓器上的功率分布 阻抗和導(dǎo)納的組合組成電路線路和變壓器等值電路，式（2—5）式（2—6）式（2—7）可用來計算電力線路和變壓器的功率損耗，進而得到它們的功率分布如圖2—1，圖2—2所示。由阻抗元件電壓降落的縱分量和橫分量的公式（式2－2）可知，交流電網(wǎng)功率傳輸?shù)幕疽?guī)律為：在元件的電抗比電阻大得多的高壓電網(wǎng)中，感性無功功率從電壓高的一端流向電壓低的一端；有功功率從電壓相位越前的一端流向電壓相位落后的一端。（5）當功角較小時，電壓損耗≈電壓降落的縱分量。其中功率需是直接流向或流出阻抗的功率。用有名值時，各物理量較常用的配合為三相功率（MVA），線電壓（kV），單相等值電路，其中阻抗為歐姆，導(dǎo)納單位為西門子。（2）公式中各量可用有名值也可用標幺值。它們相應(yīng)的計算公式是本章乃至穩(wěn)態(tài)分析中最為常用的公式，是構(gòu)成本章其他計算過程的核心部分。（但需注意，前者使用的計算方法也被編程用于配電網(wǎng)的計算機潮流計算。因此，在教學上通常通過前者的講述，使學生掌握傳統(tǒng)的手工計算方法，同時了解潮流分布的物理規(guī)律，為后續(xù)章節(jié)有關(guān)電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的控制和調(diào)整的學習打下基礎(chǔ)；通過后者的講解，讓學生了解當以計算機為工具解決物理問題時，應(yīng)怎樣考慮問題，考慮那些問題，具體的求解過程是怎樣的，幫助學生了解和掌握現(xiàn)代電力工程科學。前者物理概念清晰，可用來計算一些接線較簡單的電力網(wǎng)，但將其用于接線復(fù)雜的電力網(wǎng)則計算量過大，難于保證計算準確性。潮流計算可以用傳統(tǒng)的手工方式進行，也可以計算機為工具通過軟件完成。②忽略不計各元件阻抗參數(shù)中的電阻，以及對地的導(dǎo)納支路。在電力系統(tǒng)的故障計算時，為了簡化計算，在滿足工程對精度要求的前提下，允許對各元件的參數(shù)計算和等值電路作某些簡化，即所謂的“近似”計算。此時，所有電壓等級的參數(shù)均不必進行歸算。計算結(jié)果化成有名值時只要將標幺值乘以自身電壓級的基準值即可。 2)在確定了基本級的基準值之后，按變壓器的實際變比歸算，求出對應(yīng)于各電壓級的基準值，然后再將未經(jīng)歸算的各元件有名值參數(shù)除以自身電壓級的基準值。其特點是：有統(tǒng)一的基準值，但眾多參數(shù)的歸算較繁。 (2)標幺值表示的等值電路 計算用標幺值表示的電力系統(tǒng)等值電路中的參數(shù)，可以有兩種途徑。(1)有名值表示的等值電路。1．對應(yīng)于一個電壓等級的等值電路將電力系統(tǒng)各元件的等值電路按其接線的形式連接起來，即得到該系統(tǒng)的等值電路。 2）多電壓等級的等值的電路，如圖2圖26所示（為理想變壓器變比）25三繞組變壓器用理想變壓器表示的多電壓等級的等值電路26 三繞組變壓器用阻抗表示的多電壓等級等值電路2．4 電力系統(tǒng)的等值電路電力系統(tǒng)是由發(fā)電機、變壓器、輸電線路、負荷等元件連接而成的，并具有多個電壓等級。23 雙繞組變壓器多電壓級等值電路（2）三繞組變壓器1）歸算到一個電壓等級的等值電路，如圖24所示。 式中單位為：。圖11中（3）一般35～220kV的架空線，或100km以下的電纜線路（4）35kV以下的架空線，可以近似略去導(dǎo)納支路2．3 變壓器等值電路及參數(shù)一、 雙繞組變壓器。在工程計算中，可以根據(jù)輸電線路的電壓等級和長度，選取不同的修正系數(shù)。工程計算中常忽略電導(dǎo)，即=0二、 輸電線路參數(shù)及等值電路各種電壓等級的輸電線路，可以采用集中參數(shù)表示的型等值電路，如圖21所示。二， 電抗單導(dǎo)線： （12）分裂導(dǎo)線： 式中 三相導(dǎo)線重心幾何均距，m；r導(dǎo)線半徑，m等效半徑，m。在進行電力系統(tǒng)各元件參數(shù)計算時，認為系統(tǒng)的頻率保持不變，即不計參數(shù)的頻率特性。不論是根據(jù)電路理論的基本關(guān)系來推算電力系統(tǒng)的運行參數(shù)（通常指的“手算”方法），還是使用計算機來進行電力系統(tǒng)的分析計算，電力系統(tǒng)元件及其連接方式，都必須用等值電路來表示。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，用數(shù)學模擬的方法進行電力系統(tǒng)分析研究，已越來越精確和全面。簡述電壓等級及其適用范圍（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行；（2）、取線路始端電壓為額定電壓的105%；（3）、取發(fā)電機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)接負荷，取二次側(cè)額定電壓等于線路額定電壓。電力線路的正序電抗與零序電抗是否相等？不相等。動力系統(tǒng)是電力系統(tǒng)和發(fā)電廠動力部分的總和。（對）三繞組變壓器各繞組的電阻與繞組設(shè)計制造容量的大小無關(guān)。二、判斷題避雷器也叫避雷針。電力系統(tǒng)是由（發(fā)電廠）、（變電所）、（輸電線）、配電系統(tǒng)及負荷組成的。 絕緣子是用來保持（架空導(dǎo)線）和（桿塔）之間電器絕緣的一種瓷質(zhì)元件。二、電壓等級及其適用范圍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行；2. 取線路始端電壓為額定電壓的105%；3. 取發(fā)電機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)接負荷，取二次側(cè)額定電壓等于線路額定電壓。 拉線又分為普通拉線、V型拉線、自身拉線和水平拉線。 拉線 平衡導(dǎo)線的拉力差和電力線路的穩(wěn)定性。 直線桿安裝圖跨越桿單橫擔雙綁扎安裝圖橫擔 采用鍍鋅角鋼（規(guī)格，三角排列為：∠63mm∠63mm6mm1500mm 、水平為∠63mm∠63mm6mm2240mm ）和瓷橫擔兩種。 桿塔 桿塔是用來支持架空導(dǎo)線和避雷線的，也叫做電桿或鐵塔。 絕緣子應(yīng)具有良好的絕緣性能、符合線路的電壓要求、并具有較好的機械強度、不受溫度劇變的影響以及防止水分侵入等特點。 絕緣子 絕緣子是用來保持架空導(dǎo)線和桿塔之間電器絕緣的一種瓷質(zhì)元件。 二、架空線路各部件的作用導(dǎo)線 導(dǎo)線的材質(zhì)一般采用銅、鋁、鋼和鋁合金材料，通過絕緣子固定在桿塔上，主要起傳送電流的作用。 （8）最高電壓等級——是指該系統(tǒng)中最高的電壓等級電力線路的額定電壓。 （6）最大負荷——指規(guī)定時間內(nèi)，電力系統(tǒng)總有功功率負荷的最大值，以千瓦（KW）、兆瓦（MW）、吉瓦（GW）為單位計。（4）總裝機容量——指該系統(tǒng)中實際安裝的發(fā)電機組額定有功功率的總和，以千瓦（KW）、兆瓦（MW）、吉瓦（GW）為單位計。（2）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。第一章 電力系統(tǒng)的基本知識1．1 電力系統(tǒng)的組成來源火電：鍋爐－汽輪機－發(fā)電機水電：水庫－水輪機－發(fā)電機核電：核反應(yīng)堆－汽輪機－發(fā)電機其它：如風能、地熱能、太陽能、潮汐等基本概念（1）電力系統(tǒng)——是由發(fā)電廠、變電所、輸電線、配電系統(tǒng)及負荷組成的。課程的學習目的《電力系統(tǒng)分析理論》是電氣工程及自動化專業(yè)的必修課；是技術(shù)理論課、基礎(chǔ)理論課走向?qū)I(yè)課學習和工程應(yīng)用研究的紐帶，具有承上啟下的作用。通過該課程的學習，使學生掌握電力系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)理論和基本知識，既為后續(xù)專業(yè)課程及一些相關(guān)專題的學習打下基礎(chǔ)，又培養(yǎng)了學生綜合運用基礎(chǔ)知識解決工程實際問題的能力。是現(xiàn)代社會中最重要、最龐雜的工程系統(tǒng)之一。（3）動力系統(tǒng)——在電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，把發(fā)電廠的動力部分（例如火力發(fā)電廠的鍋爐、汽輪機和水力發(fā)電廠的水庫、水輪機以及核動力發(fā)電廠的反應(yīng)堆等）包含在內(nèi)的系統(tǒng)。（5）年發(fā)電量——指該系統(tǒng)中所有發(fā)電機組全年實際發(fā)出電能的總和，以千瓦時（KWh）、兆瓦時（MWh）、吉瓦時（GWh）為單位計。 （7）額定頻率——按國家標準規(guī)定，我國所有交流電力系統(tǒng)的額定功率為50Hz。1．電力線路一、架空線路 架空線路主要由桿塔（基礎(chǔ)）、導(dǎo)線、架空地線、絕緣子、橫旦、金具、拉線、接地裝置及附屬設(shè)備等組成 。 架空地線 架空地線又稱避雷線，它用1根或2根導(dǎo)線架設(shè)在桿塔頂部，用于保護導(dǎo)線和桿塔不受雷擊。又稱瓷瓶。架空線路上絕緣子主要有針式絕緣子和懸式絕緣子2種。在鐵路供電系統(tǒng)中，使用電桿較多，使用鐵塔較少。 金具 絕緣子與橫擔連接、絕緣子與導(dǎo)線連接、導(dǎo)線本身的連接等等，都需要一些金屬附件，這些金屬附件，例如抱箍、線夾、鉗接管、墊鐵、穿心螺栓、花籃螺栓、直角掛板等，統(tǒng)稱為金具。拉線一般采用不小于φ25mm2的鍍鋅鋼絞線，拉線底把采用不小于φ16mm2的鍍鋅圓鋼（）。1．3 電壓等級及其適用范圍一、變壓器的電壓等級一次側(cè)（高壓側(cè)）接線路末端，相當于用電設(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)）向負荷供電，相當于發(fā)電機，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%。 復(fù)習題一、 填空：架空線路主要由（桿塔）、（導(dǎo)線）、（架空地線）、絕緣子、橫旦、金具、拉線、接地裝置及附屬設(shè)備等組成 。桿塔是用來支持（架空導(dǎo)線）和（避雷線）的，也叫做電桿或鐵塔。架空線路上絕緣子主要有（針式絕緣子）和（懸式絕緣子）。（ 錯）電容是反映帶電線路周圍的電場效應(yīng)。（錯）三、簡答：動力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)和電力網(wǎng)的基本構(gòu)成形式如何？由生產(chǎn)、變換、傳送、分配和消耗電能的電氣設(shè)備（發(fā)電機、變壓器、電力線路以及各種用電設(shè)備等）聯(lián)系在一起組成的統(tǒng)一整體就是電力系統(tǒng)。電力網(wǎng)是電力系統(tǒng)中除去發(fā)電機和用電設(shè)備外的部分。線路零序阻抗比正序阻抗大。第二章 電力系統(tǒng)的等值電路及潮流計算2．1 電力系統(tǒng)的等值電路 電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的分析研究，主要有兩種方法：一種是物理模擬方法，即通過實測或等效模擬系統(tǒng)的實驗來進行分析研究；另一種是數(shù)學模擬方法，其主要步驟為：①建立描述電力系統(tǒng)各種運行狀態(tài)的數(shù)學模型（即數(shù)學方程）；②用數(shù)學方法和計算工具求解所建立的數(shù)學模型，求得在各種狀態(tài)下的運行參數(shù)；③對求得的結(jié)果進行驗證分析。本課程主要介紹的是用數(shù)學模擬的方法來分析和研究電力系統(tǒng)。因此，在進行電力系統(tǒng)分析研究時，首先要研究電力系統(tǒng)各元件的電氣參數(shù)和等值電路，以及整個電力系統(tǒng)的等值電路。2．2 電力線路的等值電路一、單位長度的線路參數(shù)一， 電阻（/Km） （11）式中 導(dǎo)線電阻率， S導(dǎo)線載流部分截面積。三， 電納 （13）四， 電導(dǎo) （14）式中 三相線路單位長度電暈損耗；線路運行電壓。21 輸電線路等值電路 稱為阻抗、導(dǎo)納修正系數(shù)。（1） 750km以上架空線（通常330kV以上電壓等級）或300km以上的電纜線路 （2） 300～750km以上架空線（通常220kV以上電壓等級）或的電纜線路。1） 歸算到一個電壓等級的等值電路，如圖12所示。22 雙繞組變壓器等值電路2）多電壓等級（保留原電壓等級）的等值電路，如圖23所示K為理想變壓器變比。 24 三繞組變壓器等值電路 其中注意，當三繞組變壓器容量比不同時，要進行容量換算。在電力系統(tǒng)分析計算中，通常可以用兩類等值電路表示：一類是對應(yīng)于一個電壓等級的等值電路(“手算”時常采用)；另一類是對應(yīng)于多個電壓等級的等值電路(“計算機計算”時常采用)。其參數(shù)有兩種表示形式：有名值表示和標幺值表示。首先確定一個基本電壓級(等值電路對應(yīng)的電壓級)，而后將所有元件的參數(shù)均歸算到對應(yīng)于該電壓級(歸算時，變壓器的變比取基本級與待歸算級電壓之比)。 1)將各元件參數(shù)的有名值先歸算到基本級，再除以對應(yīng)基本級的基準值。另外，計算得到各支路電流、各節(jié)點電壓的標幺值后，還必須歸回原電壓等級。其特點是：各電壓級的基準值不同，但參數(shù)不必歸算。 2．對應(yīng)于多個電壓等級的等值電路 此種等值電路在將各元件等值電路連接起來時，只需將變壓器等值電路采用多電壓級的等值電路表示(即π型等值電路)即可。3．近似計算時電力系統(tǒng)等值電路的簡化電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)計算時，不論是采用有名值制還是標幺制，在各元件參數(shù)計算或電壓級的歸算中，均是采用各元件的額定電壓和變壓器的額定變比，由此得到的等值電路稱為精確計算的等值電路。近似計算主要指的是：①在元件參數(shù)的計算和歸算(所有變壓器的變比)以及標幺制的基準值選取等，所有用到的電壓均可采用對應(yīng)電壓等級的平均額定電壓來進行計算。2 ．５電力系統(tǒng)潮流分布計算潮流計算是電力系統(tǒng)分析的一種最基本的計算，它的任務(wù)是在給定的接線方式和運行條件下，確定系統(tǒng)的運行狀態(tài)，如各母線上的電壓（幅值和相角），網(wǎng)絡(luò)中的功率分布及功率損耗等，是電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)