【正文】 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。 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，一般一個絕緣子承擔(dān) 1萬 V左右的電壓。 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 常用的電抗計算公式： 其中： 41 ???????? ??rmrDfx ??311 /cabcabmmrrDDDDcmmmDHzfcmmmrkmx????????），或幾何均距（）交流電頻率（數(shù)，對銅、鋁，導(dǎo)線材料的相對導(dǎo)磁系）或?qū)Ь€的半徑（）導(dǎo)線單位長度的電抗（??23 進一步可得到： 還可以進一步改寫為： 在近似計算中，可以取架空線路的電抗為 0 1 5 4 4 ?? rDx mrrrDx m 39。 ??km/ ?24 分裂導(dǎo)線采用了改變導(dǎo)線周圍的磁場分布，等效地增加了導(dǎo)線半徑，從而減少了導(dǎo)線電抗。 5. 電纜線路的阻抗 電纜線路的結(jié)構(gòu)和尺寸都已經(jīng)系列化，這些參數(shù)可事先測得并由制造廠家提供。 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：強電場作用下導(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)線表面的電場強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能，使其他不帶電分子離子化，導(dǎo)致空氣部分導(dǎo)電。 分兩種情況討論： 1) 一般線路的等值電路 一般線路 ： 中等及中等以下長度線路，對架空線為300km；對電纜為 100km。 lbBlgGlxXlrR 1111 ????32 2） 長線路的等值電路 長線路 ：長度超過 300km的架空線和超過 100km的電纜。s i n h39。 ：當負荷阻抗為波阻抗時，該負荷所消耗的功率。 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變壓器的短路損耗，其近似等于額定總銅耗。 例如：對于 100/50/100 然后，按照 100/100/100計算電阻的公式計算各繞組電阻。)32(239。)21(239。 根據(jù)“按同一電流密度選擇各繞組導(dǎo)線截面積”的變壓器的設(shè)計原則： %)1 0 0(%)50(22m a x.%)1 0 0(22 0 0 0TTNNkTRRSUPR??45 2. 電抗 ? 根據(jù)變壓器排列不同，對所提供的短路電壓做些處理 ： 然后按雙繞組變壓器相似的公式計算各繞組電阻 一般來說，所提供的短路電壓百分比都是經(jīng)過歸算的 %)%%(21%%)%%(21%%)%%(21%)21()32()31(3)31()32()21(2)32()31()21(1??????????????????kkkkkkkkkkkkUUUUUUUUUUUUNNkTNNkTNNkT SUUXSUUXSUUX100% ,100% ,100% 233222211 ???46 三 .自耦變壓器的參數(shù)和數(shù)學(xué)模型 就端點條件而言，自耦變壓器可完全等值于普通變壓器，但由于三繞組自耦變壓器第三繞組的容量總小于變壓器的額定容量，因此需要進行歸算。 ????????????????????????????????????????????339。)31()31(2339。)31()31(%%,%%,SSUUSSUUSSPPSSPPNkkNkkNkkNkk47 第三節(jié)標幺值 ? 基本概念 1) 有名制： 在電力系統(tǒng)計算時，采用有單位的阻抗、導(dǎo)納、電壓、電流和功率等進行計算。 3) 基準值： 對于相對值的相對基準。一般取網(wǎng)絡(luò)中最高電壓級為基本級。 ? 選擇基準值的條件： ? 基準值的單位應(yīng)與有名值的單位相同 ? 阻抗、導(dǎo)納、電壓、電流、功率的基準值之間也應(yīng)符合電路的基本關(guān)系 功率的基準值 =100MVA 電壓的基準值 =參數(shù)和變量歸算的額定電壓 BBBBBBBBYZZIUIUS/133???BBBBBBBBBUSIUSYSUZ3///22???49 2. 電壓級的歸算 ? 有名值的電壓級歸算 對于多電壓級網(wǎng)絡(luò)，都需將參數(shù)或變量歸算至同一電壓級 ——基本級。 ? 將未經(jīng)歸算的各元件阻抗、導(dǎo)納以及網(wǎng)絡(luò)中各點電壓、電流的有名值除以由基本級歸算到這些量所在電壓級的阻抗、導(dǎo)納、電壓和電流的基準值。 2) 有名制、線路參數(shù)和變壓器參數(shù)都已按選定的變比歸算到高壓側(cè)。 52 一些常用概念 1. 實際變比 k k=UI/UII UI、 UII :分別為與變壓器高、低壓繞組實際匝數(shù)相對應(yīng)的電壓。求解的是線路中的功率損耗和始端電壓和功率。 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。222222239。2239。2239。2239。2? ? ? ? 39。139。239。1 jQPQjPjQPSSS ZZZ ???????????1121211*11 21212 yyy QjPj B UGUUUYS ?????????????? ??58 6) 始端功率 2. 電力線路電壓的計算 同樣的問題 其幅值為： ? ? ? ? 111139。1139。239。239。239。221 ? ? ? ? 2221 UUUU ?????59 相角為： 簡化為： 3. 從始端向末端推導(dǎo) 已知條件為：始端電壓 U1，始端功率 S1=P1+jQ1，以及線路參數(shù)。 UUUtg????21 ??? ? ? ?2221 2 UUUUU ?????60 功率的求取與上相同 電壓的求取應(yīng)注意符號 4. 電壓質(zhì)量指標 1) 電壓降落： 指線路始末兩端電壓的相量差。 2) 電壓損耗： 指線路始末兩端電壓的數(shù)值差。標量以百分值表示： ? ?? ? ? ?39。1239。12139。139。139。139。112,UUUtgUUUUURQXPUUXQRPUUjUUU?????????????????? ?????100% 21 ???NUUU電壓損耗61 3) 電壓偏移： 指線路始端或末端電壓與線路額定電壓的數(shù)值差。標量以百分值表示： 4) 電壓調(diào)整： 指線路末端空載與負載時電壓的數(shù)值差。標量以百分值表示： 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) 最大負荷利用小時數(shù) Tmax： 指一年中負荷消費的電能W除以一年中的最大負荷 Pmax，即： 2) 年負荷率： 一年中負荷消費的電能 W除以一年中的最大負荷 Pmax與 8760h的乘積，即： 3) 年負荷損耗率： 全年電能損耗除以最大負荷時的功率損耗與 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 ???年負荷率）（年負荷損耗率 m a x8 7 6 0/ PW z ???63 4) 最大負荷損耗時間： 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： ? 根據(jù)最大負荷損耗率計算： ? 根據(jù)最大負荷損耗時間計算： m a xm a x / PW z ????8 7 6 0m a x ????? （年負荷損耗率）PW zm a xm a x ????? PW z64 6. 電能經(jīng)濟指標 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，以百分數(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。 66 二 . 變壓器運行狀況的計算和分析 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