电力系统元件模型及参数计算.

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1、2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算12015年年10月月电力系统元件模型及参数计算第二章第二章2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算22.1 系统等值模型的基本概念系统等值模型的基本概念2.2 输电线路的等值电路和参数计算输电线路的等值电路和参数计算2.3 长距离输电线路的稳态方程和等值电路长距离输电线路的稳态方程和等值电路2.4 变压器的等值电路和参数变压器的等值电路和参数2.5 发电机和负荷模型发电机和负荷模型2.6 电力系统的电力系统的稳态等值电路（标幺值形式？）稳态等值电路（标幺值形式？） 目录2022-5-31电力系

2、统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算3u电路相关知识回顾电路相关知识回顾1=G=X =L BCR电导：电抗：电纳：RL C电阻：电感：电容：Z = R+ j LY =G+ j C阻抗：导纳：2.1 系统等值模型的基本概念2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算42.1 系统等值模型的基本概念1diuRiLidtdtC1()()VRj LjIRjX IC电气接线示意图电气接线示意图 等值电路等值电路 稳态数学模型稳态数学模型 暂态数学模型暂态数学模型 2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算5 发电厂：发电厂：发电机？发电机？

3、 变电站：变电站：升压变压器、降压变压器？升压变压器、降压变压器？ 输电线路：输电线路：电阻？电阻？ 用电设备（负荷）：用电设备（负荷）：阻抗？阻抗？u电力系统稳态（暂态）的等值电路？电力系统稳态（暂态）的等值电路？2.1 系统等值模型的基本概念注：正常运行时，电力注：正常运行时，电力系统三相对称，参数相系统三相对称，参数相同，可以用单相等值电同，可以用单相等值电路来代替。路来代替。2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算61. 1. 输电线路的等值电路和参数输电线路的等值电路和参数2. 变压器的等值电路和参数变压器的等值电路和参数3. 发电机和负荷模型发电机和负

4、荷模型2.1 系统等值模型的基本概念2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算7 电阻电阻r：反映线路的热效应（：反映线路的热效应（有功损耗）有功损耗） 电抗电抗x=L：反映载流导线周围的：反映载流导线周围的磁场效应磁场效应 电导电导g：反映：反映泄露损耗和电晕损耗（泄露损耗和电晕损耗（g=0） 电纳电纳b=C：反映带电导线周围的：反映带电导线周围的电场效应电场效应2.2 输电线路的等值电路和参数计算u单位长度单位长度输电线路输电线路(单位：单位：km)注：注：1 1：小写：小写r、x、g、b表示单位长度线表示单位长度线路的等值参数；路的等值参数；2 2：电缆线路参

5、数：电缆线路参数计算较为复杂，可计算较为复杂，可从手册查找，重点从手册查找，重点讨论的是讨论的是架空线路架空线路2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算8u电阻电阻 反映线路的热效应（有功损耗）反映线路的热效应（有功损耗）2.2 输电线路的等值电路和参数计算22, / km=31.55 mm / km=18.8 mm / kmrS铝：， 铜：20oo1(20) , / km1C)1C)trrt铝： =0.0036(， 铜： =0.00382( 当考虑导线温度时当考虑导线温度时2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算92.2 输电线路的

6、等值电路和参数计算u电抗电抗 反映载流导线周围的磁场效应反映载流导线周围的磁场效应 自感部分：彼此相等自感部分：彼此相等 互感部分：？互感部分：？=+电抗 自感电抗 互感电抗2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算102.2 输电线路的等值电路和参数计算u导线换位：导线换位：使互感电抗相等使互感电抗相等注：注：通过导线换通过导线换位，三相导位，三相导线的线的电抗电抗近近似相同。似相同。2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算11u电抗电抗 反映载流导线周围的磁场效应反映载流导线周围的磁场效应2.2 输电线路的等值电路和参数计算0.14

7、45lg, / km 0.4 / kmeqseqsDxDDD一般为左右：三相导线的几何平均距离，：导线的自几何均距143,seqabbccaabbccaDreDD D DrDDD：单根导线的有效半径， ,：三相导线之间的距离2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算12u分裂导线电抗分裂导线电抗 分裂目的？分裂目的？2.2 输电线路的等值电路和参数计算23340.1445lg, / km234eqseqseqsseqsseqsDxDDD dDD dDD d当分裂根数为 时，=当分裂根数为 时，=当分裂根数为 时，=1.092022-5-31电力系统元件模型及参数计算

8、电力系统元件模型及参数计算13u电纳电纳 相与相之间及相与地之间的电容效应相与相之间及相与地之间的电容效应2.2 输电线路的等值电路和参数计算667.5810 ,S/ km 2.8 10 S/ kmlgeqeqbDrDr一般为左右：三相导线的几何平均距离， ：单根导线有效半径2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算14u分裂导线电纳分裂导线电纳 相与相之间及相与地之间的电容效应相与相之间及相与地之间的电容效应2.2 输电线路的等值电路和参数计算632437.5810 ,S/ kmlg234eqeqeqeqeqbDrrrdrrdrrd当分裂根数为 时，=当分裂根数为

9、 时，=当分裂根数为 时，=1.092022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算152.2 输电线路的等值电路和参数计算u电导电导 绝缘子泄露电流损耗绝缘子泄露电流损耗 电晕损耗电晕损耗0g 2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算162.2 输电线路的等值电路和参数计算u单位长度单位长度输电线路输电线路(单位：单位：km)6, / km0.1445lg, / km7.5810 ,S/ kmlgeqseqeqeqrSDxDbDrzrjxyjb电阻：电抗：电纳：阻抗：导纳：任意长度等值电路任意长度等值电路2022-5-31电力系统元件模型及

10、参数计算电力系统元件模型及参数计算17u输电线路的等值电路输电线路的等值电路 单位长度等值电路：单位长度等值电路： 任意长度等值电路：任意长度等值电路：2.2 输电线路的等值电路和参数计算2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算18u输电线路的等值电路输电线路的等值电路短距离短距离输电线路：输送距离输电线路：输送距离100km100km、额定电压、额定电压60kV300km300km、额定电压、额定电压220kV220kV2.2 输电线路的等值电路和参数计算2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算192.2 输电线路的等值电路和参数计

11、算u短距离短距离输电线路输电线路(300km)型等值电路型等值电路任意长度等值电路任意长度等值电路T T型等值电路型等值电路2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算23u长距离长距离输电线路输电线路(300km)按集中参数计算按集中参数计算精确计算精确计算修正后的近似计算修正后的近似计算型等值电路型等值电路2.3 长距离输电线路的等值电路和参数2022-5-31电力系统元件模型及参数计算电力系统元件模型及参数计算24u长距离长距离输电线路输电线路(300km) 按集中参数计算按集中参数计算 缺点：误差较大缺点：误差较大()()Zrjx lYgjb ljbl 型等值