1
广西大学课程教案
,电力系统稳态分析,
2
第三章 简单电力网络的计算和分析
1,电力线路和变压器的运行状况的计算和分析
2,简单电力网络的潮流分布和控制
3
第三节 环形网络中的潮流计算
1.介绍的是最简单的单一环网,主要由一个电源供电第一步,将单一环网等值电路简化为只有线路阻抗的简化等值电路。
1) 根据网络接线图以及各元件参数计算等值电路;
2) 以发电机端点为始端,并将发电厂变压器的励磁支路移至负荷侧;
3) 将同一节点下的对地支路合并,并将等值电路图重新编号;
4) 在全网电压为额定电压的假设下,计算各变电所的运算负荷和发电厂的运算功率,并将它们接在相应节点。
4
1 S
b
Z
12
2 S
2
S
a
I
a
Z
31
Z
23
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3
5
第二步,用简化的回路电流法解该简化等值电路通过近似方法,从功率中求取相应的电流,
电压近似认为是额定电压:
0)()( 323121312 IIIZIIZIZ aaa
的功率,为流经阻抗
12
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*
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*
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6
第三步,用相同的方法求解第四步,计算整个网络的功率分布的功率,为流经阻抗 31
31
*
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S 2 S 3
7
由此,扩展到相应的多节点网络的计算当中:
*
*
*
*
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Z
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S
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Z
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S
m
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b
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的其余各节点为除所流出功率节点外
8
重要概念
功率分点,网络中某些节点的功率是由两侧向其流动的。分为有功分点和无功分点。
在环网潮流求解过程中,在功率分点处将环网解列。
当有功分点和无功分点不一致时,将在哪一个分点解列?
在无功分点处解列,因为电网应在电压最低处解列,而电压的损耗主要为由无功功率流动引起的,无功分点的电压往往低于有功分点的电压。
9
2.两端供电网络中的功率分布回路电压为 0的单一环网等值于两端电压大小相等、相位相同的两端供电网络。同时,两端电压大小不相等、相位不相同的两端供电网络,也可等值于回路电压不为 0的单一环网。
S a S c S b
U 1 2 3 U 4
1 Z 12 Z 23 Z 34 4
S 2 S 3
10
以回路电压不为 0的单一环网为例,其求解过程为:
1)设节点 1,4的电压差为:
2)用简化的回路电流法解简化等值电路
3)通过近似方法,从功率中求取相应的电流,电压近似认为是额定电压:
UdUU 41
UdIIIZIIZIZ aaa )()( 323421312
UdUSSSZSSZSZ Naaa )()( 3*2**312**23*12
11
流经阻抗 Z12功率为:
流经阻抗 Z43功率为:
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*
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*
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称为循环功率,~
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23
*
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*
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c
12
4) 计算各线段的电压降落和功率损耗,过程为:
求得网络功率分布后,确定其功率分点以及流向功率分点的功率,在功率分点即网络最低电压点将环网解开,将环形网络看成两个辐射形网络,由功率分点开始,分别从其两侧逐段向电源端推算电压降落和功率损耗。
13
第四节 电力网络的简化方法及其应用有三种简化方法:
1,等值电源法两个或两个以上有源支路向同一节点供电时,
可用一个等值有源支路替代。替代后,网络中其他部分的电压、电流、功率保持不变。
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Y
Y
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Z
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11
1
1
11
或等值电源电势:
等值电源支路导纳:
等值电源支路阻抗:
14
从等值电源支路功率还原求各原始支路功率:
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15
2,负荷移置法将一个负荷移置两处
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将两个负荷移置一处
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19
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第五节 电力网络潮流的调整控制
调整控制潮流的手段主要有:
1,串联电容作用:抵偿线路的感抗,将其串联在环网中阻抗相对过大的线路上,可起转移其他重载线路上流通功率的作用。
2,串联电抗作用:限流,将其串联在重载线路上可避免该线路过载。
21
3,附加串联加压器作用:产生一环流或强制循环功率,使强制循环功率与自然分布功率的叠加可达到理想值。
广西大学课程教案
,电力系统稳态分析,
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第三章 简单电力网络的计算和分析
1,电力线路和变压器的运行状况的计算和分析
2,简单电力网络的潮流分布和控制
3
第三节 环形网络中的潮流计算
1.介绍的是最简单的单一环网,主要由一个电源供电第一步,将单一环网等值电路简化为只有线路阻抗的简化等值电路。
1) 根据网络接线图以及各元件参数计算等值电路;
2) 以发电机端点为始端,并将发电厂变压器的励磁支路移至负荷侧;
3) 将同一节点下的对地支路合并,并将等值电路图重新编号;
4) 在全网电压为额定电压的假设下,计算各变电所的运算负荷和发电厂的运算功率,并将它们接在相应节点。
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1 S
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第二步,用简化的回路电流法解该简化等值电路通过近似方法,从功率中求取相应的电流,
电压近似认为是额定电压:
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重要概念
功率分点,网络中某些节点的功率是由两侧向其流动的。分为有功分点和无功分点。
在环网潮流求解过程中,在功率分点处将环网解列。
当有功分点和无功分点不一致时,将在哪一个分点解列?
在无功分点处解列,因为电网应在电压最低处解列,而电压的损耗主要为由无功功率流动引起的,无功分点的电压往往低于有功分点的电压。
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2.两端供电网络中的功率分布回路电压为 0的单一环网等值于两端电压大小相等、相位相同的两端供电网络。同时,两端电压大小不相等、相位不相同的两端供电网络,也可等值于回路电压不为 0的单一环网。
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以回路电压不为 0的单一环网为例,其求解过程为:
1)设节点 1,4的电压差为:
2)用简化的回路电流法解简化等值电路
3)通过近似方法,从功率中求取相应的电流,电压近似认为是额定电压:
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流经阻抗 Z12功率为:
流经阻抗 Z43功率为:
34
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4) 计算各线段的电压降落和功率损耗,过程为:
求得网络功率分布后,确定其功率分点以及流向功率分点的功率,在功率分点即网络最低电压点将环网解开,将环形网络看成两个辐射形网络,由功率分点开始,分别从其两侧逐段向电源端推算电压降落和功率损耗。
13
第四节 电力网络的简化方法及其应用有三种简化方法:
1,等值电源法两个或两个以上有源支路向同一节点供电时,
可用一个等值有源支路替代。替代后,网络中其他部分的电压、电流、功率保持不变。
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或等值电源电势:
等值电源支路导纳:
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第五节 电力网络潮流的调整控制
调整控制潮流的手段主要有:
1,串联电容作用:抵偿线路的感抗,将其串联在环网中阻抗相对过大的线路上,可起转移其他重载线路上流通功率的作用。
2,串联电抗作用:限流,将其串联在重载线路上可避免该线路过载。
21
3,附加串联加压器作用:产生一环流或强制循环功率,使强制循环功率与自然分布功率的叠加可达到理想值。