电力网各元件的等值电路PPT课件

1、-1 架空输电线路的参数一、线路换位与导线型号110km以上架空线路应换位ABCABCABC3l3l3l1次整数循环换位分析：线路换位的作用是，导线型号：LGJ、LGJJ、LGJQ、GJ如LGJ-400/50加强轻型钢面积铝面积二、阻抗：r1=/s (/km)1. 电阻或可以查表，并折算温度.多股绞线查表电阻较上式计算结果略大。(？)单股导线，多股绞线。多股绞线：能提高线路的韧性，减小电流的趋肤效应。钢心铝绞线第1页/共11页2. 单相线路电抗3. 三相线路电抗x1=2fL1 (/km) L1单位长度电感. (0=410-4 H/km) 0ab1SDLln2Deq1SD0.1445 lgDx

2、abDarbrcaDabDbcDabc导线的自几何均距(计算半径的折扣). 3eqabbccaDD D D相间几何平均距离. abab10SSDDln0.1445 lgDDxf1S4D0.779r(r)eabcmm电流在导线内均匀分布，有内部磁链使积分区间增大。如右图所示，三相导线水平排列，Deq=?4. 分裂导线三相线路电抗eq1SbD0.1445 lgDx 分析：分裂导线的作用是，使电抗DSb分裂导线的自几何均距. dddddddd2分裂 3分裂 4分裂SbSDD d23SD d34S1.09 D d单相线路电抗计算方法直接推广到三相线路讨论：趋肤效应, 使Ds增大或减小？磁链积分区间注意

3、对数已经换底钢心线中心电流小：类似趋肤效应；多股线导线外部空隙大，恰与趋肤效应相反。第2页/共11页1. 单相线路电纳61ab0.02410 F/kmDlgrc611ab7.58210 S/kmDlgrbfc注意：电荷全集中在导体表面，故导线计算半径不打折扣.abDarbr+_比较电感计算公式直接写出三、导纳2. 三相线路电纳3. 分裂导线三相线路电纳611eq7.58210 S/kmDlgrbfcreq的计算与DSb的计算相似，只要将r代替DS即可. 611eqeq7.58210 S/kmDlgrbfc分析：分裂导线的作用是，使分布电容 讨论：影响电感大小的因素与影响电容大小的因素恰好相反。

4、第3页/共11页4. 电导及电晕临界电压泄漏电流、空气游离均产生有功损耗。主要考虑电晕损耗。电晕临界电压:cr12V49.3m mr与表面是否光滑有关(m1),与气象状况有关(m2),与空气相对密度有关(),与子导线半径有关(r).以上是三相线路正三角形排列情况，电晕临界电压（相对地电压）。若三相线路水平排列，则两边相高6%，中间相低4%。讨论原因？mrK12(1)sindnn g2LPg=S/kmVVcrVPg为电晕损耗Pg=0VcrV g=0分析：分裂导线的作用是，使电晕临界电压 小结：线路换位的作用是 分裂导线的作用是 eqmeqDnlgkVKr绝对光滑m1=1干燥晴朗m2=1讨论：若三

5、相线路水平排列不换位，两边相电抗与中间相电抗比较，哪个较大？第4页/共11页2-2 架空输电线的等值电路1. 110kV及以上线路l300km时的修正，略).1Rrl1Xxl0G 1BBlRjX2Bj2Bj2V1V双回线路/2R/2jXjBjB2V1V2. 35kV及下线路例：330kV线路，l=200kmr1=0.06 /kmx1=0.32 /kmb1=3.510-6 S/km标注等值电路中的参数1V2VjXR不计充电电容第5页/共11页3. 波阻抗和自然功率设 r1=0， g1=0 无损线路C11Z/LC2nnNC=P =V /ZS波阻抗，为纯电阻.自然功率，消耗纯有功.当 PLD Pn

6、时，当 PLD V2 V1 V2 但 1 2举例：高压输电线路的波阻抗ZC=240350，讨论220kV及以上各级电压线路的输送能力。第6页/共11页2-3 变压器的等值电路和参数一、双绕组变压器2NNNZV /S上述关系（单相计算形式）仍不变。（证明之。以后潮流计算公式均不显含电流，在此一并交代）.IN（SN）NVNZ在三相电路中，VN取线电压，SN取三相功率。（计算式不显含电流）准备:单相电路中，VN、IN、ZN、SNTTRTjXTGTjB短路试验空载试验TRTjXTGTjB0INISVNV2TSNR = P /I0( P )0(I )S( P )S(V )TSNX =V /I2T0NG

7、= P /VT0NB =I /V=I2NRT=INXT=V2NGT=VNBT第7页/共11页R1jX1R3jX3R2jX2结论如下: 三相电路不显含电流的参数计算二、三绕组变压器2TSNR = P /ITSNX =V /I2T0NG = P /VT0NB =I /V2SNT2NPVR =1000 SSNNTNV % V VX =100S0T2NPG =1000V0NTNNI %SB =100 V VS(1-3)PS(1-3)V%S(2-3)PS(2-3)V%S(1-2)PS(1-2)V%先观察以下路径分支的长度计算据此，可以直接写出：S1S2S3P =P =P =S1S2S3V %=V %=V

8、 %=及及123R =R =R =123X =X =X =1231l2l3l81210单位系统为：kV、 kA、MVA 、 kWIN1/IN2N1/I立即得到：与双绕组变压器参数计算同如何得到l1, l2, l3的长度？重写：注意， SN的单位采用kVA时的变化。第8页/共11页三个绕组容量不相等（高/中/低，短路电压已经折算）例 100/100/50 100/50/100已知S(1-2)S(2-3)S(3-1)P, P, PS(2-3)S(2-3)S(3-1)S(3-1)P=4 PP=4 PS(1-2)S(2-3)S(3-1)P, P, PS(2-3)S(2-3)S(1-2)S(1-2)P=

9、4 PP=4 P或给出Ps.max(100%-100%)S(100%)s.maxS(50%)S(100%)P= P/2P=2 P三、变压器的型等值电路（励磁支路另做处理）1V2V1I2I:1k1V2VTZ1I2I2/TZk1V2V:1k或12112-1TTTV V kkIVVZZZ2212122-/TTTVVkkkIVVZkZZ 211TTkZZ2TTkkZZTkZ2V k1/Vk并按同一电流密度设计准备：举例详细说明简单型电路支路导纳与节点方程系数的对应关，如(2S/7S/3S)说明：型等值电路两侧的电流与电压是没有经过折算的实际值，故联接的两侧网络参数也不需再折算到同一侧了。举例：(10V

10、，10匝，2A)/(5V，5匝，4A)，按同一电流密度设计，考虑长度、截面积以及变比的折算，得到两绕组的电阻相等的结论。由准备得到阻抗两侧电压差与阻抗之比即为流入变压器的电流第9页/共11页2-4 标幺制优点：便于比较分析判断，简化计算 。 无量纲的量（例：比较度与弧度的量纲）在I、V、S、Z、Y中，选定VB、SB则2BBBZ =V /S2BBBY =S /VBBBI =S /3V*B*B*BV =V/VI =I/IS =S/S*B*BZ =Z/ZY =Y/Y说明：在多级电压系统中应用时（1） 各级的基准容量相同SB（2） 精确计算：应用举例，详细讲解教材P44习题292. 标幺制在三相电路中的计算公式标幺值=有名值基准值1.* * *V =Z IS =V I与单相电路计算公式完全一致检验说明: 若Z*=1则V*= I