电力系统分析(下)9

1、1华南理工大学电力学院林舜江电力实验楼605Email:PART 9电力系统分析电力系统分析Electric Power Systems Analysis 2第九章第九章 电力系统的负荷电力系统的负荷Loads of Power Systemv负荷的组成负荷的组成v负荷曲线负荷曲线v负荷特性负荷特性39-1 负荷的组成负荷的组成4Loads电力系统的负荷：电力系统的负荷：系统中所有电力用户的用电设备所消系统中所有电力用户的用电设备所消耗的电功率总和。耗的电功率总和。9-1 负荷的组成设备设备设备设备用户用户用户用户地区地区地区地区电电力力系系统统的的负负荷荷地区地区用户用户设备设备设备负荷设备

2、负荷综合负荷综合负荷5用电设备用电设备9-1 负荷的组成异步电动机异步电动机同步电动机同步电动机电热装置电热装置整流装置整流装置照明设备照明设备69-1 负荷的组成用电负荷分类用电负荷分类工业负荷工业负荷交通运输交通运输业负荷业负荷人民生活人民生活用电负荷用电负荷农业负荷农业负荷7负荷的组成负荷的组成9-1 负荷的组成供电负荷供电负荷Ps=综合用电负荷综合用电负荷PL+网损网损P发电负荷发电负荷PG=供电负荷供电负荷Ps +厂用电厂用电PP 220kV T1 110kV T2 T3 T4 T6 T5 10kV S C4 C5 C6 C2 C3 C1 PsPP8负荷的分级及其对供电的要求n根据用

3、电设备在生产工艺中的作用根据用电设备在生产工艺中的作用, ,以及供电中断以及供电中断对人身和设备安全的影响对人身和设备安全的影响, ,电力负荷分为三个等级电力负荷分为三个等级n一级负荷一级负荷: :中断供电将造成人身伤亡中断供电将造成人身伤亡, ,或重大设备或重大设备损坏难以修复损坏难以修复, ,带来极大的政治、经济损失者，要带来极大的政治、经济损失者，要求有两个独立电源供电求有两个独立电源供电n二级负荷二级负荷: :中断供电将设备局部破坏或生产流程紊中断供电将设备局部破坏或生产流程紊乱且需较长时间才能恢复乱且需较长时间才能恢复, ,造成较大经济损失者，造成较大经济损失者，应由两回线供电应由两

4、回线供电n三级负荷三级负荷: :不属于一级负荷和二级负荷的一般负荷，不属于一级负荷和二级负荷的一般负荷，对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电回线路供电99-2 负荷曲线负荷曲线10系统负荷随时间变化的趋势系统负荷随时间变化的趋势9-2 负荷曲线Loads Curve日负荷曲线日负荷曲线年负荷曲线年负荷曲线119-2 负荷曲线Daily Loads CurvePmax峰荷Pmin谷荷240ddtPW日总耗电量相当于日总耗电量相当于图上的哪些部分？图上的哪些部分？日负荷曲线日负荷曲线是调度部门是调度部门安排日发电安排日发电计划和确定计划和确

5、定系统运行方系统运行方式的重要依式的重要依据。据。电力调度中心的功电力调度中心的功能是什么？能是什么？12负荷曲线的几个概念负荷曲线的几个概念9-2 负荷曲线日总耗电量日总耗电量日平均负荷日平均负荷负荷率负荷率最小负荷系数最小负荷系数240ddtPW240davd24124tPWPmaxminPPmaxavmPPk反映负荷曲线反映负荷曲线的起伏特性的起伏特性负荷曲线的起伏负荷曲线的起伏对发电机运行有对发电机运行有何影响？何影响？13n系统的最大负系统的最大负荷总是小于各荷总是小于各用户最大负荷用户最大负荷之和，而系统之和，而系统的最小负荷总的最小负荷总是大于各用户是大于各用户最小负荷之和。最小

6、负荷之和。9-2 负荷曲线负荷曲线的变化负荷曲线的变化149-2 负荷曲线负荷曲线的变化负荷曲线的变化15年最大负荷曲线n描述一年内每月（或每日）最描述一年内每月（或每日）最大有功功率负荷变化的情况。大有功功率负荷变化的情况。9-2 负荷曲线v安排发电设备的检安排发电设备的检修计划；修计划；v为制订发电机组或为制订发电机组或发电厂的扩建或新发电厂的扩建或新建计划提供依据。建计划提供依据。作用作用169-2 负荷曲线年最大负荷曲线179-2 负荷曲线全年耗电量全年耗电量87600WPdt=PmaxTmax 年持续负荷曲线18根据用户的性质，就可以选择适当的根据用户的性质，就可以选择适当的Tmax

7、值，值，从而近似地估算出用户的全年耗电量。从而近似地估算出用户的全年耗电量。最大负荷利用小时数最大负荷利用小时数9-2 负荷曲线199-3 负荷特性与负荷模型负荷特性与负荷模型20n动态特性动态特性Dynamic Characteristics：反映电压反映电压和频率急剧变化时负荷功率随时间的变化。和频率急剧变化时负荷功率随时间的变化。n静态特性静态特性Static Characteristics：稳态下负荷稳态下负荷功率与电压和频率的关系。功率与电压和频率的关系。9-3 负荷特性与负荷模型反映综合负荷的功率随系统的运反映综合负荷的功率随系统的运行参数（主要是电压和频率）的行参数（主要是电压和

8、频率）的变化规律的曲线或数学表达式。变化规律的曲线或数学表达式。负荷特性负荷特性219-3 负荷特性与负荷模型n负荷的电压负荷的电压静态特性：静态特性：当频率维持当频率维持额定值不变额定值不变时，负荷功时，负荷功率与电压的率与电压的关系。关系。Loads Characteristics229-3 负荷特性与负荷模型n负荷的频率负荷的频率静态特性：静态特性：当负荷端电当负荷端电压维持额定压维持额定值不变时，值不变时，负荷功率与负荷功率与频率的关系。频率的关系。Loads Characteristics23n动态模型。动态模型。n静态模型。静态模型。9-3 负荷特性与负荷模型在电力系统分析计算中对

9、负荷特在电力系统分析计算中对负荷特性所作的物理模拟或数学描述。性所作的物理模拟或数学描述。负荷模型负荷模型二次多项式模型二次多项式模型线性化模型线性化模型幂指数模型幂指数模型249-3 负荷特性与负荷模型负荷的电压静态特性二次多项式模型二次多项式模型恒阻抗负荷：与电压平方成正比，代表恒定阻恒阻抗负荷：与电压平方成正比，代表恒定阻抗消耗的功率抗消耗的功率恒电流负荷：与电压成正比恒电流负荷：与电压成正比恒功率负荷恒功率负荷ap+ bp + cp =1aq+ bq + cq =125负荷的频率静态特性9-3 负荷特性与负荷模型线性化模型线性化模型负荷模型的研究现状如何？负荷模型的研究现状如何？请大家

10、上网中国期刊网请大家上网中国期刊网查找最新的关于负荷模型查找最新的关于负荷模型综述方面的文献。综述方面的文献。P= PN(1+kPff )Q= QN(1+kQff )f =( f - fN)/ fN26n潮流计算：潮流计算：n恒定功率恒定功率n必要时采用线性化的电压静态特性必要时采用线性化的电压静态特性n短路计算：短路计算：n恒定阻抗支路恒定阻抗支路n含源阻抗支路（求起始次暂态短路电流）含源阻抗支路（求起始次暂态短路电流）n稳定计算稳定计算n恒定阻抗恒定阻抗n不同比例的恒定阻抗和感应不同比例的恒定阻抗和感应(异步异步)电动机的组合电动机的组合9-3 负荷特性与负荷模型负荷模型的简化处理27本章

11、小结v电力系统负荷电力系统负荷v日负荷曲线日负荷曲线v年负荷曲线年负荷曲线v负荷率负荷率v最小负荷系数最小负荷系数v年最大负荷利用小时数年最大负荷利用小时数v负荷特性和负荷模型负荷特性和负荷模型28习题9192939429主要参考书目电力系统分析，纪建伟，中国水利水电出版社电力系统分析，纪建伟，中国水利水电出版社 2002 现代电力系统分析，王锡凡，科学出版社现代电力系统分析，王锡凡，科学出版社 2003 电力系统分析，何仰赞，华中科技大学出版社电力系统分析，何仰赞，华中科技大学出版社 2002 电力系统分析，夏道止，中国电力出版社电力系统分析，夏道止，中国电力出版社 2004 电力系统分析，于永源，中国电力出版社电力系统分析，于永源，中国电力出版社 2004 电力系统分析理论，刘天琪，科学出版社电力系统分析理论，刘天琪，科学出版社 2005 电力系统分析学习指导，徐政，机械工业出版社电力系统分析学习