电力线路参数和数学模型

1、关于电力线路的参数和数学模型第一张，PPT共二十六页，创作于2022年6月电力线路的参数和数学模型一.电力线路结构简述 电力线路按结构可分为 架空线：导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等 电 缆：导线、绝缘层、保护层等 架空线路的导线和避雷线 导 线：主要由铝、钢、铜等材料制成 避雷线：一般用钢线第二张，PPT共二十六页，创作于2022年6月1.架空线路的导线和避雷线认识架空线路的标号 / 钢线部分额定截面积 主要载流部分额定截面积 J 表示加强型，Q表示轻型 J 表示多股线 表示材料，其中：L表示铝、 G表示钢、T表示铜、HL表示 铝合金 例如：LGJ400/50表示载流额定截面积为400、钢

2、线额定截面积为50的普通钢芯铝线。 第三张，PPT共二十六页，创作于2022年6月为增加架空线路的性能而采取的措施 目的：减少电晕损耗或线路电抗。多股线 其安排的规律为：中心一股芯线，由内到外，第一层为6股，第二层为12股，第三层为18股，以此类推。扩径导线 人为扩大导线直径，但不增加载流部分截面积。不同之处在于支撑层仅有6股，起支撑作用。分裂导线 又称复导线，其将每相导线分成若干根，相互间保持一定的距离。但会增加线路电容。第四张，PPT共二十六页，创作于2022年6月2. 架空线路的绝缘子架空线路使用的绝缘子分为 针式：35KV以下线路 悬式：35KV及以上线路3片；60KV 5片；110K

3、V 7片；220KV 13片；330 19片 通常可根据绝缘子串上绝缘子的片数来判断线路电压等级，一般一个绝缘子承担1万伏左右的电压。第五张，PPT共二十六页，创作于2022年6月3. 架空线路的换位问题目的在于减少三相参数的不平衡 整换位循环：指一定长度内有两次换位而三相导线都分别处于三个不同位置，完成一次完整的循环。 滚式换位 换位方式 换位杆塔换位ABCAAABBBCCC第六张，PPT共二十六页，创作于2022年6月4、电缆线路电缆有三部分组成：导体、绝缘层、包护层导体：L或T；单股或多股；单相或三相；圆形或扇形等绝缘材料：橡胶、沥青、聚氯乙烯、棉麻、绸、纸等。目前大多用浸渍纸。主要是相

4、间绝缘、相与地绝缘。 内护层：铅、铝，聚乙烯等，保护绝缘等包护层 外护层：防止锈蚀第七张，PPT共二十六页，创作于2022年6月二.电力线路的阻抗1、有色金属导线架空线路的电阻有色金属导线指铝线、钢芯铝线和铜线每相单位长度的电阻：其中： 铝的电阻率为31.5 铜的电阻率为18.8 考虑温度的影响则：均大于直流电阻率第八张，PPT共二十六页，创作于2022年6月2、有色金属导线三相架空线路的电抗先看单相线路 n1ab首先求外部磁链xDdxri磁动势第九张，PPT共二十六页，创作于2022年6月首先求外部磁链第十张，PPT共二十六页，创作于2022年6月再求内部磁链第十一张，PPT共二十六页，创作

5、于2022年6月第十二张，PPT共二十六页，创作于2022年6月2、有色金属导线三相架空线路的电抗 最常用的电抗计算公式：其中：第十三张，PPT共二十六页，创作于2022年6月进一步可得到：在近似计算中，可以取架空线路的电抗为第十四张，PPT共二十六页，创作于2022年6月3.分裂导线三相架空线路的电抗 分裂导线采用了改变导线周围的磁场分布，等效地增加了导线半径，从而减少了导线电抗。可以证明：第十五张，PPT共二十六页，创作于2022年6月4. 电缆线路的阻抗 电缆线路的结构和尺寸都已经系列化，这些参数可事先测得并由制造厂家提供。一般，电缆线路的电阻略大于相同截面积的架空线路，而电抗则小得多。

6、第十六张，PPT共二十六页，创作于2022年6月 三.电力线路的导纳1.三相架空线路的电纳其电容值为：最常用的电纳计算公式：架空线路的电纳变化不大，一般为第十七张，PPT共二十六页，创作于2022年6月3.架空线路的电导 线路的电导取决于沿绝缘子串的泄漏和电晕 绝缘子串的泄漏：通常很小 电晕：强电场作用下导线周围空气的电离现象 导线周围空气电离的原因：是由于导线表面的电场强度超过了某一临界值，以致空气中原有的离子具备了足够的动能，使其他不带电分子离子化，导致空气部分导电。2.分裂导线线路的电纳第十八张，PPT共二十六页，创作于2022年6月 确定由于电晕产生的电导，其步骤如下：1.确定导线表面

7、的电场强度2.电晕起始电场强度 第十九张，PPT共二十六页，创作于2022年6月3. ，得电晕起始电压或临界电压4. 每相电晕损耗功率5. 求线路的电导 第二十张，PPT共二十六页，创作于2022年6月实际上，在设计线路时，已检验了所选导线的半径是否能满足晴朗天气不发生电晕的要求，一般情况下可设g=0 第二十一张，PPT共二十六页，创作于2022年6月四.电力线路的数学模型 电力线路的数学模型是以电阻、电抗、电纳和电导来表示线路的等值电路。 分两种情况讨论： 1） 一般线路的等值电路 一般线路：中等及中等以下长度线路，对架空线为300km；对电缆为100km。 第二十二张，PPT共二十六页，创作于2022年6月 一般线路的等值电路不考虑线路的分布参数特性，只用将线路参数简单地集中起来的电路表示。第二十三张，PPT共二十六页，创作于2022年6月2）长线路的等值电路 长线路：长度超过300km的架空线和超过100km的电缆。精确型 根据双端口网络理论可得： 第二