第二章电力系统各元件的数学模型和电网的等值电路-第五节

电力系统分析与应用广东水利电力职业技术学院电力工程系—供用电技术专业第二章 电力系统各元件的数学模型及电网等值电路发电机的数学模型变压器的数学模型电力线路的参数和数学模型电抗器和负荷的数学模型电力网络的等值电路一、多电压等级网络中参数和变量的归算（有名值）注意：多电压等级网络的等值电路中的系统参数和运行参数需要归算至同一个电压等级—基本级（举例说明）)I

I'(

1U

U

'(k1k2

kn

))k

k2

k1Y

Y

'

Z'(k1k2

kn

)1

2

n221(k

k

knZ第五节电力网络的等值电路功率不需要归算K的取值分子是向着基本级一侧的电压分母是向着待归算一侧的电压T3242/525 500/121 110/38.5 35KV图2-8多电压等级网络如需将10KV侧的参数和变量归算至500KV侧，则变压器T-1、T-2、T-3、的变比k1、k2、k3应分别取35/11、110/38.5、500/121T4T2220KV500KV110KV10KVT135/11【例2-2】电力网络结线如图2-9。图中各元件的技术数据如表2-1及表2-2。试作归算至220千伏侧的该网络的等值电路。作此等值电路时，变压器的电阻、导纳、线路l-1、l-2的电导，线路l-3、l-4的导纳都可略去。图2-9电力网络结线图表2-1例2-2电力网络各元件技术数据（一）符号名称容

量（兆伏安）电压（千伏）Uk%△Pk（千瓦）I0%△P0（千瓦）备注T-1T-2T-3变压180601513.8/242110/1135/6.61410.5810053101222.52.5329413039器变压器变压器AT自耦变压器120220/121/38.59(1-2)228(1)202(2)98(3)1.4185Uk%30(3-1)20(2-已归算至额定3)容量表2-2例2-2电力网络各元件技术数据（二）符号名

称标

号长度电压电阻电抗电纳备注（公（千（欧/公（欧/公（西/公里里）伏）里）里））l-1架空线LGJQ-4001502200.080.406-62.81×10路架空线l-2路LGJ-300601100.1050.3832.98×10-6l-3架空线LGJ-18513350.170.38l-4路ZLQ2-2.5100.450.08电缆线3×70路解 变压器T-1的电抗14

242

45.6(Ω)100

180100SNU

%U22NkT

1X 线路l-1的电阻、电抗、电纳

r1l

0.08

150

12(Ω)

x1l

0.406

150

60.9(Ω)

2.81

10

150

21.1

105(S)121221B 61l1Rl1Xl1b

l 自耦变压器AT的电抗%

U

%

U

%]

1

(20

30

9)

9.52U %

1

[U2%

U

%

U

]

1

(9

20

30)

0.52U %

1

[U2%

U

%

U

%]

1

(9

30

20)

9.52U %

1

[U2k(1-

2)k(3

-1)k(2

-

3)k3k(3

1)k(2

-

3)k(1

2)k2k(2

3)k(3

1)k(1

2)k1

82.8(Ω)20.5

220100

120100SNU %U

2.02(Ω)

0.5

220100

120100SNU %U

38.3(Ω)100

1209.5

220100SNU %U22k3 NAT322k2 NAT222k1 NAT1X X X 线路l-3的电阻、电抗

0.380

13

220

161(Ω)

38.5

72(Ω)38.5

0.170

13

220

2X

x

lk

21 AT(1

3)l

32R

r

lk

21 AT(1

3)l

3

213(Ω)100

15

38.5

8

35

220

100SU %U22k

2AT(1

3)N2NkT3X 变压器T-3的电抗

75.8(Ω)121

0.383

60

220

20.8(Ω)121

0.105

60

220

2X

x

lk

21 AT(1

2)l

22R

r

lk

21 AT(1

2)l

2

27.0

10

6(S)

220

1

121

2.98

10

6

60

21

1

1B

b

l222k

2AT(1

2)1l

2线路l-2的电阻、电抗、电纳变压器T-2的电抗

70(Ω)100

60

121

10.5

110

220

100SU %U22k

2AT(1

2)N2NkT2X 线路l-4的电阻、电抗

66(Ω)11

121

220

0.08

2.5

110)2X

x

l(k

k

372(Ω)

11

121

2

110

220

0.45

2.5)2R

r

l(k

k21 T2 AT(1

2)l

41 T2 AT(1

2)l

4图2-10

电力网络的等值电路二、标幺制标幺值=基准值（与对应有名值的量刚相同）1.标幺值定义有名值（欧、西、千伏、千安、兆伏安）标幺值—没有单位的相对值参数三相与单相公式一致结果清晰易于判断结果对否简化计算无量刚，概念不清若选电压、电流、功率和阻抗的基准值为UB，IB，SB，ZB，相应的标幺值如下：UBIBSB

SB

SB

SBZB

ZB

ZB

ZBU

U

I

I

S

S

P

jQ

P

j

Q

P

jQZ

Z

R

jX

R

j

X

R

jX

注意：P、Q有相同的基准SB；

R、X有相同的基准ZB;G、B有相同的基准YB各种量的基准值之间应符合电路的基本关系Y BS