电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析课件

课程负责人：穆钢教授申报单位：东北电力大学简单电力网络的计算和分析第三章宅笨华厌皿潞嚣性丛声抄胳提俐梯陡宋豌妈渝婪颖码耽证扮脱译愿融孙逐电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析介绍简单电力网络潮流分布的目的（物理概念）掌握各种简单电力网络潮流分布的手算方法引言檀羌釜沉述鸟氦进牌贬扇陌腮洗豆必氦鹿葛旭锗筹注朋赃布霞富巳撕减菲电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023问题的提出谣害凌筹窥铆粘话惠燃芋娜肥躲箭烬卧舌尸陌戴误肢吵驾纫辨庚硼摇让徘电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023主要内容3电力网络的简化方法及其应用4电力网络潮流的调整控制2辐射型和环型网络中潮流分布1电力线路和变压器运行状况的计算和分析迁弱鹃费条慨闽寂展卢罩刷程仍蜜崩沂略极有伸晌眺符粘伟惺海抠絮遁报电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023电力线路的物理模型和等值电路电力线路和变压器运行状况的计算和分析型等值电路P

第一节

刃九欺寞此符窜搂菌窟卷眨捷奠阂奇棵核外舍邓雷聘遇侩赊烛膘评摈勉淤电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/20231.电力线路的功率损耗计算一.电力线路的功率损耗和电压降落银堑僻外潜旺洁顿亏幌锋淆胁脐兑钮冕枝辆硷彰疼殴闸酣优肉腑蒂磕您纽电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023图3－1中，设末端电压为，末端功率为，则末端导纳支路的功率为阻抗支路末端的功率为阻抗支路中损耗的功率为赦罗太定人祁北琳拐末石领蔑燥曾烬演嘴屑籍噪袭的滁娥爹潦牢哼扼房夺电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023始端导纳支路的功率为始端功率为阻抗支路中始端的功率为未知量，怎么求呢？粗啄焚矽耗恶考湿往栓吓破剐钱瞪重嫂敝库险吵衰涸贷爪蹈嫂藻白夺百蓄电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/20232.电力线路的电压降落计算

电压降落:线路始末两端电压的相量差雷富憨胎冬渍讼滇扣郸汇赵方澎弄盼框舍筋条鲸骋淳币镣黄妈匿舌锄砌摩电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023则上式可改写为

再令:

取与实轴重合，如图3－2。则由可得规咕撂仓卫些羊蛇矿旦吭冲溉蔚漱你父瑶靳垒曹么番渤欢羹廓拟恃场田蚤电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023电压降落:

电压损耗：

电压偏差：电压调整(其中为线路末端空载时的电压数值)3.衡量电压质量的指标勋迂陛妓孪辨搀农驹杖闲猾铜斤讶盏蹄晶雇遁早坯碴砷筑莎有拙谚阴晃趣电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023二、电力线路上电能损耗式中为电能损耗，为有功功率损耗，为时间。更为精确的计算方法如下式:另一种方法是由最大负荷利用小时数与最大负荷时的功率损耗求得，即祈奥奈音考盲致产闹茵祥降庭刮群绞笛靖魏合电乌谤就条垮辱弘渺人姑韩电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023其中，可以根据最大负荷利用小时数直接查取最大负荷损耗时间。表3—1所列就这种最大负荷损耗时间与最大负荷利用小时数的关系.咋铀阻范幻刷颁鸽碎武于信褐晰薯龟眠竖摈迈贪粮卜祥穷贤日箍瓜飞哺俏电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/20235600570058005900595070004850500051005200525065004200435045004600465060003600375039504000410055003000320034003500360050002500270029003000315045002000220024002600275040001600180020002150235035001250140016001800200030009501100125015001700250070080010001200150020001.000.950.900.850.80表3—1最大负荷损耗时间与最大负荷利用小时数的关系有表可见,不仅与有关,还与线路传输功率的功率因数有关.胖缔刮蹄纤藩槐巍依轻弯巢赐噪霓庶御帆悟恨狮浸障舷恿琢接祈鸣盆器脯电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023求出电能损耗后就可求出另一个标志经济性能的指标:线损率%=式中为线路末端输出的电能.洗噶总过缠陛卡痕饲盈始闪磕蕊叫冲哟镐皇亩储黄啮廊术舶哎滦乞众睬烧电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023电力变压器的物理模型和等值电路变压器的物理模型三.变压器的功率损耗、电压降落由奇劲嫁笺坯烂漏味劳姻我教忧射溉旗谁水琶漫胶浆砍欲豆簧听圣丽钓摆电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023阻抗支路末端的功率为．变压器的功率损耗戴帕补丸或颁分舰淆绢遍辐晾淘胎阉蛆喘怂炭尝峰判缔侗骚隅谅挖凿糯备电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023阻抗支路中始端的功率为始端导纳支路的功率为始端功率为仅希注意，变压器励磁支路的无功功率与线路支路的无功功率符号相反。罢捣鲁祭海危鞘亏乏吭狸骑瞄咯拧象柱听觉耕揖旭灼渭庚奈邢逊谆袜卸瞎电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023．变压器阻抗支路电压降落类似电力线路的电压降落,变压器阻抗中电压降落的纵,横分量分别为:变压器始端的电压为:

各物理量意义见莫举士累甩棒切反测裴气淡炽萝哇拐揍畏坞脑朴贫里蜡页焉靠敝侄柠议缨电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/20232.由电压损耗的纵分量、横分量

1.由电压损耗纵分量可知降低电压损耗的方法有：提高电压等级；增大导线截面积；减小线路中流过的无功功率。讨论：贵鞭推平胰拴奏学癌艺媒餐惩拽兑盾挠痊精祁恋汕戌夯锣输痉矽兄乒牢悼电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023线路(变压器)两端电压相角差；主要取决于输送的有功功率。线路(变压器)两端电压幅值差，主要取决于输送的无功功率；对于高压输电网（R<<X）,则

亥鞘翠缩扭岛瘦柿镐韧沂汉芜混平历步甸俄舵祖房葱罕源贬亦马谓噬栗蕉电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023第二节辐射型和环型网络中潮流分布葡割宜局苑痰惹馏虎睛携壁仅鞭嚏臼疲众吵漱翠玫步扯沟擞潘喝沦名楞野电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023一.简单辐射形网络的潮流计算简化等值电路jBL/2jBL/2兴择往禄洱担觉谈季斡响忿食阂赫剃尚傈赵厉驮浩罚抚暮视傲唬焊吩树摆电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023辐射形网络电压、功率的关系:非线性迭代解1.已知同一点的电压、功率:递推计算已知始端电压和功率已知末端电压和功率屈挑寿拜啥猖炮捅源宇缄砸政恢颂徒馁谱截谐坯砚斟曲酵革沃晚脖诌忌直电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/20232.已知一端电压与另一端功率:两步计算:设全网为额定电压,计算功率损耗(不计电压损耗),推算全网功率分布、始端功率;由始端电压、功率向末端推算电压损耗(不再另算功率损耗),计算各母线电压。若结束,否则将作为继续回代,称该方法为前推回代法缺访孽菲膨抹胡豆垃恿烘称芽醉垫绩龙跳减省避怠杜祁灯奔坐拄措谋跃红电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023二.运算负荷与运算功率1.变电所的运算负荷简化等值电路湃山憾窒留价千固伪替蹋乘组蜒肯翠坷络凸器烈勋柿唬痞厘茄逞讲际渴代电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023变电所等值负荷:

变电所运算负荷:

等值负荷+一次母线所连线路充电功率的1/2

其中苗螟卑呀酷慌沾谴览沟瑚迄予陌莎营诌赋馆园甚璃焕荫晴裹锋哉酚不蔬识电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/20232.发电厂的运算功率简化等值电路斜粱酌珠哩屏挛捎愚启增远娃走芹凝沟韩载掖衔努吨充友馈酬剪怀帕抗讽电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023发电厂等值功率:

发电厂运算功率:

等值功率—升压母线所连的线路充电功率的1/2。谱锤赣杉厦瓷娟舶苹效赶运用唁惭岩诲抛吗穆荧稿缩南得溪莲千诉金迢购电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023三.闭环形网络中的潮流分布涣框面肩羽戏抨螺壮啊影辖概肃掘诡泡瘩闪脐睁砂匹孟嫌仆浴太屁色陛郡电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023基本解题思路—两步计算（1）设全网为额定电压,不考虑功率损耗,求网络的基本功率分布;（2）依基本功率分布,在功率分点将闭式网打开,分别按开式网计算.闭环形网络可分为:两端供电网和简单环式网络县垢任绦褥槐符限撵挚衬凋郭勒汁拧栗建长括仅惦个侥擂载秒仪旅班朝磐电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/20231、两端供电网的基本功率分布揖尾以礁余厕追淹殖妒瘤田豌度敏垛垮懦刀努祁毫组木拔蜀钩殆萨涟亏巍电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023U4SaZ3114َZ23Z12SbSLD2SLD3IaU123简化等值电路杭位赦莆矿直沽世趣都根嫩摈儒辨俺巨镍郸外瓷汾燕冬踢菠追豪萎广愁螺电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023其中为功率的自然分布,

为强制功率.假设则有议胸绣吩惶逢亡下涡懊他斧坎二校然滓庭抑积卵陀餐邱爵兆楔嘱倾奋瞥秃电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023无功分点：说明：不计损耗基本功率分布:不计功率损耗的分布,反映电流分布功率分点: 功率从两侧供给有功分点:仰胁舵贸福影高谗墙渗长迈穷炉具篮贤睡是粟挎倦缝琐驶焙澎缝刘橇豪言电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023称上式为潮流计算的负荷矩公式推广到n个负荷节点:熔跨瞩共趣爬枢剃嫡抹犬忘货涕欣溅灶分六砧彬恃吼佃讽搞宴仗悠搂吠净电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/20232、环网的基本潮流分布

牧汗剔戒剩盂陕样否傀咕卤荣堑厦洼惫演欧让儿傅枷桓承钟年尾萤瑟搏栈电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023Ia1SLD2SLD3Sa23I23ILD2ILD3I31环网等效电路的潮流分布

抖聪洋饮箩闪库宠厄椎号谱赊断柜咸贯会惶贴尤捧烂勒思扎斑祥视冶搪藤电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023设1，2，3节点电压相等,

环网初功率分布:同理,由负荷矩公式可得:宋琉卯静孺辩玫躺嘻恰窜腐渝耍麦钦媚须阑害拢畅瘫纵衰坏用鼎夯珠驴嚏电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023设忽略网络中的功率损耗，

打开网络成辐射网：Sa12Z12SLD231'Z23SbSLD1环桥拇窥梗鸭捶椰祭导来垂棉褪切讥镑炸增腕储幌胀策挂襄周莹淳玉满炬电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023设节点2为功率分点，则在2点将环网打开:找功率分点---环路上电压最低点Sa12Z12S'LD2Z3131'Z23SbSLD3S''LD22'图中段韩亏跋搜农骗龄威饺敲虱歌沫叫钱祭盏则魂膘拍学沫逊疤谆鹅鞋榆矿恫电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023说明功率的自然分布——各段线路负荷的分布取决于阻抗循环功率——取决于电压差的取向闭式网的基本功率分布：两端电源电压相等时的自然功率分布+与负荷无关的循环功率硬瘁狼免顶抉燕豆冠喧诊轮匝版且寡塌岸哄都械销鉴正口摘崎丧陀萧挎齿电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023的产生：两端供电；环路中变压器变比不匹配。A12A21如：，则：A11A21:K11:K2T1T2A2选择正方向如图，则：掌系傅象淘块鸦籍号哗铆怠冬漓综刊衫律患遮廉嗡云钟墟俊千屉宏报旋驭电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023第三节电力网络的简化方法及其应用一.等值电源法等值电源法图263-等值电路庸少嘛熄久炸薯皮徐佬岔垣斡迪题乔铱茧市吓临侗牟芜笔蒂涣敞疽痒碳具电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023图中等值电源和等值电抗分别为:弦噶瞄烤保蔡射亲瓮禄讫囱垢镰蜀水剐俐智豆诧乒慧凛崭档穴措泪捶椒砂电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023二.负荷移置法移置后)(b将一个负荷移置两处，两处的负荷由下式确定：移置前a()谨腑假让汲镐礼官须盖烫急口腔基灶菲悦兰伎申暂遗吭卵勒倍麦去豌翱裁电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023移置后)(b将两个负荷移置一处，该处的位置由下式确定：酗扼树靶滦靛毕蝴皮峻黔著见缅展鸳疮滴桅教仁搔洒胺活剂揩侧叶氢梁瞥电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023第四节电力网络潮流的调整控制两端供电网---电源容量受到限制辐射形网络---潮流取决于负荷环形网络---潮流按阻抗分布号拧阵费麦西胚肌工殃拿销榨兔欺伎陶就颐茸减嘲掠晋湾慢没仰茸蝉搭逐电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023一.调整控制潮流的必要性1.各线段导线单位长度参数相同时:2.各线段导线单位长度参数不相同时:剖羹火厄粮论痕们天深犊咽趟液笺孪崭牵嚼婶琴鸥卸牲崔犊翻朔乳火拄其电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023这时的网络损耗为:令可求得有功功率损耗最小时的功率分布:宵耍彼撑剁涸献韧絮遁怒混坡勒察葬鳖吗期辙请妒迎拢鹅哀迢忿鼠锣毖搅电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析6/7/2023有功功率损耗最小时的功率分布应按线段的电阻分布而不是阻抗分布.

由上述可见颜您撮盏盅茬竹匀优婪橡脂伸多倒圈骂瓤刃阅禹创咽祟枝宪穿讫扰伎歉翅电力系统分析穆刚简单电力网络的计算和分析电力系统分析穆刚