电能系统基础课件

电能系统概论概述电能系统负荷电能系统的电压等级输电线路电能系统的电气连接方式三相电能系统中性点运行方式电能系统的运行特点和基本要求安全接地1.1概述电气技术的发展与电力系统的形成我国电力工业及电力系统的发展电能系统与电力系统的定义发电厂、变电所、电力网概述电气技术的发展

与电力系统的形成（1）电磁学的发展与电气技术的形成：

1820年奥斯特证实电流的磁效应，1831年法拉第发现电磁感应定律；

1882年德波里实现较高电压的直流输电；

1891年德国工程师奥斯卡拉主持建立了三相交流输电系统电气技术的发展

与电力系统的形成（2）

近代电力系统的发展历程（提高输电电压，增大输送功率和输送距离，减少线路损耗）：1906年，110~120kV；

20世纪20~50年代，200~220kV，330~500kV；交直流传输，引入电子技术，超过1000kV；电气技术的发展

与电力系统的形成（3）21世纪的电力系统发展趋势：

能源开发与环境保护的协调；电源结构的优化配置；灵活交流输电与新型直流输电；现代能量管理系统；电能质量新标准；电力市场我国电力工业

及电力系统的发展（1）

发展方向：优化火电结构、优先发展水电、适当发展核电、积极利用新能源。我国电力工业的发展：1882年4月，英国人利特尔成立上海电光公司，在南京路上创办了中国第一座发电厂。1949年，总装机容量为1849MW，发电量仅有43亿kW.h。1998年末，总装机容量为277GW，发电量为11577亿kW.h，有大亚湾和秦山两座核电站。我国电力工业

及电力系统的发展（2）我国电力系统的发展：时间规模电压/kV输电距离/km1950~1960城网35～11050～1001960~1970省网220100～3001970~1989区域网220～330300～6001990~2010大区互联500500～15002010~2030全国联网500～7501000～2000电能系统与电力系统的定义动力系统：转化、分配和应用电能、热能、动能等各种能量的全部环节。电能系统：生产、输送、转换的能量主要部分是电能。

电力系统：电能系统中的电气部分。

电力网：发电机和用电之间属于输送和分配电能的中间环节。电能系统、电力系统、电力网示意图发电厂、变电所、电力网（1）发电厂电能系统的电源，把不同种类的一次能源转换成电能。（火力发电厂、水力发电厂、核动力发电厂）1.火电厂

燃料化学能锅炉热能汽轮机机械能发电机电能发电厂、变电所、电力网（2）2.水电厂水能水轮机机械能发电机电能3.核电厂重核裂变能核蒸汽发生系统热能汽轮机机械能发电机电能发电厂、变电所、电力网（3）电力网（电力线路和变电所）

1.地方电力网:

U<=110kV,L<100km；

2.区域电力网:

110~220kV；

3.超高压远距离输电网络:

330kV或550kV，联系几个区域电力网形成大型联合系统。发电厂、变电所、电力网（4）变电所汇集电源、升降电压、分配电能。1.枢纽变电所：220~500kV；2.中间变电所：110~220kV；3.终端变电所：35~110kV。1.2电能系统负荷负荷各种用电设备从电力系统中取用的功率或电能。1.一级负荷:供电中断将造成人员伤亡，政治极坏影响，重大经济损失，社会混乱。2.二级负荷:供电中断将造成政治不好影响，较大经济损失，社会生活的正常规律被打乱。3.三级负荷:停电时不会造成较大影响。负荷曲线负荷曲线

电力负荷大小随时间变化的图形。主要用于计划和分配各发电厂的发电任务；确定系统装机容量，安排主要设备检修计划。1.日负荷曲线2.年负荷曲线（反映了设备利用的程度和用户负荷平稳的程度）1.3电能系统的电压等级

我国：西北330/110/35/10KV；东北采用500/220/63/10KV；其它地区采用500/220/110/35/10KV；低压常用0.38/0.22KV。

为使电力工业和电工制造业的生产标准化、系列化和统一化，制定的有关于额定电压等级的标准。1.4输电线路架空线路（导线、避雷线、绝缘子、金具和杆塔）:1.导线和避雷线:

裸线（高压输电线）和绝缘导线（低压线路）。型号有材料、结构和截面积三部分表示。如LGJ－120表示为120mm2的钢芯铝绞线。2.杆塔：支撑导线。3.绝缘子：支撑和悬挂导线并使导线与杆塔绝缘。4.金具：连接导线和绝缘子所使用的金属部件。电力电缆（导线、绝缘层和保护层）1.6电能系统的电气连接方式1.电能系统的接线图

电气接线图（电气设备之间的联系）；地理接线图（各厂站之间的相对位置）。２.电能系统的接线方式

无备用电源接线（单回放射式、树干式、链式网络）；有备用电源接线（双回放射式、树干式、链式、环式及两端供电网络）。1.7三相电能系统中性点

运行方式小接地电流系统：

中性点不接地（10～35kV）系统；中性点经消弧线圈接地（10～63kV）系统；大接地电流系统：中性点直接接地（110kV及以上系统，380/220V三相四线低压系统）。中性点：

发电机，变压器。1.8电能系统的运行特点

与基本要求运行特点：电能不易贮存;

暂态过程十分短暂;

电能和国民经济各部门及人民生活密切;基本要求：安全可靠;

电能质量（电压，频率，谐波）;

经济性;

环境保护。1.10安全接地

电流对人体的危害：

电伤：电流流过人体时，造成人体外部组织局部伤害的现象。

电击：电流流过人体时，造成人体内部组织破坏的现象。

我国规定不超过1S的安全电流为30mA(50HZ).保护接地的基本概念

电气设备及电气主接线

2.1

电力系统元件及其参数输电线路电力变压器同步发电机负荷多电压等级网络等值电力系统分析计算的一般过程数学模型：元件或整个系统物理模型的数学描述。建立数学模型电力系统运行状态元件参数等值电路元件参数：表述元件电气特征的参量；2.1.1输电线路单位长度基本参数输电线路的等效电路单位长度基本参数决定有功功率损耗和电能损耗。

通过交流电流时，在导线及其周围产生交变磁场。串联参数单位长度基本参数绝缘子表面泄漏损耗和导线电晕损耗。输电线相间及相对地之间的电容。并联参数输电线路的等效电路1.II型和T型等效电路分布参数集中参数2.一字型等效电路II型和T型等效电路架空线路100～300km，电缆线路0~100km。一字型等效电路忽略并联电容，只考虑串联阻抗。长度小于100km的架空线路。例2.1

一架空线路，长度为150km，单位长度参数分别为：求其等效电路。2.1.2电力变压器铭牌参数双绕组变压器等效电路三绕组变压器等效电路自耦变压器铭牌参数额定容量额定电压短路损耗短路电压百分比空载损耗空载电流百分比双绕组变压器等效电路短路试验：空载试验：双绕组变压器等效电路阻抗支路：变比：双绕组变压器等效电路励磁支路：例2-3

某110kV变电所有一台降压变压器，其铭牌参数为：求其归算到高压侧的等效电路。三绕组变压器等效电路短路试验：空载试验：额定电压：额定容量：三侧容量比：三绕组变压器等效电路计算与双绕组一样变比：励磁支路：三绕组变压器等效电路各绕组短路损耗：三绕组变压器等效电路各绕组短路电压百分比：三绕组变压器等效电路各绕组电阻：三绕组变压器等效电路各绕组电抗：注：2.在计算阻抗前必须先将所有短路试验数据折算至统一的额定容量下。1.升压变压器低压侧绕组，降压变压器中压侧绕组的等效漏抗很小或为负值。例2-4有一三绕组变压器，其铭牌参数为：求其归算到高压侧的等效电路。自耦变压器

对于三绕组自耦变压器，额定容量之比一般为100/50/100，所以计算参数时需先折算。2.1.3同步发电机1.稳态运行参数和数学模型2.电磁暂态过程参数和数学模型3.机电暂态过程参数和数学模型稳态运行参数及数学模型：直轴电抗；：交轴电抗。电磁暂态参数机电暂态参数2.1.4负荷静态负荷模型：1.恒功率负荷模型：2.恒阻抗负荷模型：

负荷（有功和无功）随电压和频率变化的稳态关系。2.1.5多电压等级网络等值多电压等级网络中参数归算标幺值例2-9近似计算法示意图：多电压等级网络中参数归算（1）基本级（基准级）（2）归算原则（3）参数归算方法（4）计算步骤（例2－6）（1）基本级（基准级）

归算各元件参数形成多电压等级电力网等效电路时指定的某一电压等级。

一般选元件数多的电压等级。（2）归算原则：变压器参数归算原理

归算前后功率保持不变功率无需归算（3）参数归算方法：注：各变压器变比为靠近基准级一侧的电压与靠近需归算一侧的电压之比。

设某电压等级与基准级之间串联有变比为k1,k2,…,kn的n台变压器，则：（4）计算步骤（例2－6）1.选取基准级；

2.计算各元件归算前参数；

3.求各串联变压器变比；

4.归算各元件参数到基准级；

5.画出等效电路图。标幺值（2）标么值定义及表示（1）有名值和标么值（3）基准值选取原则（4）标么值等效电路的计算步骤（5）“就地归算”法（6）“就地归算”法的计算步骤（1）有名值和标么值有名值：具有量纲的实际值标么值：无量纲的相对值（2）标么值定义及表示:标么值表示：

相应符号加一右下标“*”；基准值表示：

相应符号加一右下标“B”。定义：（3）基准值选取原则：1.基准值的单位要与有名值的单位相同。

2.全系统只能有一套基准值。

3.一般取额定值为基准值。

4.电压、电流、阻抗（导纳）和功率的基准值之间必须满足电路的基本关系。

（3）基准值选取原则：

5.一般选择线电压、线电流和三相功率为电压、电流、功率的基准值。

6.按照上述要求选择的基准电压、基准电流、基准功率之间满足以下关系：（3）基准值选取原则：

通常计算中，选定三相功率和线电压基准值为：和，其余三个由以上关系确定,则：

所以，阻抗、导纳和电流的标幺值为：（3）基准值选取原则：实际应用中：取某一整数，如100、1000等，单位为MV.A；取基准级的额定电压，单位为kV。（4）标么值等效电路的计算步骤（例2－7）：1.求出各元件参数未归算的有名值；2.将元件参数归算到基准电压级；3.选取功率和电压的基准值；4.确定各元件标幺值。（5）“就地归算”法

设某元件阻抗的有名值为Z，该元件所在电压级与基准级之间串有电压比为ｋ１、ｋ２…ｋｎ的ｎ台变压器，该参数在基准级下的归算值为，取基准电压为基准级额定电压，则归算后的标幺值为：（5）“就地归算”法各电压级的基准电压值归算和取标幺值同时进行基准级的基准值(6)“就地归算”法的计算步骤（例2－8）：

1选取和；

2确定各计算级的电压基准值；

3计算各元件未归算时的参数；

4计算各元件参数标幺值。实质：用基准值归算代替元件参数归算不同基准值下的标幺值之间的换算问题

若某元件以额定参数、为基准的标幺值为，则该元件换算到统一基准值、下的标幺值为：近似计算法前提：

变压器的变比为各电压等级的额定电压平均值之比，则：

各电压级的基准电压值就是各自的平均电压，计算中电压不参与折算。例2-91.精确计算（按变压器实际变比计算）：1）发电机：2）变压器:例2-93）线路：4）电抗器：例2-92.近似计算法（变压器变比为各电压等级的额定电压平均值之比）1）发电机：2）变压器：例2-94）电抗器：3）线路：2.2发电厂及变电所中

的电气设备2.2.2高压开关电器2.2.1开关电器中的电弧2.2.3高压保护电器2.2.4高压测量电器2.2.1开关电器中的电弧

存在及其危害

电弧形成的物理过程

电弧熄灭

灭弧的基本方法电弧存在及其危害

存在：

开关开断电压为20V，电流为80～100mA的电路时，开关的触头间就会产生电弧。危害：

电路不能正常开断；破坏开关触头，引起电器烧毁，形成相间短路；如电弧不熄灭，使空气急剧膨胀，爆炸；电弧形成的物理过程1.强电场发射：

动静触头拉开瞬间，电场强度很大，当时，阴极触头表面的电子便会在强电场作用下被拉出触头表面，成为自由电子。电弧形成的物理过程2.碰撞游离：

发射出来的电子受电场作用，向阳极触头方向加速运动，与气体中的中性质点发生碰撞，当电子动能足够大时，使气体中的中性质点分离为带负电的电子和带正电的正离子。电弧形成的物理过程3.电弧形成：

碰撞游离使触头间充满了高速运动的带电质点，触头间隙的绝缘越来越低，最后被触头间电压击穿，形成电弧。电弧形成的物理过程4.电弧特点：

温度高；（中心区温度，表面）弧柱区电场强度低；（）电流密度大。电弧形成的物理过程5.热游离（电弧维持）：

受电弧高温作用，分子热运动加速，处在弧隙中的中性质点获得能量而分离成带负电子的电子和带正电的正离子。电弧形成的物理过程6.去游离

运动中的正离子和负离子相互吸引接触，交换多余的电子，形成中性质点。①复合：

弧柱区中带电质点从离子浓度高的弧柱区逸出，进入浓度低的弧柱周围介质中。②扩散：电弧形成的物理过程游离>去游离电弧剧烈游离<去游离电弧趋弱游离、去游离平衡电弧稳定燃烧

要熄灭电弧，就要减弱游离过程，加强去游离过程。电弧熄灭不易熄灭，交流高压开关不能用于直流电路开断。1.直流：电弧熄灭

利用电流自然过零的机会，加强去游离，熄灭电弧。2.交流：电弧熄灭

弧隙介质绝缘性能的恢复过程中，弧隙所承受而不致使弧隙击穿重燃电弧的临界电压。3.弧隙介质击穿电压（介质强度）：电弧熄灭

弧电流经过零值后，至电弧重燃前，外电路加到触头间隙的电压。4.触头间隙恢复电压：电弧熄灭5.熄灭电弧条件：灭弧的基本方法1.利用气体（液体）吹弧2.多断口灭弧3.利用介质灭弧4.迅速拉长电弧5.低压电器中，将电弧分为多个串联的短电弧（金属灭弧栅）。2.2.2高压开关电器

高压断路器隔离开关熔断器高压断路器功能(有完善的灭弧装置）：正常情况，接通或断开电路。故障情况，迅速断开电路。高压断路器类型：安装地点：户内式、户外式。灭弧方式或介质：

油断路器压缩空气断路器

SF6断路器真空断路器高压断路器主要技术参数：额定电压，额定电流；额定开断电流、额定断流容量；热稳定电流；动稳定电流；额定短路闭合电流；动作时间（开断时间，分闸时间，燃弧时间；合－分时间，合闸时间，闭合时间）高压断路器型号：SN10

—10/600—350种类地点设计序号额定电压(kV)额定电流(A)额定开断短路容量(MVA)S（少油），D（多油），K（压缩空气），Z（真空），L（SF6）N（户内），W（户外）高压断路器基本结构：电路通断元件断路器基座绝缘支撑元件中间传动机构操动机构接线端子、导电杆、触头、灭弧室油断路器多油断路器：

油是灭弧介质，又是绝缘介质。少油断路器：

油是灭弧介质，绝缘采用瓷瓶。少油断路器户内主要用于6～35kV的配电装置;户外主要用于35kV以上的配电装置。110kV220kV330kV灭弧室支持瓷套压缩空气断路器以压缩空气为灭弧、绝缘介质；动作速度快，灭弧能力强，但结构复杂，噪声大；主要用于330kV及以上电压等级；逐渐被SF6断路器代替。真空断路器利用真空作为灭弧介质；灭弧速度快，触头材料不易氧化；主要用于35kV及以下电压等级；SF6断路器SF6：无色、无味、无毒、非燃烧性；灭弧性能及绝缘性能优越；灭弧速度快，开断能力强，安全可靠，无火灾；工艺要求高，造价高；得到越来越多的应用，特别是全封闭组合电器。隔离开关功能(没有的灭弧装置）：隔离电压，保证高压电气装置检修工作的安全。与断路器配合完成“倒闸”操作。注：

不能接通或断开正常负荷电流，更不能断开短路电流，否则会发生“带负荷拉刀闸”事故。危险！熔断器功能：

金属熔件；短路，过负荷；

3～35kV小容量配电回路中，RN1型；

3～35kV电压互感器回路，RN2型。2.2.3高压测量电器

电流互感器

电压互感器电压互感器 功能：

将一次系统的高电压变成或的低电压；与一次系统的高电压隔离，保证二次设备和工作人员的安全。电压互感器 特点：

工作原理与降压变压器相似；一次绕组匝数很多，二次绕组匝数少；近于空载状态下运行。电压互感器 注意事项：

二次侧不允许短路；二次侧必须有一端接地；注意连接的极性。电流互感器 功能：

将一次系统的大电流变成5A或1A的小电流；与一次系统的高电压隔离，保证二次设备和工作人员的安全。电流互感器 特点：

工作原理与升压变压器相似；一次绕组匝数很少，二次绕组匝数多；近于短路状态下运行。电流互感器 注意事项：

二次侧不允许开路；二次侧必须有一端接地；注意连接的极性。避雷器功能：电气设备的防雷保护。原理：与被保护电气设备并联，放电电压低于被保护设备耐压值，有雷电波侵入时，首先对避雷器对地放电，从而保护设备。2.3发电厂及变电所

电气主接线2.3.2基本要求2.3.1概述2.3.3有母线接线2.3.4无母线接线2.3.1概述一次接线：将电气一次设备（与发、输、供、用电直接有关的电气设备）按一定顺序联接起来的电路图，常称为“主接线”。二次接线：

表明二次设备（为了保障电力装置的安全、经济运行及操作方便而装设的辅助设备）相互联接的电力接线图。2.3.1概述电气接线划分：发电厂电气主接线发电机出口发电厂升压站出线侧变电所电气主接线变电所一次进线二次电压出线电力网的电气接线

2.3.2基本要求1.可靠；2.灵活；3.经济；4.安全；5.便于发展与扩建。2.3.3有母线接线1.单母线接线2.双母线接线母线（“汇流排”）：

电源与线路之间的中间环节汇集和分配电能1.单母线接线

配电装置中只设一组母线。1.单母线接线

接通、切换负荷电流

断路器的作用

切断故障短路电流1.单母线接线

隔离开关的作用

隔离开关的配置

隔离电压，使停电设备和带电设备隔离，保证运行人员和设备工作的安全。1.单母线接线

断路器与隔离开关的操作程序：

先合隔离开关，后合断路器；先断开断路器，后断开隔离开关。1.单母线接线特点：

接线简单清晰；设备少，投资低；运行操作方便。可靠性、灵活性低，有全厂（全所）停电的可能。

单母线分段接线特点：

可母线并列运行，也可母线分段运行；母线故障时的停电范围缩小，可靠性高于单母线接线。分段开关单母线带旁路接线

旁路母线W2

正常运行时不带电

旁路断路器QF2

正常运行时断开

作用：

当某出线回路的断路器需要检修时，可利用旁路母线和旁路断路器，使该回路不中断供电。单母线带旁路接线

线路断路器检修时的操作（例图中L3线路断路器QF1）：合QF2两侧隔离开关合QF2

合QS3断QF1拉开QF1两侧隔离开关。单母线带旁路接线特点：

旁路断路器只能代替一台线路断路器运行。可靠行增强，但设备投资和占地增大。

35kV系统有8回以上出线，110kV系统有6回以上出线，220kV系统有4回以上出线，才考虑加设旁路母线。2.双母线接线两组母线：

工作母线W1

备用母线W2母联短路器QF2.双母线接线两种正常运行方式：

一组母线工作，为“正母”，另一组母线停电备用，为“备母”；二组母线同时工作，电源与负荷进行合理分配，通过一组隔离开关固接在一定的母线上。双母线接线特点1）检修任一母线时，不会中断供电。

闭合QF两侧的隔离开关闭合QF

闭合各回路备用母线侧隔离开关断开各回路工作母线侧隔离开关。

如欲检修母线W2时的操作（倒排操作）：双母线接线特点

2）检修任一回路的母线隔离开关时，只需断开该回路。3）工作母线发生故障时，可迅速恢复供电。4）方便试验：任一回路试验时，只需把此回路单独切换至备用母线。双母线接线特点5）任一回路断路器检修时，可用母联断路器代替其工作。操作过程：断开L1线路断路器QF1，并断开两侧的隔离开关QS1、QS3，拆除QF1上的接线。在拆除QF1的缺口处连接一临时跨条。闭合QS2、QS3。闭合隔离开关QS5、QS6。闭合母线联络断路器。一个半断路器接线2.3.4无母线类接线1.桥形接线

内桥接线外桥形接线2.单元接线1.桥形接线内桥接线

适合于线路长，线路故障率高，而变压器不需要经常操作的场合。外桥接线适合于输电距离短，线路故障机会较少，而变压器需要经常操作的场合。单元接线

城市电力网的接线方式分类：

1.城市送电网（２２０～５００ｋＶ）：在城市外围形成的向城市送电的电网。

功能：枢纽变电所（地区变电所）城市用户

2.城市配电网：城市电网外围以内一层的配电网。（1）城市高压配电网（35～220kV）；（2）城市中压配电网（6～20kV）；（3）城市低压配电网（380/220V）。概述电能5.4.1城市送电网接线方式的特点（１）（一）要求：1）多电源供电，电源容量不能过于集中。2）各电源之间网络联系紧密，形成强大的受端系统。3）受电点尽可能靠近负荷中心。5.4.1城市送电网接线方式的特点（２）（二）常用接线方式多回路并列送电的接线方式：5.4.1城市送电网接线方式的特点（３）

常见的环式送电网接线方式：5.4.2城市高压配电网接线方式特点（1）

（一）要求：

1）能接受电源点供出的全部容量，并能供应35～110KV变电站的全部负荷。

2）可靠性要求低于送电网。

3）中小容量电厂可根据容量大小直接接入。5.4.2城市高压配电网接线方式特点（2）

（二）常用接线方式

1)环形5.4.2城市高压配电网接线方式特点（3）2）双回路受端分裂方式5.4.2城市高压配电网接线方式特点（4）3）点式5.4.2城市高压配电网接线方式特点（5）4）“4×6”联络网络接线方式5.4.3城市中压配电网接线方式特点（１）（一）要求：1）适应城市的发展。

2）任一条线路因检修停运时，保持向用户继续供电。

3）加强网络结构，有效提高供电可靠性。

4）尽量采用配网自动化设施。5.4.3城市中压配电网接线方式特点（２）

(二）接线方式

1）手拉手式5.4.3城市中压配电网接线方式特点（３）2）双“T”形双电源式5.4.3城市中压配电网接线方式特点（４）3）环式

电能系统的电气接线

5.1概述（1）（一）电能系统电气接线：发电机、变压器、输配电线路及用电设备按工作要求的顺序用电路方式连接形成的用于生产、传输与分配电能的电路。（二）一次接线与二次接线一次接线：将电气一次设备（与发、输、供、用电直接有关的电气设备）按一定顺序联接起来的电路图，常称为“主接线”。二次接线：表明二次设备（为了保障电力装置的安全、经济运行及操作方便而装设的辅助设备）相互联接的电力接线图。5.1概述（2）（三）电气接线划分：发电厂电气主接线发电机出口发电厂升压站出线侧变电所电气主接线变电所一次进线二次电压出线电力网的电气接线

5.1概述（3）（四）电力网结构：高压输电网、高中压配电网和低压配电网。5.2电气接线的基本要求可靠；灵活；经济；安全；便于发展与扩建。5.3高压输电网的接线方式（１）（一）主要布置格局：多个大型发电厂升压站与接近负荷中心的多个枢纽变电所相互联接形成的主干网。（二）功能：发电厂枢纽变电所；与相邻电网联接形成大型网络；供电给大容量的用户。电能（三）电压等级：

》＝220kV5.3高压输电网的接线方式（2）（四）要求高电压等级、紧密的电气联系、足够的输送能量，简化的结构；“N－1”校验安全原则。（五）接线方式

1.放射式、链式5.3高压输电网的接线方式（3）2.环式3.多电源串连式5.4城市电力网的接线方式分类：

1.城市送电网（２２０～５００ｋＶ）：在城市外围形成的向城市送电的电网。

功能：枢纽变电所（地区变电所）城市用户

2.城市配电网：城市电网外围以内一层的配电网。（1）城市高压配电网（35～220kV）；（2）城市中压配电网（6～20kV）；（3）城市低压配电网（380/220V）。概述电能5.4.1城市送电网接线方式的特点（１）（一）要求：1）多电源供电，电源容量不能过于集中。2）各电源之间网络联系紧密，形成强大的受端系统。3）受电点尽可能靠近负荷中心。5.4.1城市送电网接线方式的特点（２）（二）常用接线方式多回路并列送电的接线方式：5.4.1城市送电网接线方式的特点（３）

常见的环式送电网接线方式：5.4.2城市高压配电网接线方式特点（1）

（一）要求：

1）能接受电源点供出的全部容量，并能供应35～110KV变电站的全部负荷。

2）可靠性要求低于送电网。

3）中小容量电厂可根据容量大小直接接入。5.4.2城市高压配电网接线方式特点（2）

（二）常用接线方式

1)环形5.4.2城市高压配电网接线方式特点（3）2）双回路受端分裂方式5.4.2城市高压配电网接线方式特点（4）3）点式5.4.2城市高压配电网接线方式特点（5）4）“4×6”联络网络接线方式5.4.3城市中压配电网接线方式特点（１）（一）要求：1）适应城市的发展。

2）任一条线路因检修停运时，保持向用户继续供电。

3）加强网络结构，有效提高供电可靠性。

4）尽量采用配网自动化设施。5.4.3城市中压配电网接线方式特点（２）

(二）接线方式

1）手拉手式5.4.3城市中压配电网接线方式特点（３）2）双“T”形双电源式5.4.3城市中压配电网接线方式特点（４）3）环式5.5.1工业企业配电网的构成

由总降压变电所、厂区高压配电线路、各车间变、配电所、车间低压配电线路、动力或照明配电箱以及用电设备构成。5.5.2工业企业配电网的接线方式1.厂区高压或中压配电网接线1）放射式接线单回路放射式特点：可靠性较差，只适宜三级负荷供电。工业企业配电网的放射式接线(1)有公共备用线的单回路放射式

特点：任一条配电线故障或检修时，可以切换至公共备用线路上，保证了供电可靠性。

工业企业配电网的放射式接线(2)具有低压联络线的单回路放射式特点：各车间变电所之间可互为备用，提高了供电可靠性。

工业企业配电网的放射式接线(3)单电源双回路放射式

工业企业配电网的放射式接线(4)双电源双回路放射式特点：两条回路互为备用，提高了供电可靠性，可以给一级、二级负荷较多的车间供电。工业企业配电网的树干式接线(1)2）树干式接线：

普通的树干式接线特点：较放射式接线出线回路数少，节约有色金属，但可靠性差。工业企业配电网的树干式接线(2)串连树干式接线特点：干线上出线故障后，能缩小停电范围。工业企业配电网的树干式接线(3)

有公共备用线的树干式接线

特点：任一工作干线发生故障或检修时，均可将负荷自动或手动切换至备用干线上。工业企业配电网的环形接线

3）环型接线：特点：运行灵活，供电可靠性高，但导线和设备选择有一定困难。工业企业配电网的低压接线(1)1）放射式接线（可靠性较高，操作灵活，投资高）工业企业配电网的低压接线(2)2）树干式接线（可靠性不是很高，节省金属消耗）

工业企业配电网的低压接线(3)3）低压混合式接线5.6发电厂及变电所的电气主接线的基本形式

1.

发电厂及变电所电气主接线是指由主要电气设备按工作要求顺序连接构成的接受和分配电能的发电厂、变电所内部的电气主电路。

2.要解决的问题：

(1)变压器设置问题（发电厂如何经变压器和系统相联）

(2)母线制问题（电源馈线各回路之间如何联系，电能如何汇集和分配）

3.电气主接线主要分为有母线和无母线两大类。概述5.6.1有母线接线

1.单母线接线特点：接线简单清晰，设备少，投资低，运行操作方便。可靠性、灵活性低，有全厂（全所）停电的可能。

母线：又称为“汇流排”，起着汇集和分配电能的作用

单母线分段的接线2.单母线分段

特点：可母线并列运行，也可母线分段运行，母线故障时的停电范围缩小，可靠性高于单母线接线。单母线带旁路母线的接线3.单母线带旁路母线1）任一线路断路器检修时的操作（例图中L3线路断路器QF1）：

合QF2两侧隔离开关---合QF2---合QS3---断QF1---拉开QF1两侧隔离开关。单母线带旁路母线的接线特点2）特点：旁路断路器只能代替一台线路断路器运行。可靠行增强，但设备投资和占地增大。

35kV系统有8回以上出线，110kV系统有6回以上出线，220kV系统有4回以上出线，才考虑加设旁路母线。单母线分段带旁路母线的接线

4.单母线分段带旁路母线：

特点：兼有单母线分段和单母线带旁路母线接线的优点。

双母线接线（１）5.双母线接线两种正常运行方式：一组母线工作，为“正母”，另一组母线停电备用，为“备母”；二组母线同时工作，电源与负荷进行合理分配，通过一组隔离开关固接在一定的母线上。双母线接线（2）特点：1）检修任一母线时，不会中断供电。

闭合QF两侧的隔离开关闭合QF

闭合各回路备用母线侧隔离开关断开各回路工作母线侧隔离开关。如欲检修母线W2时的操作（倒排操作）：双母线接线（3）

2）检修任一回路的母线隔离开关时，只需断开该回路。3）工作母线发生故障时，可迅速恢复供电。4）方便试验：任一回路试验时，只需把此回路单独切换至备用母线。双母线接线（4）5）任一回路断路器检修时，可用母联断路器代替其工作。其操作过程如下：

断开L1线路断路器QF1，并断开两侧的隔离开关QS1、QS3，拆除QF1上的接线。

在拆除QF1的缺口处连接一临时跨条。闭合QS2、QS3。闭合隔离开关QS5、QS6。闭合母线联络断路器。双母线带旁路母线的接线

特点：除具有双母线的优点外，还可保证任一回路断路器检修时，该回路不停电，运行的可靠性更高。6.双母线带旁路母线的接线母联兼作旁路断路器的接线为节省投资，也可采用母联兼作旁路断路器的接线。双母线单（双）分段带旁路接线8.双母线单（双）分段带旁路接线

母线分段后可以减小母线故障时的影响范围。双母线分段的接线

在分段处加装母线电抗器，可限制短路电流，便于线路选用价格低廉的轻型电气设备。一个半断路器的接线

7.一个半断路器的接线1）可靠性高，任一断路器的故障不会造成线路停电。2）隔离开关只起隔离电源的作用，避免了误操作引起的事故。3）运行调度灵活4）使用断路器多，设备投资、占地面积大。5）继电保护、自动装置配置复杂。变压器－母线接线9.变压器－母线接线

特点：调度灵活，电源和负荷可以自由调配，安全可靠。5.6.2无母线类接线1.桥形接线(1)内桥接线适合于线路长，线路故障率高，而变压器不需要经常操作的场合。(2)外桥形接线

适合于输电距离短，线路故障机会较少，而变压器需要经常操作的场合。桥形接线特点1）接线简单，使用设备少，经济性高。2）随负荷发展很容易扩建成单母线或双母线接线。3）内桥接线适用于线路长，而变压器不需要频繁操做的场合。外桥接线适用于线路短，而变压器需要经常操作的场合。

桥形接线特点：角形接线2.角形接线特点：1）可靠性高。2）使用设备少，占地面积小。3）不利于扩建。单元接线3.单元接线特点：1）接线简单，使用设备少。2）没有母线，因而减少了全部停电的可能性。3）减少了短路电流。4）单元中一个元件故障停电会造成整个单元停电。单元接线的应用

单元接线一般应用于以下场合：（１）同一地区有几个大型电厂，能源丰富，可以合建一个枢纽变电所时。（２）电厂地理位置狭窄，平面布置有困难时。（３）电厂离枢纽变电所较近，直接引线比较方便时。5.7发电厂的电气主接线5.7.1向近区供电为主的电气主接线发电厂

向近区供电为主的发电厂，一般容量较小，并建立在工业企业、城市、乡镇附近。因此，发电机电压级的接线常采用有母线的接线形式，升高电压侧则根据具体情况采用合适的接线形式。某热电厂的电气主接线图5.7.2向远区供电为主的发电厂主接线向远区供电为主的发电厂一般容量较大，多为坑口电厂、核电站或水电站，生产电能经高压输电线送入系统。因此其接线常采用单元接线或扩大单元接线。某大型凝汽式火力发电厂主接线图某中等容量水电厂的主接线图某大型水电站的主接线图5.8变电所电气主接线１.枢纽变电所电气主接线

系统的枢纽变电所汇集多个大电源和大容量联络线，在系统中处于非常重要的地位，因而对其供电可靠性要求非常高。其高压侧常采用一个半断路器接线或双母线接线，其低压侧常采用双母线接线或者单母线分段带旁路母线的接线。某枢纽变电所的主接线中间变电所电气主接线２.地区变电所的电气主接线（１）中间变电所电气主接线终端变电所电气主接线（２）终端变电所电气主接线

低压侧为380/220V的小型变电所电气主接线3.低压侧为380/220V的小型变电所电气主接线具有重要负荷的工业企业变电所接线图配电所电气主接线4.配电所电气主接线

电力系统概论1.1概述1.1.1电气技术的发展与电力系统的形成1.1.2我国电力工业及电力系统的发展1.1.3基本概念1.1.1电气技术的发展

与电力系统的形成电磁学的发展与电气技术的形成近代电力系统的发展历程21世纪的电力系统发展趋势电磁学的发展

与电气技术的形成1820年奥斯特证实电流的磁效应，1831年法拉第发现电磁感应定律；

1882年爱迪生主持建立了单相直流输电系统，59个用户，电压110V，距离1.5km；

电磁学的发展

与电气技术的形成1885年匈牙利工程师吉里发明单相变压器，1889年第一条单相交流输电线路在北美运行，电压4000V,距离21km；

1889年，俄国工程师多里夭发明三相电动机、变压器和三相交流制，1891年德国工程师奥斯卡拉主持建立了三相交流输电系统，距离175km。近代电力系统的发展历程

（提高输电电压，增大输送功率和输送距离，减少线路损耗）

频率标准，60HZ，50HZ;1906年，110kV；1923年，220kV；1953年，330kV；1965年，500kV；1966年，735kV；1969年，765kV,电压等级标准。超高压交直流传输，引入电子技术，超过1000kV；21世纪的电力系统发展趋势

能源开发与环境保护的协调；电源结构的优化配置；灵活交流输电与新型直流输电；现代能量管理系统；电能质量新标准；电力市场1.1.2我国电力工业

及电力系统的发展我国电力工业的发展我国电力系统的发展阶段我国电力工业的发展方向我国电力工业的发展1882年4月，英国人利特尔成立上海电光公司，在南京路上创办了中国第一座发电厂。1998年末，总装机容量为277GW，发电量为11577亿kW.h，有大亚湾和秦山两座核电站。1949年，总装机容量为1849MW，发电量仅有43亿kW.h。我国电力工业的发展方向优化火电结构（600MW）优先发展水电（二滩水电厂总装机容量3300MW，三峡水电厂总装机容量18.2GW，26*700MW）适当发展核电（浙江秦山1*300+2*600+2*728MW，广东大亚湾2*1000MW，江苏连云港2*1000MW）积极利用新能源加速建设输、变、配电工程和电力系统我国电力系统的发展阶段时间规模电压/kV输电距离/km1950~1960城网35～11050～1001960~1970省网220100～3001970~1989区域网220～330300～6001990~2010大区互联500500～15002010~2030全国联网500～7501000～20001.1.3基本概念电能系统、电力系统发电厂电力网、变电所示意图电能系统、电力系统动力系统：

转变、分配和应用各种能量的全部环节的总称。电能系统：

生产、输送、转换的能量主要部分是电能。电力系统：

电能系统中的电气部分。电力系统是由包括发电、输电、配电、用电等主体设备和一系列辅助设备形成的一个整体。发电厂把不同种类的一次能源转换成电能的工厂。按一次能源形式分类：

火力发电厂水力发电厂核动力发电厂其他火电厂图1-2能量转变：锅炉汽轮机发电机燃料化学能热能机械能电能自学，图1-2中的生产流程。水电厂图1-3能量转变：水轮机发电机水能机械能电能核电厂图1-6能量转变：核蒸汽发生系统汽轮机发电机重核裂变能

热能机械能电能电力网电力网：

发电机和用电之间属于输送和分配电能的中间环节。

由电力线路和变电所组成。

分类（供电范围、电压等级）：

1.地方电力网：U<=110kV,L<100km；

2.区域电力网：110～220kV；

3.超高压远距离输电网络：330kV或550kV。变电所功能：

电力网的重要组成部分；汇集电源、升降电压、分配电能。分类（容量和地位）：

1.枢纽变电所：330～500kV；

2.中间变电所：220～330kV；

3.地区变电所：110～220kV；

4.终端变电所：35～110kV。1.2电力负荷定义：

各种用电设备从电力系统中取用的功率或电能。分类：

1.一级负荷

2.二级负荷

3.三级负荷1.2电力负荷曲线定义：

电力负荷大小随时间变化的图形。分类：1.日负荷曲线计划和分配各发电厂的发电任务。2.年负荷曲线确定系统装机容量，安排主要设备检修计划。运行日负荷曲线平均负荷:负荷系数:年负荷曲线（设备利用、用户负荷平稳）最大负荷年利用小时数：1.3电力系统的电压等级额定电压制定电压等级的目的我国电力系统的电压等级额定电压

用来代表电力网或电气设备运行电压特性的数值。制定电压等级的目的

使电力工业和电工制造业的生产标准化、系列化和统一化。目的：IEC（国际电工委员会）选择原则CIGRE（国际大电网会议）、CIRED（国际供电会议）选择建议我国电力系统的电压等级

西北

330/110/35/10KV；

东北

500/220/63/10KV；

其它地区

500/220/110/35/10KV；

低压

0.38/0.22KV。1.6电力系统的电气连接方式表示方式接线方式表示方式电气设备之间的联系电气接线图地理接线图各厂站之间的相对位置接线方式无备用电源接线有备用电源接线无备用电源接线单回放射式树干式链式网络有备用电源接线双回放射式、树干式、链式、环式及两端供电网络1.7三相电力系统中性点

运行方式中性点：

发电机，变压器。小接地电流系统（10～35kV）大接地电流系统（>=110kV,380/220V）小接地电流系统（10～35kV）中性点不接地系统中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地时仍可运行2h，绝缘要求为线电压。10kV，电网接地电流>30A；35kV，电网接地电流>10A。大接地电流系统(>=110kV,380/220V)中性点直接接地系统发生单相接地时，短路电流大；绝缘要求为相电压。1.8电能系统的运行特点

与基本要求电能不易贮存;暂态过程十分短暂;电能和国民经济各部门及人民生活密切。运行特点：1.8电能系统的运行特点

与基本要求基本要求：安全可靠;电能质量（电压，频率，谐波）;经济性;环境保护。1.10安全接地1.10.1电流对人体的危害1.10.2保护接地的基本概念1.10.1电流对人体的危害

电流流过人体时，造成人体外部组织局部伤害的现象。[50mA(50HZ)]

电流流过人体时，造成人体内部组织破坏的现象。[100mA(50HZ)]

不超过1S，30mA(50HZ)。电伤：电击：我国规定安全电流：1.10.2保护接地的基本概念保护接地的形式及基本要求电气“地”、对地电压、接地电阻接触电压、跨步电压接地体、接地线、接地装置图接地体、接地线、接地装置接地体：接地线：接地装置：

埋入地下，直接与土壤接触，有一定散流电阻的金属导体或金属导体组合体。

连接电气设备应接地部分与接地体的金属导体。

接地体和接地线的总称。电气“地”、对地电压、接地电阻电气“地”：对地电压：接地电阻：距接地体20m的流散电流球面。电气设备的接地部分与电气“地”之间的电位差。接地线、接地体和电流在地中流散电阻的总和。接触电压

人接触故障设备可导电的外壳时，人的手、脚之间的电位差。

离用电设备水平距离为0.8m处与离地面垂直高度1.8m处两点之间的电位差。跨步电压

在接地点周围行走时，两脚之间的电位差。地面上水平距离为0.8m的两点间的电位差。保护接地的形式及基本要求保护接地的形式：基本要求：1.保护接地：设备的外壳经各自的接地线直接接地。2.保护接零：设备的外壳经公共的接地中性线接地。保护运行人员的安全。

电力系统故障分析

三相对称短路的基本分析三相短路电流周期分量的实用计算分析不对称故障的基本理论电力系统故障分析的目的与内容电力系统故障分析的目的与内容短路的原因：

设备绝缘损坏、恶劣的自然条件、工作人员误操作和其它原因。短路类型：

三相短路、两相短路、两相接地短路、单相短路。短路故障：正常运行情况以外的相与相之间或相对地之间的连接。电力系统故障分析的目的与内容

短路点附近的某些支路流过巨大的短路电流，产生的电动力效应和热效应可能损坏设备；

造成电网电压大幅度下降，使部分用电设备不能正常工作；

影响系统运行的稳定性；

对通信产生干扰。短路后果：开关设备的分析与选择；继电保护的设计与选择；电气主接线方案的比较和选择；系统稳定性的分析评估。电力系统故障分析的目的与内容短路电流分析目的：三相对称短路的基本分析由无限大功率电源供电的三相电路：三相对称短路的基本分析短路发生前：

电路处于三相对称稳定状态，以A相为例，其电压和电流可表示为：三相对称短路的基本分析

在f点发生三相短路后，原电路被分成两个独立回路。左边回路：仍与电源相连，但每相阻抗由减少到，电流从原来的稳态值逐渐过渡到由电源和新阻抗所决定的短路稳态值；右边回路：没有电源，电流逐渐衰减到零。三相对称短路的基本分析设短路发生在时刻，以A相为例分析电流这是个一阶常系数线性非齐次微分方程，解为：其微分方程为：周期（交流）分量自由（直流）分量三相对称短路的基本分析1.为短路电流交流分量的幅值

为短路阻抗角，一般情况下，3.为积分常数，由初始条件决定，其值为短路电流直流分量的初始值：4.为电流直流分量的衰减时间常数：三相对称短路的基本分析即在暂态过程中，短路电流包括两个分量：1.周期分量：属于强制分量，取决于电源和回路阻抗，如没有阻尼，则幅值在暂态过程不变。2.自由分量：为保持电感性电路中的磁链和电流不能突变而出的分量，按指数规律衰减，最后衰减为0。交流分量直流分量三相对称短路的基本分析（图）三相对称短路的基本分析三相对称短路的基本分析

在上述条件下发生短路时，短路电流非周期分量的起始值最大，为。同步发电机发生最严重短路的条件：

1）短路发生在电动势初始角为0时。

2）短路回路为纯电感回路。

3）短路前电路为空载。三相对称短路的基本分析（图）三相对称短路的基本分析冲击电流：

在上述情况下发生短路，并在短路后半个周期（ｔ＝0.01ｓ）时，短路电流的最大瞬时值。冲击系数次暂态电流有效值发电机：有阻尼发电机模型无阻尼发电机模型三相短路电流周期分量

的实用计算（１）模型三相短路电流周期分量

的实用计算（2）网络：忽略线路对地电容忽略变压器对地的励磁支路高压线路r<<x，可不计不考虑远方负荷影响，认为开路负荷：三相短路电流周期分量

的实用计算（3）短路前三相短路电流周期分量

的实用计算（4）短路起始时电路如图:

三相短路电流周期分量

的实用计算（5）：从电源到短路点的等效电抗。假设：2）不考虑短路电流中的正常分量。1）取；则：例题（书4-3）求短路点电流例题（书4-3）电路简化如图：

∴求实际有名值分析不对称故障的基本理论(1)任意不对称的三相相量（１）正序分量（２）负序分量（３）零序分量

都可以分解成三组相序不同的对称分量：分析不对称故障的基本理论(2)分析不对称故障的基本理论(3)

即存在如下关系：引入算子：分析不对称故障的基本理论(4)定义：其逆阵：对称分量变换矩阵分析不对称故障的基本理论(5)

则：简写为简写为

电力系统稳态分析概述简单电力线路的分析和计算（电压降落、功率损耗、潮流计算、电能损耗）电力网潮流计算的数学模型（节点导纳矩阵、节点阻抗矩阵、节点功率方程、牛拉法）配电网潮流计算的特点3.1概述

针对电力系统正常的、相对静止的运行状态进行分析和计算，以确定系统中各点的电压和电力网功率分布。

2.

潮流计算：

1.电力系统稳态分析的目的：电压降落定义：1.以为参考向量，已知、：计算：12电压降落根据定义得：电压降落电压降落的纵分量：电压降落的横分量：电压降落始端电压为：相量图为：电压降落始末端电压的相位差为：始端电压大小为：电压降落2.以为参考向量，已知、：12电压降落电压降落的纵分量：电压降落的横分量：采用同样的方法可得：电压降落末端电压为：相量图为：电压降落始末端电压的相位差为：末端电压大小为：电压损耗、电压偏差电压损耗：始末两端电压的数值差。

电压偏差：始末端电压与额定电压的数值差。始端电压偏差(%)末端电压偏差(%)

电压损耗(%)线路中的功率损耗计算已知末端电压和末端负荷功率等值电路为：线路中的功率损耗计算1）线路末端导纳支路上的功率损耗：线路末端导纳支路上的有功损耗：线路末端导纳支路上的无功损耗：线路中的功率损耗计算2）线路阻抗中的功率损耗：其中：线路中的功率损耗计算3）线路始端导纳支路上的损耗:变压器中的功率损耗计算已知末端电压和末端负荷功率等值电路为：变压器中的功率损耗计算1）变压器阻抗支路上的功率损耗：其中：变压器中的功率损耗计算2）变压器导纳支路上的功率损耗

:简单输电系统的潮流计算（图）154236已知始端发电厂母线电压和负荷功率、，求各母线电压和各支路上的功率分布。简单输电系统的潮流计算（１）1.假设全网运行在额定电压下，计算各段功率损耗，进而计算出电源功率。１）变压器上损耗得节点4的等效负荷：简单输电系统的潮流计算（２）2）计算线路的功率损耗线路末端导纳支路损耗：节点4运算负荷：线路阻抗支路上的功率损耗：线路始端导纳支路损耗:线路始端功率：简单输电系统的潮流计算（3）节点3的等效负荷：3）计算变压器的功率损耗支路36上的功率为：简单输电系统的潮流计算（4）线路末端导纳支路损耗:节点3运算负荷：4）计算线路的功率损耗

线路阻抗上的功率损耗：线路始端导纳支路损耗

:

线路始端功率：简单输电系统的潮流计算（5）得电源功率为：5）计算变压器的功率损耗简单输电系统的潮流计算（6）2.用始端电压和计算出的电源功率，计算各段的电压降落：

以始端电压为参考电压。简单输电系统的潮流计算（7）1）计算变压器上的电压降落节点2的电压为：简单输电系统的潮流计算（8）2）计算线路上的电压降落:节点3的电压：简单输电系统的潮流计算（9）负荷b侧电压为：3）计算变压器上的电压降落：简单输电系统的潮流计算（10）4）计算线路上的电压降落节点4电压为：简单输电系统的潮流计算（11）负荷ａ侧的电压为：5）计算变压器上的电压降落简单输电系统的潮流计算（12）3.利用计算出的各点电压，重新按步骤１计算各阻抗、导纳支路上功率损耗，以求得较准确的发电机电源功率。

另：如果已知始端功率、始端电压，或已知末端功率、末端电压，上述推算是严格而精确的。例3－1电网的电能损耗（１）定义：实际计算：最大损耗时间电网的电能损耗（２）3.3

电力网潮流计算模型等效电路（图）节点电压方程节点导纳矩阵

:其中：节点导纳矩阵（１）

在等效网络的第ｉ个节点施加单位电压，其余各节点全部接地时，经节点ｉ注入网络的电流。自导纳（）：节点导纳矩阵（２）互导纳：在ｊ节点施加单位电压，其余节点全接地时，ｉ节点的注入电流。节点导纳矩阵（３）对称矩阵；高度稀疏矩阵；非对角元素是节点ｉ和ｊ间支路导纳的负值；对角元素为所有连接于节点ｉ的支路导纳之和。特点：节点阻抗矩阵自阻抗（）：互阻抗（）：节点功率方程直角坐标形式：极坐标形式：

电力网稳态分析的运行变量1.不可控变量（）：负荷功率3.状态变量（）：节点电压向量2.控制变量（）：电源功率则节点功率方程可表示为：电力网节点性质的分类PQ节点：已知，待求。PV节点：已知，待求。平衡节点：已知，待求。

牛顿-拉夫逊法的一般概念核心:

把非线性方程式（组）的求解过程变成反复对相应的线性方程式（组）的求解过程，通常称为逐次线性化过程。牛顿-拉夫逊法的一般概念

设非线性方程式为：

为该方程式的初值，它与解相差一个修正量为。则：牛顿-拉夫逊法的一般概念将方程式在处按泰劳级数展开：牛顿-拉夫逊法的一般概念

当

很小时，上式中的和更高阶次项都可以略去不计。因此，方程式可以简化为：这是未知量为的线性方程式，称为修正方程式，可求出修正量。牛顿-拉夫逊法的一般概念

用对修正得到的只是向真正解更逼近了一些。如果再以作为初值，解式

就能得到更趋近于解的：牛顿-拉夫逊法的一般概念

第t次迭代时的修正方程式为：

这样反复下去，就构成了不断求解线性修正方程式的逐步线化过程。

当或即时，就满足了原方程式，就成为该方程式的解。牛顿-拉夫逊法的一般概念多变量非线性方程组

解为：牛顿-拉夫逊法的一般概念

设各变量初值为，与解相差的修正量为，则：

牛顿-拉夫逊法的一般概念

对上述方程在处分别按泰劳级数展开，忽略所有二次项和高次项，可以得到未知量为的线性方程组，即修正方程式：

牛顿-拉夫逊法的一般概念

解上列修正方程式可以解出，用求得的修正变量对初值进行修正得：

再以它们作为初值重复解修正方程式，并按上式式对变量进行修正，就构成了牛顿法的迭代过程。牛顿-拉夫逊法的一般概念到第t次迭代时，修正方程式为：

简写为：配电网潮流计算的特点１、辐射形配电网的支路数一定小于节点数，节点导纳矩阵的稀疏度很高。２、电压配电网线路电阻较大，一般不满足R<<X，因此通常不能采用快速解耦法进行网络潮流计算。３、对于末端负荷节点前的支路功率就是末端运算负荷功率，所以可直接求支路功率损耗和电压损耗，并依次前推。

电力系统元件及其参数输电线路电力变压器同步发电机负荷多电压等级网络等值2.1概述电力系统分析计算的一般过程：

元件参数：表述元件电气特征的参量；数学模型：元件或整个系统物理模型的数学描述。建立数学模型电力系统运行状态元件参数等值电路2.2输电线路（并联参数）－输电线相间及相对地之间的电容。单位长