（精）潮流概述及功率损耗和电压计算.ppt

2.1概 述 一、什么是潮流分布： 电力系统的潮流分布是描述系统正常运行状态的技术术语，它表明电力系统在某一确定的运行方式和接线方式下，系统从电源到负荷各处的电压、电流的大小和方向以及功率的分布情况。 是电力系统的稳态计算. * 由于系统中负荷、接线方式及电源运行状态在变化，通过各元件的潮流也在不断变化 三、潮流计算的主要作用 1）为电力系统规划设计提供接线、电气设备选择和导线截面选择的依据（检验方案能否满足各种运行方式的要求; ）； 2）为制定电力系统运行方式和制定检修计划提供依据（ 调度 ）； 运行方式：系统中投入的发电、输电、变电、用电设备的多少以及它们之间的连接情况。 3）为继电保护、自动装置设计和整定计算提供依据； 4）为调压计算、经济运行计算、短路和稳定计算提供必要的数据。 四、潮流计算方法 ——手算和计算机计算 手算物理概念清晰,用于一些接线较简单的电力网,若将其用于接线复杂的电力网则计算量过大,难于保证计算准确性. 计算机计算可归结为用数值方法解非线性代数方程,数学逻辑简单完整,可快速精确完成计算.但物理概念不明显. 教学上以手算为重点,使学生掌握传统的手工计算方法,同时了解潮流分布的物理规律,为后续章节有关电力系统运行状态的控制和调整的学习打下基础.对于计算机计算只要求了解以计算机为工具解决物理问题时,应怎样考虑问题,考虑哪些问题,具体的求解过程是怎样的,帮助学生了解和掌握现代电力工程科学. 离线计算(主要用于系统规划设计和运行中安排系统运行方式) 在线计算(主要用于对运行中系统的经常监视和实时控制). *关于复功率的说明： 采用国际电工委员会推荐的约定，取复功率为 2.2电力网的功率损耗计算(Power loss of power network) 串联阻抗上的功耗：与流通电流及阻抗有关 并联导纳上的功耗：与节点电压及导纳有关 据统计，电力系统有功功率损耗最多可达到总发电量的20%—30%，这大大增加了发电和输配电设备的容量，造成了动力资源的浪费、电能成本的提高，进而影响整个国民经济。 一.电力线路功率损耗的计算(line’s power loss) 线路等值电路 值得注意的是式（2.1）中的功率和电压应为线路阻抗环节中同一点的值。如图2.2所示，所谓同一点的值，即如果功率是环节末端的功率 ，则电压就应该是环节末端电压U2；若功率是环节首端功率 ，则电压就应是环节首端电压U1。 （3）电力线路中的功率分布计算 从图2.2可以看出，电力线路阻抗支路末端流出的功率为 （2）变压器中的功率计算 从图2.3可以看出，变压器末端输出的功率为 流入变压器阻抗支路首端的功率为 则变压器始端的功率为 在求得电力线路和变压器的有功损耗以后，可由供电之路一端的功率求得另一端的功率，进而就能计算衡量输电经济性的指标——输电效率。输电效率是供电支路末端输出有功功率P2与始端输入有功功率P1比值的百分数，即 课堂练习 １.某35KV线路等值电路如下，线路末端负荷已知，求线路功率分布． ２.一双绕组变压器，型号为SFL1-10000,电压３５／１１ＫＶ，ＰＫ＝５８.２９ＫＷ，Ｐ０＝１１.７５ＫＷ，ｕｋ％＝７.５，Ｉ０％＝１.５，低压侧负荷为１０ＭＷ， 低压侧电压为10KV,求功率分布． 电压偏移的大小，直接反映了供电电压的质量。一般来说，网络中的电压损耗愈大，各点的电压偏移也就愈大。 从电力线路和变压器的等值电路可见，它们的电压降都是因为负荷功率通过其串联阻抗支路而产生。下面就合为一个问题加以研究。 电力网任意两点电压的向量差称为电压降落，记为 ，由图2.4（a）可得 2. 已知首端功率和电压计算末端电压（设首端电压为参考相量） ２.功率计算的课堂练习题２：求高压侧电压． 答案：３６.６１ＫＶ 式中 ——称为电压降落的纵分量； ——称为电压降落的横分量。其中 于是 图2.5 电压降落相量的两种分解法 当阻抗支路中有电流（或功率） 传输时， 由图2.5所示电压向量图可知， 末端电压为 设 * * 第二章 简单电力系统的潮流分析(Power flow calculation of power system) 二.潮流计算:给定电力系统接线方式和运行条件,确定系统各部分稳定运行状态下的参量计算. 已知: 发电机有功和无功出力,负荷有功和无功需求； 平衡节电电压和相位； 枢纽点电压； 求取: 1.?电流和功率的分布计算 2.?电压损耗和各节点电压计算 3.?功率损耗计算 负荷：