C4 电力统元件模型和参数计算.ppt

10kV以下电缆：扇形导线，三根芯线组成电缆后在外包内护层。 20、35kV电缆：每根圆形芯线绝缘后分别包内护层屏蔽电场，最后组成电缆。 110kV以上电缆：采用充油电缆，有单芯和三芯之分，导体中空，内部充油。 1. 铝线、钢芯铝线和铜线线路的电阻 与电路中的电阻公式相同，每相导线单位长度的电阻可按下式计算： 式中：r1——导线单位长度的电阻（Ω /km） ρ ——导线材料的电阻率（ Ω mm2/km ） 对于铝： ρ =31.5（ Ω mm2/km ） 对于铜： ρ =18.8（ Ω mm2/km ） s——导线的额定截面积（mm2） 钢芯铝线的截面积值是截流部分的截面，因此计算公式同铝线。 3. 钢导线三相架空线路的阻抗 钢与铝、铜的区别在于：钢导磁。 难以通过解析法求解，只能实际测量或查找产品目录。 关于线路阻抗的说明 （1）同杆线路的阻抗 三相电路对称时，同杆线路间的相互影响可忽略。 （2）不换位线路的阻抗 三相电路对称时，不换位的互感影响可忽略。 （3）电缆线路的阻抗 难以通过解析法求解，只能通过查找产品目录获得。 例2-1 某220kV线路使用带拉线铁塔，导线的型号为LGJ-400/50，直径27.63mm，铝线部分截面积399.73mm2 ，使用由13片绝缘子组成的绝缘子串，长2.6m，悬挂在横担端部。求该线路单位长度的电阻、电抗、电纳和电晕临界电压。 2.2 架空线路的等值电路 一 输电线路的方程式 2. 中、短线路模型 适用于300km以下架空线和100km以下电缆，可以不考虑线路的分布参数特性。 例2-2 设500 kV导线结构如下：使用4×LGJ-300/50分裂导线，直径24.26mm，分裂间距450mm，三相水平排列，相间距离13m。设线路长600km，试作下列情况下该线路的等值电路。 （1）不考虑线路的分布参数特性； （2）近似考虑线路的分布参数特性； （3）精确考虑线路的分布参数特性； 2.6.1 多电压等级网络的参数归算 基本级：一般选元件数多的电压级作为基本级。 归算前后功率保持不变，功率不必归算。 2.6 电力系统的稳态等值电路 2.6.1 多电压等级网络的参数归算 取10kV为基本级，则110kV级线路l-2阻抗、电压、电流归算如下： 例 1 标幺制的概念 注意： （1）标幺值没有量纲。 （2）所选基准值不同，标幺值不同。 2.6.2 电力系统的标幺制 若选电压、电流、功率和阻抗的基准值为VB，IB，SB，ZB，相应的标幺值如下： 2.6.2 电力系统的标幺制 2 基准值的选取 （1）除了要求和有名值同单位外，原则上可以是任意值。 （2）考虑采用标幺值计算的目的。 目的：（a)简化计算。 （b)便于对结果进行分析比较。 单相电路中处理 选四个物理量,使它们满足: 2.6.2 电力系统的标幺制 基准值的选取原则： 1、全系统只选一套 2、一般选额定值 3、满足电路的基本关系 则在标幺制中,可以得到: 结论:只要基准值的选择满足 则在标幺制中,电路中各物理量之间的关系与有名值相同,有关公式可以直接应用。 三相电路的处理 2.6.2 电力系统的标幺制 选基准值，并满足如下要求： 则得到标幺制中的计算公式： 结论：在标幺制中，三相电路的计算公式与单相电路的计算公式完全相同，线电压与相电压的标幺值相同，三相功率与单相功率的标幺值相同。 2.6.2 电力系统的标幺制 三相电路中的习惯做法：只选VB和SB，由下式计算ZB和ⅠB。 电流与阻抗的标幺值计算： 2.6.2 电力系统的标幺制 标幺值结果换算成有名值： 2.6.