《电力工程础(第2版)》孙丽华第3章.ppt

河北科技大学电气信息学院 3.1 电力网的接线方式 3.2 电力系统元件参数和等效电路 3.3 电力网的电压计算 3.4 输电线路导线截面的选择 3.1 电力网的接线方式 3.2 电力系统元件参数和等值电路 直线杆塔 转角杆塔 耐张杆塔 终端杆塔 换位杆塔 跨越杆塔 用来悬挂导线，仅承受导线自重、覆冰重及风压，是线路上使用最多的一种杆塔。 装设于线路的转角处，必须承受不平衡的拉力。 又称分段杆塔或承力杆塔，用来承担线路正常及故障（如断线）情况下导线的拉力，对强度要求较高。 设置在进入发电厂或变电所线路末端的杆塔，由它来承受最后一个耐张段内导线的拉力，以减轻对发电厂或变电所建筑物的拉力。 用在110kV及以上的电力线路中，是为了在一定长度内实现三相导线的轮流换位，以便三相导线的电气参数均衡而设计的一种特殊杆塔。 位于线路跨越河流、山谷等地方，因中间无法设置杆塔，档距很大，故其高度较一般杆塔为高。 瓷横担的特点：有良好的电气绝缘性能，兼有绝缘子和横担的双重功能，能节约大量的木材和钢材，有效地降低杆塔的高度，可节省线路投资30%～40%。 高压针式绝缘子 低压针式绝缘子 高压线路拉棒绝缘子 高压线路瓷横担绝缘子  线路盘形悬式绝缘子  复合针式绝缘子 复合棒式绝缘子 线路金具、U型抱箍、挂板 杆顶帽、拉线抱箍 由 得： 所以 短路试验有两组数据是按50%容量的绕组达到额定容量时测量的值。因此，应先将各绕组的短路损耗按变压器的额定容量进行折算，然后再计算电阻。如对容量比为100/100/50的变压器，其折算公式为 式中， 、 为未折算的绕组间短路损耗（铭牌数据）； 、 为折算到变压器额定容量下的绕组间短路损耗。 对100/100/50和100/50/100的变压器： 电抗XT1、 XT2、XT3 所以 由 得： 电导GT与电纳BT ： 同双绕组变压器。 说明：1）厂家给出的短路电压百分数已归算到变压器的额定容量，因此在计算电抗时，不论变压器各绕组的容量比如何，其短路电压百分数不必再进行折算。 2）参数计算时，要求将参数归算到哪一电压等级，则计算公式中的 UN为相应等级的额定电压。 3.3 电力网的电压计算 一、概述 电压降落：是指线路首末端电压的相量差，即 图3-18 线路的电压降落和电压损失相量图 电压损失：是指线路首末端电压的代数差，即 通常以线路额定电压的百分数表示，即 二、地方电力网的电压损失计算 1．放射形线路电压损失计算 设线路首末端相电压分别为 和 ，负荷电流为I ，负荷的功率因数为 ，则 图3-19 放射式线路电压损失相量图 a）放射式线路简化电路图 b）电压损失相量图 则一相的电压损失为： 为便于计算，用 代替 ，则 换算成线电压损失为： 式中，P、Q、UN 、 的单位分别为kW、kvar 、kV和V。 2．树干式线路电压损失计算 各支线的负荷功率——用p、q表示； 各段干线的功率 ——用P、Q表示； 各段线路的长度、电阻和电抗——分别用l、r和x表示； 图3-20 树干式线路电压损失计算图 各负荷到电源之间的干线长度、电阻和电抗——分别用L、R和X表示。 若忽略各段线路的功率损耗，则每段干线的功率可用各支线的负荷功率表示，即 l1段： l2段： l3段： 各线干段的电压损失为: l1段： l2段： l3段： n段干线的总电压损失为各段干线的电压损失之和，即 若将各线干段的负荷用各支线负荷表示，则上式可写成： 电压损失的百分数为 或 当各段线路的导线截面、功率因数相同时，有 3．均匀无感线路电压损失计算 对于全线导线型号一致且可不计线路感抗或负荷 的线路,其电压损失百分数可表示为 式中, γ为导线的电导率；A为导线的截面； 为线路的所有功率矩（或叫负荷矩）之和；C为计算系数，与线路电压、接线方式及导线材料有关，可查表3-1。 4．均匀分布负荷的三相线路电压损失计算 设单位长度的负荷电流为i（A/km），则微小线段 dl上的负荷电流为idl，这一负荷电流通过长度为 l、电阻为 r1l的线路所产生的电压损失为 ∴ 上式说明：计算均匀分布负荷线路的电压损失时，可以用一个与均匀分布的总负荷相等，位于均匀分布负荷中点的集中负荷等值代替。 图3-21 具有均匀分布负荷的