电分_第3讲_线路参数.pdf

电力系统分析 Power System Analysis 第3讲线路模型及参数计算 张恒旭 山东大学电气工程学院 重点 一、电力系统中生产、变换、输送、消费电能的四大 部分的特性和数学模型 1.发电机组 2.变压器 3.电力线路 4.负荷 二、电力网络的数学模型 1.标幺值的计算 2.电力网等值电路 2 电力传输的基本原理 带电粒子在电场作用下运行 导体、绝缘体 是否可以相互转换？ 空气电离、击穿电场临界值3kV/mm 220V ：0.07mm 220kV ：70mm 3 电力传输中的微观和宏观数据 电流： I  nesv v  I / nes 例1：有一根铜线横截面积S=1 ×10-6㎡，其中自由电子密 28 度为n=8.5 ×10 个/m3 ，当导线中通电电流为1A是，自由 电子定向移动的速率为______m/s 。 基元电荷e=1.6 ×10-19C V  7.4 10-5m/ s 也即15.6s移动1mm 电子绕原子核运动速度：1.56*106m/s 4 电力系统分析计算的约定  三相对称，一相来代表三相  不对称计算，分解成对称计算来处理 物理量含义  功率：三相功率；  电压：线电压；  电流：线电流 滞后电流代表正的无功功率  阻抗：R+jX ；导纳：G+j 5 第一节 电力线路的数学模型  电力线路结构简述 架空线：导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等 电 缆：导线、绝缘层、保护层等  架空线路的导线和避雷线 导 线：主要由铝、钢、铜等材料制成 避雷线（地线）：一般用钢线 6 7 为增加架空线路的性能而采取的措施  多股线 其安排的规律为：中心一股芯线，由内到 外，第一层为6股，第二层为12股，第三层为 18股，以此类推  扩径导线 人为扩大导线直径，但不增加载流部分截 面积。不同之处在于支撑层仅有6股，起支撑 作用。  分裂导线 又称复导线，其将每相导线分成若干根， 相互间保持一定的距离。但会增加线路电容 目的：减少电晕损耗或线路电抗。 8 9 架空线路的绝缘子 针式：35KV以下线路 悬式：35KV及以上线路≥3片；60KV ≥5片；110KV ≥7片；220KV ≥13片； 330 ≥19片 通常可根据绝缘子串上绝缘子的片 数来判断线路电压等级，一般一个绝缘 子承担15-20kV的电压。 10 架空线路的换位问题 C B A A A C B B