[从业资格考试]电力系统分析_第二章.ppt

电力系统分析基础Power System Analysis Basis（二） 主讲人：孟凡 第二章 电力系统各元件的特性参数和数学模型 1、发电机参数及数学模型 2、电力线路结构参数和数学模型 3、变压器参数和等值电路 4、负荷运行特性和数学模型 5、电力网络数学模型 §2.1 发电机参数及数学模型 §2.4 负荷运行特性和数学模型 一．负荷和负荷曲线 1、负荷：系统中所有电力用户的用电设备所消耗的电功率总和。也称电力系统的综合用电负荷。是所有用户的负荷总加。 2、负荷分类（按负荷性质分类）：工业、农业、交通运输业、商业、生活等。 3、电力系统的供电负荷：综合用电负荷加上电力网的功率损耗。 4、电力系统的发电负荷：供电负荷加上发电厂厂用电消耗的功率。 负荷曲线：负荷随时间变化的规律 1. 日负荷曲线:制定发电计划的依据 一天的总耗电量 日平均负荷 年最大负荷曲线：指定发电设备的检修计划 若选电压、电流、功率和阻抗的基准值为UB，IB，SB，ZB，相应的标幺值如下： 3 不同基准值的标幺值间的换算 把标幺阻抗还原成有名值： 新基准值下的标幺值： 电抗器的换算公式： * * * * * * * 1、由短路损耗求RT 对于第Ⅰ类（100/100/100） 对于第Ⅱ类（100/50/100）第Ⅲ类（100/100/50） 试验时小绕组不过负荷，存在归算问题，归算到SN 对于（100/50/100） 对于（100/100/50） 代入可计算 只给出一个最大短路损耗Pkmax时（两个100%绕组间短路） 2、由短路电压百分比求XT（制造商已归算，直接用） 排列不同，阻抗不同，中间绕组最小，甚至为负，一般取0 3、自耦变压器 特点：电阻小、损耗小、运行经济、结构紧凑、电抗小、 输送容量大、重量轻、便于运输 接线：Y0/Y0/Δ，第三绕组容量比额定容量小 参 数 旧标准 损耗未归算 电压%未归算 新标准 最大短路损耗 归算的电压% §2.4负荷运行特性和数学模型 负荷率km 最小负荷系数? (a） 钢铁工业负荷； (b) 食品工业负荷； (c) 农村加工负荷； (d) 市政生活负荷 一、有名值 多级电压网存在一个不同电压级之间的归算问题 变压器的参数与UN有关，归算到哪一侧，值不同 变压器的负载阻抗归算到某一侧时，和变比平方有关 要级联等值电路，须将不同电压级下的阻抗、导纳、电压、电流归算到同一级—基本级（取电网最高电压） 归算 §2.5 电力网络数学模型 K的取值 分子是向着基本级一侧的电压 K的计算 分母是向着待归算一侧的电压 手算—实际变比 计算机—先取变压器额定电压比值，然而再修正 T3 500/121 T4 242/525 T2 110/38.5 220KV 500KV 110KV 35KV 10KV T1 35/11 §2.5 电力网络数学模型 如需将10KV侧的参数和变量归算至500KV侧，则变压器T-1、T-2、T-3、的变比k1、k2、k3应分别取35/11、110/38.5、500/121 例题：电力网接线如图所示，图中各元件的技术数据见表1、表2，试作出归算到110KV侧和6KV侧的电网等值电路 T1 T2 k2 10KV 110KV 6KV k1 L1 L2 22 2.8 135 10.5 110/6.6 20 T2 32 3 190 10.5 10.5/121 31.5 T1 ?P0(KW) I0% ?Pk(KW) Uk% 额定电压（KV） 额定容量（MVA） 符号 0.383 0.105 6 5 LGJ-300 L2 3.15?10-6 0.38 0.17 110 100 LGJ-185 L1 电纳(S/km) 电抗(Ω/km) 电阻(Ω/km) 电压(KV) 长度（Km） 导线型号 符号 表1: 表2: §2.5 电力网络数学模型 解: 变压器的电阻、导纳，线路的电导都略去不计 归算到110KV侧 变压器T1的电抗： 变压器T2的电抗： 线路L1的电阻、电抗和电纳为： §2.5 电力网络数学模型 线路L2的电阻、电抗为： j48.8 Ω jxT1 RL1 jXL1 17Ω j38Ω j48.8 Ω jxT1 RL2 jXL2 17Ω j38Ω jBL1/2 j1.575Х10-4 jBL1/2 j1.575Х10-4 §2.5 电力网络数学模型 j0.1757Ω jxT1 RL1 jXL1 0.0612Ω j0.1368Ω j0.228Ω jxT1 RL2 jXL2 0.525Ω j1.915Ω jBL1/2 jJ4.376Х10-2 jBL1/2 j4.376Х10-2 归算到6KV侧 §2.5 电力网