《电力系统分析》张勇军（课件）9.pptVIP

* * 《电力系统分析 》（II） Huazhong University of Science and Technology 主讲教师：文劲宇 jinyu.wen@hust.edu.cn2010-2011学年度第一学期 2010.09.15—2010.11.19 负荷的组成 负荷曲线 负荷特性与负荷模型 Huazhong University of Science and Technology 第九章：电力系统的负荷 电力系统的负荷—负荷的组成 综合用电负荷：系统所有电力用户的用电设备所消耗的电功率 主要用电设备 异步电动机 同步电动机 电热装置 整流装置 照明设备 电力系统的负荷—负荷的组成 综合用电负荷：系统所有电力用户的用电设备所消耗的电功率 按用户性质分类 工业负荷 农业负荷 交通运输负荷 居民用电负荷 商业用电负荷 不同性质的用户，同类性质用户不同的行业，各类用电设备的比重各不相同 100 100 100 100 100 100 合计 1.2 87.0 整流装置 70.0 15.0 0.2 17.7 电热装置 10.0 1.3 44.0 3.2 同步电动机 20.0 82.5 13.0 56.0 99.8 79.1 异步电动机 钢铁工业 大型机械加工 化学（电化厂） 化学（化肥厂、焦化厂） 纺织工业 综合性 中小工业 用电设备 表9-1 几个工业部门用电设备比重的统计（%） 电力系统的负荷—负荷的组成 电力系统的负荷—负荷的组成 综合用电负荷：系统所有电力用户的用电设备所消耗的电功率 系统供电负荷：系统综合用电负荷加上电网功率损耗； 系统发电负荷：系统供电负荷加上发电厂厂用电负荷 电力系统的负荷—负荷曲线 日负荷曲线：系统24小时负荷的变化，常绘成阶梯曲线，用于安排日发电计划和确定系统运行方式 日平均负荷 负荷率 最小负荷系数 研究课题：短期负荷预测（间隔1小时），超短期负荷预测（间隔15分钟） 电力系统的负荷—负荷曲线 日负荷曲线：不同行业有功功率负荷曲线具有不同的特点 农村加工负荷 市政生活负荷 钢铁工业负荷 食品加工业负荷 电力系统的负荷—负荷曲线 日负荷曲线：削峰填谷，提高最小负荷系数 电力系统的负荷—负荷曲线 年最大负荷曲线：一年内每月/日最大有功功率变化的情况，主要用于安排发电设备的检修计划、制定电厂扩建或新建计划 检修机组容量： 发电设备计划检修通常在夏季水电大发时安排； 系统新装机组容量：相对最大负荷保持一定的备用容量 电力系统的负荷—负荷曲线 年持续负荷曲线：按一年中系统负荷的数值大小及其持续小时数顺序排列绘制。 计算全年耗电量 最大负荷利用小时数 安排发电计划和进行可靠性估算时，常用到年持续负荷曲线。 根据用户性质，可以大致确定Tmax，近似估算用户全年用电量。 表9-2 各类用户年最大负荷利用小时数 电力系统的负荷—负荷曲线 1000~1500 农灌用电 6000~7000 三班制企业用电 3000~4500 二班制企业用电 1500~2200 一班制企业用电 2000~3000 户内照明及生活用电 Tmax/h 负荷类型 电力系统的负荷—负荷特性与负荷模型 综合负荷：电力系统分析计算中，常将难以胜数的电力用户合并为数量不多的负荷，分别接在不同地区不同电压等级的母线上，代表一个地区或企业 综合负荷：一定数量的各类用电设备及相关变配电设备的组合，代表一个地区，或者一个企业 负荷特性：综合负荷的功率随系统运行参数（电压、频率）变化而变化 电力系统的负荷—负荷特性与负荷模型 负荷动态特性：电压和频率急剧变化时，负荷功率随时间的变化； 负荷静态特性：稳态下负荷功率与电压和频率的关系； 负荷的电压静态特性：频率维持为额定值不变时，负荷功率与电压的关系； 负荷的频率静态特性：负荷端电压维持额定值不变时，负荷功率与频率的关系 6kV综合中小工业负荷的电压静态特性和频率静态特性（异步机79.1%，同步机3.2%，电炉17.7%） 电力系统的负荷—负荷特性与负荷模型 负荷的电压静态特性（ZIP模型） 负荷的频率静态特性/电压频率静态特性 负荷静态特性的其他数学表达形式：幂函数，等 电力系统的负荷—负荷特性与负荷模型 综合负荷的动态特性 采用微分方程和代数方程描述； 电力系统负荷建模（研究课题） 制定模型结构 确定模型参数 参数具有随机性和时变性 电力系统分析计算中负荷的简化处理 潮流计算：恒定功率，或考虑电压静态特性； 短路计算：含源阻抗支路，或恒定阻抗支路 稳定计算：恒定阻抗，或恒定阻抗与异步电动机按比例组合 综合负荷的等值电路表达 含源等值阻抗（或导纳） 恒定阻抗（或导纳）支路 异步电动机等值电路（时变阻抗） 电力系统分析课程的主要内容 系统地讲述电力系统运行状况