电力网的参数计算和等值电路概述.pptx

电力系统概论;纲要;2.1 概述 电力网是由各种不同电压等级的输电线路和升降压变压器组成的，它们的参数计算及等值电路是电力系统分析计算的基础。 本章主要介绍输电线路的结构、架空线路各参数的物理意义及参数计算；各种变压器参数的物理意义、计算及其等值电路，包括双绕组变压器的Π型等值电路。;2.2 输电线路的结构;2.2.1 架空输电线路 ;架空线路由导线、避雷线、绝缘子、金具和杆塔主要部件组成。 导线：传导电流，担任传送电能的任务。 避雷线：用来将雷电流引入大地，保护线路免遭雷击的破坏。 杆塔：支撑导线与避雷线，使导线与导线、导线与大地之间保持一定的安全距离。 绝缘子：使导线与杆塔之间保持一定的安全距离。 金具：是用来固定、悬挂、连接和保护架空线路各主要元件的金属器件的总称。;良好的导电性能；必要的机械强度和抗蚀性能；柔软有韧性易弯折；制造安装工艺简单；质轻价廉；资源丰富等。 主要材料：铝，铜，钢； 类型表示——用汉语拼音字母表示，并后缀以用mm2表示的载流截面积： 铝绞线（LJ-50） 钢芯铝绞线（LGJ400/50）;为增加架空线路的性能而采取的措施 目的：减少电晕损耗及线路电抗。 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，但不增加导线载流部分截面积。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。;（2）避雷线 ;（3）杆塔 ;;直线杆塔;500kV换位塔;跨越塔;同杆双回塔;耐张转角塔;（4）绝缘子 ;绝缘子种类;绝缘子形式;悬式绝缘子;电压等级与直线杆塔上悬垂绝缘子串中绝缘子数量的关系 ;棒式绝缘子;（5）金具 ;常用金具种类;金具种类（保护）;2.2.2 电缆线路 ;电缆分类及结构;电缆结构;电缆分类及结构;2.3 架空线路参数计算 ; 输电线路的电气参数;在讨论输电线路的电气参数时，都假设三相电气参数是相同的。 使三相参数平衡的方法有： 三相导线布置在等边三角形的顶点上 排列不是等边三角形时，采用架空线三相循环换位以减小三相参数不平衡;1、电阻（r，Ω/km） 导线的直流电阻可按下式计算（查表） ： 在交流电路中，由于集肤效应和邻近效应的影响，交流电阻比直流电阻要大，而且导线的长度与截面积也有出入，导线材料的电阻率要选用略为增大的计算值。铝的电阻率增大为31.5 Ω·mm2 /km; 铜的电阻率增大为18.8Ω·mm2/km 在考虑温度的影响时， ;2、电抗（x，Ω/km） 三相导线每相都有自感和互感，当线路中流过三相对称的交流电流时，这些电感将形成相应的电抗。 三相导线单位长度的电抗：;a;;分裂导线三相架空线路的电抗 ;3、电导（g，S(西门子 )/km） 导线的电导：电力线路上沿绝缘子泄漏电流产生的有功功率损耗及电晕有功功率损耗等值为线路的电导。 绝缘子串的泄漏：通常很小 电晕：强电场作用下导线周围空气的电离现象 导线周围空气电离的原因：是由于导线表面的电场强度超过了某一临界值，以致空气中原有的离子具备了足够的动能，使其他不带电分子离子化，导致空气部分导电。;实际上，在设计线路时，已检验了所选导线的半径是否能满足晴朗天气不发生电晕的要求，一般情况下可设 g1=0。 当线路实际电压高于电晕临界电压时，可以通过实测的方法求取电导，;4、电钠（b，S/km） 三相导线的相与相及相与地之间有分布电容，当线路上具有三相对称的交流电压时，这些电容形成相应的电钠。 三相导线的每相电容值为： 当频率f为50Hz时，单位长度的电纳为 ;架空线路的电纳变化不大，一般为 分裂导线的电钠要比同样截面积的单导线的电钠大。分裂导线线路的电纳;5. 输电线路的等值电路;为了计算的方便，当线路长度在300km以内时，可用集中参数表示的等值电路来近似代替分布参数等值电路。只是对长度超过300km的远距离输电线路，才有必要考虑分布参数特性的影响。 ;对于线路长度在100km-300km之间的中等长度的架空线路和小于100km的电缆线路，可用∏型和T型两种等值电路。 工程上一般用∏型等值电路。 长线路用分布参数等值电路;例2.1一条110kV架空线路LGJ-150, 长100km，导线为水平排列，导线间距为 4m。计算线路每公里参数及线路全长参数，画出等值电路图 。;线路电纳： ;例2.2 有一110kV的双回架空线路，长度为100km，导线型号为LGJ-185，线间几何均距为5m，试计算线路参数并作出其Π型等值电路。;线路电纳： ;例2.3 某500kV电力线路使用4×LGJ-300分裂导线，分裂间距