电力系统元件模型和参数计算.pptVIP

2.6.1 多电压等级网络的参数归算 取10kV为基本级，则110kV级线路l-2阻抗、电压、电流归算如下： 例 1 标幺制的概念 注意： （1）标幺值没有量纲。 （2）所选基准值不同，标幺值不同。 2.6.2 电力系统的标幺制 若选电压、电流、功率和阻抗的基准值为VB，IB，SB，ZB，相应的标幺值如下： 2.6.2 电力系统的标幺制 2 基准值的选取 （1）除了要求和有名值同单位外，原则上可以是任意值。 （2）考虑采用标幺值计算的目的。 目的：（a)简化计算。 （b)便于对结果进行分析比较。 单相电路中处理 选四个物理量,使它们满足: 2.6.2 电力系统的标幺制 基准值的选取原则： 1、全系统只选一套 2、一般选额定值 3、满足电路的基本关系 则在标幺制中,可以得到: 结论:只要基准值的选择满足 则在标幺制中,电路中各物理量之间的关系与有名值相同,有关公式可以直接应用。 三相电路的处理 2.6.2 电力系统的标幺制 选基准值，并满足如下要求： 则得到标幺制中的计算公式： 结论：在标幺制中，三相电路的计算公式与单相电路的计算公式完全相同，线电压与相电压的标幺值相同，三相功率与单相功率的标幺值相同。 2.6.2 电力系统的标幺制 三相电路中的习惯做法：只选VB和SB，由下式计算ZB和ⅠB。 电流与阻抗的标幺值计算： 2.6.2 电力系统的标幺制 标幺值结果换算成有名值： 2.6.2 电力系统的标幺制 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： 2.6.2 电力系统的标幺制 多电压等级网络的标幺值等值电路 1 精确等值电路，含理想变压器 各段分别取基准电压VB(I)、VB(II)、VB(III)，各段的基准功率都选SB。 缺点：应用不便，计算复杂。 有名值计算： 多电压等级网络的标幺值等值电路 例2-1 某220kV线路使用带拉线铁塔，导线的型号为LGJ-400/50，直径，铝线部分截面积2 ，使用由13片绝缘子组成的绝缘子串，长，悬挂在横担端部。求该线路单位长度的电阻、电抗、电纳和电晕临界电压。 24750 22000 27500 a c b 3525 2.2 架空线路的等值电路 一 输电线路的方程式 若长度为l 的输电线路，参数均匀分布，单位长度的阻抗和导纳： 在dx微段阻抗中的电压降为： 流入dx微段并联导纳中的电流为： 略去二阶微小量 对x求导 代入 上式中，A1和A2为时间常数，由边界条件确定；γ为线路的传播常数；Zc为线路的波阻抗。 γ和Zc都是只与线路参数和频率有关的物理量。 通解 代入 对于高压架空线 忽略电阻r及电导g时,Xc=0,β=0, 有： 根据边界条件： 代入 通解 取 输电线路就是对称的无源二端口网络，可用对称的等值电路来表示。 二 输电线路的集中参数等值电路 集中参数和分布参数 组成电路模型的元件，都是能反映实际电路中元件主要物理特征的理想元件，由于电路中实际元件在工作过程中和电磁现象有关，因此有三种最基本的理想电路元件：表示消耗电能的理想电阻元件R；表示贮存电场能的理想电容元件C；表示贮存磁场能的理想电感元件L，当实际电路的尺寸远小于电路工作时电磁波的波长时，可以把元件的作用集中在一起，用一个或有限个R、L、C元件来加以描述，这样的电路参数叫做集中参数。而集中参数元件则是每一个具有两个端钮的元件，从一个端钮流入的电流等于从另一个端钮流出的电流；端钮间的电压为单值量。 参数的分布性指电路中同一瞬间相邻两点的电位和电流都不相同。这说明分布参数电路中的电压和电流除了是时间的函数外，还是空间坐标的函数。 一个电路应该作为集总参数电路，还是作为分布参数电路，或者说，要不要考虑参数的分布性，取决于其本身的线性尺寸与表征其内部电磁过程的电压、电流的波长之间的关系。若用l表示电路本身的最大线性尺寸，用λ表示电压或电流的波长，则当不等式 λl 成立，电路便可视为集总参数电路，否则