电力系统分析知识点.pdf

电力系统：

1.电力系统中，发电厂在任何时刻发出的功率必须等于该时刻用电设备所需的功率、输送

和分配环节中的功率损失之和。

2.额定频率为50Hz，正常运行允许的偏移为0.2~0.5Hz。供电频率的允许偏差规定，

电网装机容量在3000MW及以下为正负0.5Hz，以上的为正负0.2Hz，在电力系统非正

常状态下，供电频率允许偏差可以超过1.0Hz。用户供电电压允许偏移对于35kV及

以上电压等级为额定的5%，对于10kV及以下电压计为7%，低压照明负荷：

+5%~-10%，农村电网：7.5%~10%。为保证电压质量，对电压正弦波形畸变率也

有限制，波形畸变率是各次谐波有效值平方和的方根值对基波有效值的百分比，对于

6~10kV供电电压不超过4%，0.38kV不超过5%。线路平均额定电压一般高出线路额

定电压的5%。

3.中性点不接地系统，在发生单相接地故障时，单相接地的电容电流为正常运行时每相电

容电流的三倍。

4.一般是220kV为2分裂，500kV为4分裂，西北电网750kV为6分裂，1000kV为8分

裂。

V

5.电晕临界电压与两个因素有关，一个是相间距离，一个是导线半径r，由于增大相间

cr

距离会增大杆塔距离，从而大大增加线路的造价，所以临界电压可以认为与导线半径成

正比，所以增大导线半径是防止和减小电晕算好的有效方法。对220kV以下线路通常按

避免电晕损耗的条件选择导线半径；对220kV以上的线路，则考虑采用分裂导线来增大

每相的等值半径。

6.短线路通常指长度100km以下的架空线路，可以不考虑导纳支路的影响（两横）；中等

长度线路通常指在100km~300km之间的架空线路和长度不超过100km的电缆线路，可

以忽略分布参数的影响，用集中参数电路表示，用派型和T型等值电路表示，为减小节

点数多采用派型；长线路是指长度超过300km的架空线路和长度超过100km的电缆线

路。长线路必须考虑分布参数的影响。

7.波阻抗无有功功率损耗，当符合阻抗为波阻抗时，该符合消耗的功率为自然功率；线路

输送功率等于自然功率时，线路末端电压等于首段电压；大于时，小于首段电压；小于

时，大于首段电压。由于高压架空线的波阻抗呈电容性，自然功率也略显电容性，提高

输电额定电压和减小波阻抗都可以增大自然功率。采用分裂导线可以减小线路电感增大

线路电容，是减小波阻抗的有效办法。

8.变压器铭牌上的额定容量是指容量最大的一个绕组的容量，也就是高压绕组的容量。变

压器设计按照电流密度相等选择各绕组导线截面积的原则。三绕组自耦变压器的第三绕

组（低压侧绕组）总是接成三角形，以消除由于铁芯饱和引起的三次谐波，并且它的容

量比额定的容量小。

9.应用桃形和T型等值电路模型是，所有参数和变量都要作电压级归算，应用等值变压器

模型时，所有参数和变量可不进行归算。

10.在纯电抗元件中，电压降落的纵分量是因为传送无功功率而产生，电压降落的横分量则

因为传送有功功率产生。

11.有功功率的最大值称为功率极限，功率极限的主要部分与两端电压幅值的乘积成正比，

与首末端之间的转移阻抗成反比。线路本身的功率极限同线路的长度密切相关，1/4波

长和3/4波长无损线的功率极限最小，并等于自然功率。1/2波长无损线的功率极限趋于

无穷大。

12.单端供电系统中，当给定电源电压和系统阻抗时，引起受端功率和电压变化的唯一变量

是负荷的等值阻抗。负荷节点从空载开始，随着负荷等值阻抗的减小，受端功率先增后

减，而电压则始终单调下调，这是单端供电网络固有的功率传输特性。

13.变压器的电阻电能损耗（铜耗）计算与线路电能损耗计算相同，这部分成为变动损耗（因

为导线上的电流大小与负载有关）；电导的电能损耗（铁耗）近似等于变压器空载损耗P

0

与变压器运行小时数的成绩，这部分可以认为是不变损耗。变压器中无功功率损耗远大

于有功功率损耗，变压器中的电压降落的纵分量主要取决于变压器电抗。

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