电力系统课件：第2章 电力系统元件参数和等值电路

1、第二章第二章 电力系统元件参数和等值电路电力系统元件参数和等值电路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路第二节第二节 变压器、电抗器的参数和等值电路变压器、电抗器的参数和等值电路第三节第三节 发电机和负荷的参数及等效电路发电机和负荷的参数及等效电路第四节第四节 电力网络的等值网络电力网络的等值网络返回返回1. 架空线路架空线路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路 扇形三芯电缆的构造 1导体；2绝缘层；3铅包皮； 4黄麻层；5钢带铠甲； 6黄麻保护层 导体 绝缘层 包护层第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路 第一节第一节 电力线路参

2、数和等值电路电力线路参数和等值电路； ；第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路 第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路1.铝线、钢芯铝线和铜线的架空线路的参数铝线、钢芯铝线和铜线的架空线路的参数)/(1kmSrkmmm /2kmmm /2kmmm /2第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路)20(1 20trrt)/(km)1 (Co)1 (Co第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路)/()5 . 0lg6 . 4(21041kmrfrmDx（2）每相导线单位长度的）每相导线单位长度的电抗电抗第一节第一节 电力线路

3、参数和等值电路电力线路参数和等值电路3CABCABmDDDD第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路)/(0157. 0lg1445. 01kmrDxm)/(0157. 0lg1445. 01kmnrDxeqm第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路nniieqdrr21第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路nrDxreqm0157. 0lg1445. 01第一节第一

4、节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路)/(10lg0241.061kmFrDmC（3）每相导线单位长度的）每相导线单位长度的电纳电纳第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路61110lg0241. 022rffDCbm)/(10lg58. 761kmSrDbm)/(10lg58.761kmSrDbeqm第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路（4）每相导线单位长度的）每相导线单位长度的电导电导 第一节第一节 电力线路参数和等值电路电

5、力线路参数和等值电路电晕临界相电压Ucrpt2731094. 23)(lg)298. 01 (38.44kVrrrmDUmcr第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路)(lg1)298. 01 (388.44kVrdrnrrmDUmcrn2345678102.03.484.244.75.05.25.385.58第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路)/(10321kmSUPgg第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路 。第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路第一

6、节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路 第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路 Z = (r1+jx1) = R+jX，l第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路从图中可得出线路首末端电压、电流方程式：IIIUUZ21221IUIUZ2211101IUIUDCBA2211第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路ljbjBjBGYljxjXRZr111)(第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路ljbjBjBGYljxjXRZr111)(I1I2U2

7、U12Z2ZY T型等值电路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路IUIUUIIUUUIUZYYZYYYZYZZY222211222221) 12() 14(22) 12()2(第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路IUIUZYYZYZYZ2211121412121212ZYDZYYCZBYZAIUIUUIIUUUIUZYYZYYYZYZZY222211222221) 12() 14(22) 12()2(第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路 I2U2IUUdIIdU第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路UIUUd

8、IIdxyUIxz IUdddd1111ddddyUxIz IxU2U2IUUdIIdIU第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路IyzxUyxIUyzxIzxU1112211122ddddddddxCxCxCxCIZUIZUIZIUZIUUe2/e2/e2e222222222IU、22IU、11/ yzZC11yz第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路I1I2U2U1Y2Z2ZI1I2U2U1Z2Y2Y长线路的等值电路(a) 型等值电路；(b) 型等值电路llYlZZZCCsinh) 1(cosh21sinhlYllZZZCCsinh1sinh) 1(c

9、osh2第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路I1I2U2U12Bjkb2BjkbXjRkkxr长线路的简化等值电路1216)(131211211211111lbxklxbrbxkbxkbxrl第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路11/ yzZC11yzCLZc11jjCL11第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路rDLmln21071)ln8 . 1 (110101rDCm mradCLrDrDCLZmmc)103(lg2 .138ln6081111第一节第一节 电力线路参

10、数和等值电路电力线路参数和等值电路ZUPScNnn2第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路eIIIeUUUljljljlljl221221)sin(cos)sin(cos第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路UUIIZY2121UUIIljbjBjBGYljxjXRZr111)(lLjjXZ1lCjjBY1第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路UUIIZYlCUQC12lLIQL1211CLIIZUClLIlCU121lLjjXZ1lCjjBY1LCQQ 第一节第一节 电力线路

11、参数和等值电路电力线路参数和等值电路UUIIZYlLjjXZ1lCjjBY1第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路lCUQC12UUIIZYlLjjXZ1lCjjBY1lLIQL12第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路lCUQC12UUIIZYlLjjXZ1lCjjBY1lLIQL12第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路第一节第一节 电力线路参数和等值电路电力线路参数和等值电路TTmmmmmmmmTjBGXRXjXRRjXRZY222211PPrkRUSRUSRIPTNNTTNrNN2222)3(33)(2222SUPSUPRNN

12、kNNrT：W)(23210SUPRNNkT)(2222SUPSUPRNNkNNrT 大容量的变压器其电抗数值近似等于其阻抗的模的数值，它的电阻可以忽略不计。于是变压器短路电压的百分数为 可得UXIUZIUNTNNTNk31003(%)(100(%)3100(%)SUUIUUXNNkNNkT)(23010SUPGNT)(100(%)20SUSIBNNT 当当 21)21(kkkPPP31)13(kkkPPP13)13(32)32(21)21(kkkkkkkkkPPPPPPPPP)21()13()32(3)13()32()21(2)32()13()21(1212121kkkkkkkkkkkkPP

13、PPPPPPPPPP32)32(kkkPPP)21()13()32(3)13()32()21(2)32()13()21(1212121kkkkkkkkkkkkPPPPPPPPPPPPUUPRNNkT2321110UUPRNNkT2322210UUPRNNkT2323310 )32(2)32(2)32()32()21(2)21(2)21()21(4242)5 . 0()()5 . 0()(kkkkkkkkPNNPNNPPNNPNNPSSSSPSSSSP)32()32(4kkPP)31()31(4kkPP)()(32122212)3(RRUSRRUSTTNNTTNN)(3)( 32122212ma

14、x.RRIRIRIPTTNTNTNk)2()100(22max.RUSPTNNk)(22max.2)100(SPURNkNT)(2232max.)100(10SUPRNNkTRRTT2)100()50( %13)13(32)32(21)21(kkkkkkkkkUUUUUUUUU(%)(%)(%)(21(%)(%)(%)(%)(21(%)(%)(%)(%)(21(%)21 ()31 ()32(3)31 ()32()21 (2)32()31 ()21 (1UUUUUUUUUUUUkkkkkkkkkkkkSUUXSUUXSUUXNNkTNNkTNNkT100(%)100(%)100(%)233222

15、211 %)32()31()32()31(kkkkUUPP、23)32()32(23)31()31(NNkkNNkkSSPPSSPP；3)32()32(3)31 ()31 (%NNkkNNkkSSUUSSUU；为折算后之值。、（）（）（%)32()3- 13-23- 1kkkkUUPP为折算前之值。、%)32()31()32()31(kkkkUUPP%)21()21(kkUP、所以1003(%)UXIXNLNLIUXXNNLL3100(%)jQPjSUIUIIUSiu)sin(cos*,uUUiIIjQPjSUIUIIUSiu)sin(cos*1003(%)UXIXNGNG)(cos100(%

16、)100(%)3100(%)22PUXSUXIUXXNNNGNNGNNGGXIUEGGGGjXUXEIGGGGGjjjXGIGXEGGjGUjXGEGUGIG+-QPSeSLLLLLjLjjL)sin(coseIUeIeUIUiuiujLLjLjLLLLS)(*0iuL0Liu0LQPSeSLLLLLjLjjL)sin(coseIUeIeUIUSiuiujLLjLjLLLL)(*IUSLLLLLLLLZUUSI*)sin(cos22*.LLLLjLLLLLLjSUeSUSUUZLXRQPSULLLLLLjj)(220iuLQSUSUXPSUSURLLLLLLLLLLLLLL222222sinc

17、osRLjXLUL)sin(cos22*LLLLjLLLLLLjUSeUSUUSYLBGQPULLLLLjj)(12UQUSBUPUSGLLLLLLLLLLLL2222sincosGL-jBLULRL-jXLULGLjBLULBGYXRZLLLLLLjj同理，对于容性负荷有：QSUSUXPSUSURLLLLLLLLLLLLLL222222sincosUQUSBUPUSGLLLLLLLLLLLL2222sincos0iuL221NUNUt212NNUUt IUBGXR、)1()1()()(212121212222KKKKKKKKKKKKnBBnGGnXXnRR)1()(2121KKKKKKnnI

18、IUU：被折算一侧的电压指向基本级一侧的电压iK被折算级一侧的电压指向基本级一侧的电压iK220kV110kV10kV10kV1111012122021KK)(8 . 210315001211903221TR)(8 .4810315001215 .1021TX(S)10455. 610121100315003(S)10186. 210121325321T6321TBG)(25. 45017. 0211LR(S)10575. 1501015. 32122/)(10504 . 021461L1LYX)(042. 21020000110135213222TR)(763.3110200001105 .

19、102122TX(S)10256. 910110100200008 . 22(S)10636. 3101102225322T6322TBG)(83.1456 . 61105105. 022LR)(94.5316 . 61105383. 022LXavavbavUUK 电力线路额定电压和平均额定电压220kV110kV10kV10kV5 .102305 .1011511523021KK例2)()()()(.2222UUUUUUUUnavbavBBnavbavGGnavbavXXnavbavRR)(.UUnavbavUU)(.UUbavnavII基准值（与上同单位）有名值（任意单位）标幺值 9 .

20、 0109BZZZBCUAIBICI+ZZZAUBUCU+ABUCAUZIUZIUIIIIIUUUUUUUUUUphlphphlphCBAphlphCBAlCABCAB33PhphphSSUUII33YZIZUUIS133 BBBBBBBBYZZIUIUS133 BBBBBBBBBUSIUSYSUZ322BBBBBBBBYZZIUIUS133phphBphB33UUUUUUphLUU33. 标幺值的特点标幺值的特点phphBphB*33SSSSSSphSS3IUSIZUIUSIZU,3,3单相：三相：phBBBUZIZIIZUUU33phBBBSUIUIIUSSS334. 电力网络的标幺值等值

21、电路电力网络的标幺值等值电路SUIIUUSUYYUSZZBBBBBBBBBBIIUYYZZ3*2*2*BBBBBBBBBBSUIIIIUUUSUYYYYUSZZZZ322)(3 .3336 . 61104 . 03)(38.1606 . 61103 . 0361005)(7 .84151101005 .10)(324 . 080)(8 .485 .311211005 .10)(2 .1955 .10121305 .104 . 022L2L22T1L21T22GXXXXXX755.21101003.333324.111010038.1607.01101007.84264.0110100324.01101008.4861.11101002.19522L2L22T21L21T22GGXXXXXUSXXBB(kV)6 . 61106 . 6110(kV)110(kV)545. 91