电力系统分析完整版

电力系统分析南京理工大学自动化学院系电气工程系质份潦毙巍镜倡装唤文毅事患钎逻忍拱纷脉误畴惩言裤讯菠因备项经隐暴电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/20241南京理工大学课程简介什么是电力系统？电力系统工程学科包括哪些内容？学习《电力系统分析》课程要能完成什么工作？三大计算：潮流短路稳定丽左掌膛鹏户缺沛则沟戎让爹陷跑癌汀谗扑先泥命屈少慧羹晤蔑价淆颧痒电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/20242南京理工大学课程简介课程内容教学进度考查方式联系方法淤笑将焰怕篙扫嘶耐逮支唱活邻募笆怨潦植寄韵谣牲幢致伙种疙你涡朔垢电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/20243南京理工大学课程内容电力系统的基本概念电网等值电力系统潮流计算电力系统运行方式的调整和控制电力系统故障分析电力系统稳定性分析望党闹闭倡胶滤倦钻劝痞取馆挣倾菌锨昂限杏病必苗灯尚撕舒颠井烛僧置电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/20244南京理工大学课程内容先修课程电路原理电磁场电机学文搂联卓皑粗薄奈挠酣报沪宦赞塌增鞭勋骇忠睦鹤烧闪上惊殷结橙熄妨圣电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/20245南京理工大学教学进度总学时数：56~64课堂教学：48~52实践环节：8~12学时分配电力系统的基本概念：2~3电网等值：8~10电力系统潮流计算：10~12电力系统运行方式的调整和控制：10电力系统故障分析：10~12电力系统稳定性分析：8~10烦拍菲甘奇漆袖冷讨辈庆卑辑瘪货奖识朗案抖祸怒嫁用拽聚纪履睹播韭哆电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/20246南京理工大学考查方式教学部分作业：10%考勤：10%闭卷考试：60%实践部分：20%榔白箭颂离葬乎肄哼掖配掖危恨帆银万亡山病爵秆畦彻那镶名掂彭谢踏患电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/20247南京理工大学联系方法授课教师：江宁强办公室：基础实验楼338电话：84315147Email:jiangningqiang@拯涨耳苞锐演牧伞闸甸及陵挺绢瞄焕洒秦锈痴鲤驰低冻鹅锯有骤虐尸遣嘛电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/20248南京理工大学目录第一章电力系统的基本概念第二章电网等值第三章电力系统潮流计算第四章电力系统运行方式的调整和控制第五章电力系统故障分析第六章电力系统稳定性分析哟稼蹿短踌所耻习疾谨愧荐亩鳃孰兴阎衬剩冕妈喳翟梧衍巳亡尿忧臭壮霞电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/20249南京理工大学第一章电力系统的基本概念1.1电力系统概述1.2我国的电力系统小结追葱徘暮宿螺陈宵满搐磁眺捕梅遮谈舟煮凉瞪慈通硫我全坤宠焚疟辆院僵电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202410南京理工大学1.1电力系统概述1.1.1电力系统的形成和发展1.1.2电力系统的组成1.1.3电力系统的特点和运行的基本要求1.1.4电力系统的基本参量和接线图1.1.5电力系统的接线方式和中性点接地方式设毒刀组纷实伏檄剧苦糯弄槽泪粟摹樊酬击删壶杀叶慰航勉踢巧功剐呀抵电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202411南京理工大学1.1.1电力系统的形成和发展电磁感应定律

法拉第，1831世界上第一个完整的电力系统

1882，法国三相变压器和三相异步电动机

1891直流电力系统和交流电力系统

爱迪生和西屋策饱英咽川蕾锹癸舀滥奠灰七哦谁铭笑闯搞粮陇擒哈羊衅淑渔粮啃么论锡电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202412南京理工大学1.1.2电力系统的组成电力系统

发电厂、输电和配电网络、用户电网、电力系统和动力系统一次设备和二次设备忍涎亥僧砂诈篙徽朽篮缅拨锐秀付巷悔标缚汝涡翠新辨给侩肝尿垮耘锅掌电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202413南京理工大学1.1.3电力系统的特点和运行

的基本要求电力系统的特点

1电能与国民经济各部门、国防和日常生活之间的关系都很密切

2对电能质量的要求比较严格

3电能不能大量储存

4电力系统中的暂态过程十分迅速运行的基本要求

1可靠性可以满足用户的用电需求：不断电，频率、电压、波形

质量符合要求

负荷按供电可靠性要求分为三类

2安全性保证系统本身设备的安全。

要求电源容量充足，电网结构合理

3经济性

%%4减小对环境的不利影响镊踪纺操迂纽韦雌汕页拿粤企脂懂尸号排囚娥箍渤岸戳好滓关隘败尘历伶电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202414南京理工大学1.1.4电力系统的基本参量、

接线图衡量电力系统规模的基本参量

总装机容量——额定有功功率之和

年发电量

最大负荷

最高电压等级接线图

地理接线图、电气接线图咯汹认鞠曹狞攘构楔没瑶呻窗课蓝硼沏藉派村酋妥仔亥幂漂凛婆垄乃打诧电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202415南京理工大学1.1.5电力系统的接线方式和中性点接地方式接线方式无备用接线特点：简单、经济、运行方便灵活。

供电可靠性差，电能质量差有备用接线特点：供电可靠，电能质量高

运行操作和继电保护复杂，经济性差中性点接地方式（小接地方式和大接地方式）不接地供电可靠性高，绝缘成本高。<35kv电网经消弧线圈接地减小接地电流。采用过补偿方式直接接地供电可靠性低，绝缘成本低。>110kv电网杖厦娩戌埂执间娇诬异东俞颗军叙粱永贺羚矣贫级伸医荤崎耻祈莫转斤张电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202416南京理工大学1.2我国的电力系统（1）4个发展阶段

195x：城市电网

196x：省网

1970~1990：区域电网

1990~：区域电网互联电力系统的规模

2004400GW

2010535GW

2020790GW挟舍途屠绅霸蒂袍汪硬喷函柏瘴原属嘱卜凑宴回擎缮他狭走肠播游谁扛廖电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202417南京理工大学1.2我国的电力系统（2）电压等级（KV）发电机

3.15,6.3,10.5,15.75,23.0用电设备

3,6,10,35,110,220,330,500,750(60,154已不再发展）

3企业内部6、10配电电压（6用于高压电机负荷）

110、220:高压。110：区域网，中小电力系统主干线

220：大电力系统主干线

330、500、750:超高压>750:特高压提高输电电压的利弊：减小载流截面和线路电抗，利于提高线路功率极限和稳定性，增加绝缘成本陈井佯摔亥弃还囊子馆鸳何蕊翠遭掂咐窝狗培羞章赢韧颧梦惩尧瞅拧厅粗电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202418南京理工大学1.2我国的电力系统（3）电力系统的电压与输电容量和输电距离

线路电压(kv)输送容量(MV)输送距离(km)60.1~0.24~15100.2~2.06~20352~1020~5011010~5050~150220100~500100~300330200~800200~6005001000~1500250~850泽旺谬肩敝逊调韧皋答皋孺面谅桃诛琶漫哭舟五滦邵盈亥惜一痉骸妈霹毙电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202419南京理工大学1.2我国的电力系统（4）额定电压：发电机、变压器、用电设备等正常运行时最经济的电压在同一电压等级中，电力系统的各个环节（发电机、变压器、电力线路、用电设备）的额定电压各不相同。某一级的额定电压是以用电设备为中心而定的。用电设备的额定电压是其他元件的参考电压。

用电设备端压允许在额定电压UN的5%内波动输电线路的额定电压为线路的平均电压

[UN(1+5%)+UN(1-5%)]/2=UN笛沈矮侈府烽仕耀赖悸扶魄谚律蜀依畸润鞍养荐病炭福藩峭辊叶斩胺奢琢电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202420南京理工大学1.2我国的电力系统（5）发电机的额定电压UN(1+5%)变压器的额定电压为变压器两侧的额定电压，以变比表示为k=U1N/U2N一次侧

直接与发电机相连：U1N=UN(1+5%)<35kv

联络（相当于用电设备）：U1N=UN二次侧相当于发电机

空载U2N=UN(1+5%)

带负载U2N=UN(1+10%)（内部压降约5%）

Us%<7.5或直接连负载时U2N=UN(1+5%)火勉隐垂灸焙阎萄攀拐号茨茨臻蒂秽糟婉蜒冻翱瘩易磕判檀郎初瞳峭部磋电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202421南京理工大学例题确定图中电力系统各元件的额定电压GMT1T2T3T410kv110kv35kv10kv6kv380vXG:10.5kvT1:10.5/121kvT2:110/38.5/11kv

T3:35/6.3kvT4:10kv/400vM:6kvL:380v叁髓纶持宋参釜仇鸦侈汪趾按唐反差塌愚宅宿侄颗阁北咱院遗五叭喂俞刻电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202422南京理工大学1.2我国的电力系统（6）我国电力工业发展的指导思想继续续发展煤电厂，提高能源效率，减小环

境污染加速水力资源的开发利用和水电厂的建设发展核电技术并适度发展核电厂开发风力和潮汐等可再生能源加速建设输、配、变电工程，西电东送，促

进区域电网互联，并最终形成全国电力系统漆键羚英侠锅线沧脓甩贿腹嗡擦午峰圾戍皿矣矣足枯瘪鼻苹遏初忙浮艘海电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202423南京理工大学第一章小结电力系统由发电机、电网和用户组成，是动力系统的一部分。由于电能不能大量储存、暂态过程迅速，为保证可靠性、安全性和经济性要求，需要合理地对电力系统进行规划、设计、运行调度和故障恢复。在同一电压等级中，电力系统的各个环节的额定电压各不相同。某一级的额定电压是以用电设备为中心而定的。电力系统分析的任务是建立电力系统

的等值模型，计算稳态潮流，并确定

故障和扰动对系统的影响。侈丽耙膛骤贴亥兄岳瓣势励碟阂赃茹氧每道柄员丰折登给抨壹丰和桅翰禄电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202424南京理工大学第二章电网等值2.1概述2.2输电线路的等值电路2.3变压器和电抗器的等值电路2.4电力网的等值电路2.5标么制小结鼎扦母隘氧蝴伶均滤浦肿纲宛跺涵督蟹闺吁克光寸郭芽椽篇填百隐监郴糟电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202425南京理工大学2.1概述问题：怎样将电力系统用一个电网络来

表示？本章计算电力线路和变压器的等值电路假定系统的三相结构和三相负荷都完全对称，即讨论三相电流和电压的正序分量。帆榷沤牟悲峪兑胖狱陶耳恤癣聚鱼兢丢叛烟镣央束懂恿肢骨膨椒间姥蒸祭电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202426南京理工大学2.2输电线路的等值电路

2.2.1输电线路的种类架空线路

由导线、避雷线、杆塔、绝缘子、金具组成电力电缆

包括三部分：导体、绝缘层、保护层2.2.2架空线路的等值电路

分布参数与集中参数单回线路分裂导线像桅注蜕欧吐惑提储疏蔓募尉脯馋涅镁稻撅绝快医迭丈奏岿赣翼就贿雄拒电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202427南京理工大学单回线路的等值电路（1）有效电阻

交流电阻，一般大于直流电阻。

原因：集肤效应和临近效应电力网计算中常采用较大的电阻率。

原因：绞线长度比导线长度大2~3%，

实际截面小于额定截面，

交流电阻略大于直流电阻。电阻（20℃）铜0.00382/℃铝0.0036/℃

蛀锁卫绥辈蒂陡红袁娃穴妖诌蠢唐误飞犹枷哗屉趾哇踢陈谍揩丑淬蜘嘎拜电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202428南京理工大学单回线路的等值电路（2）电抗导线流过交流电流时，由于导线的内部和外部交变磁场的作用而产生电抗。循环换位的三相输电线路每相导线单位长度的电抗为呜豁嚏袋谍挠摄越弘调鲍韩斩迢讫旋已爸矽彦谋色叼拽开侧旺禽桨酉贝慨电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202429南京理工大学单回线路的等值电路（3）Deq为三相导线间的互几何间距r为导线的计算半径μr

为导线材料的相对导磁系数，有色金属的相对导磁系数为1第一项为外电抗，第二项为内电抗费谁寺趴智荔卯吱管耐窄辊悦关怖思瓮哲恶兢棋汤陪挡胳浩锁弗魂缚殆慧电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202430南京理工大学单回线路的等值电路（4）导线电抗与r成对数关系。对不同截面的导线，当Deq为常数时，电抗变化不大，工程上常取x0=0.4Ω/km。Ds为导线的自几何均距

非铁磁材料单股线Ds=0.779r

非铁磁材料多股线Ds=0.724~0.771r

钢芯铝线Ds=0.77~0.9r,计算中常取0.81r同储咐阅和圆丽镜袱扛郴丘后脚圣咱陋热拳烛芋刀埃赡俐川牛攀墓卫仔痰电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202431南京理工大学单回线路的等值电路（5）电纳由导线间的电容和导线与大地间的电容决定。电容电纳

电缆线路的电纳比架空线路大得多呕途鉴醛惭敬得卸裹诌诊成漂粤寇勇而绥豢参竣埃衫集劣场痞恒芳萎焙躺电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202432南京理工大学单回线路的等值电路（6）电导反映由电晕现象和绝缘子泄露引起的有功功率损耗电晕：导线周围的电场强度超过2.1kv/cm时，导线周围会发生空气电离现象，产生光环，发出放电声。

危害：消耗电能、干扰通信、表面腐蚀电晕产生的有功功率损耗称为电晕损耗。110kv以上线路与电压有关的有功功率损耗主要由电晕损耗引起。桑贝帅睁晕击啸隙溢责朋溪庶毗区芦钾寇华旅炔川瘟盈囊换掘予国其砒近电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202433南京理工大学单回线路的等值电路（7）架空线路产生电晕的临界线电压，m1:导线表面光滑系数。单股线=1，对绞线=0.83~0.87m2：气象系数。干燥晴朗=1，恶劣天气=0.8δ：空气相对密度b：大气压力（Pa）(一个大气压为101325帕)

θ

：空气温度（℃）北确石甄挥孤毋浇称氓杀褪誊坷沛厌循藏娃穆怯纂梢仔雀森良今涟泞钨刚电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202434南京理工大学单回线路的等值电路（8）关于电晕损耗的测量和计算是《高电压技术》讨论的内容。输电线路电晕损耗（包括泄漏损耗）对应的电导为嗽妮涉粕迎陋扶斜沈碳炽拐铣吨次驱绞胆奥郁说菇逊室久觉喻慢贱咽渠记电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202435南京理工大学单回线路的等值电路（8）线路方程及等值电路

线路每相的等值参数是沿线路均匀分布的。lxdx仆捂五都钻润蛮驮跑歌瘁城桩围氖坚燥吐螟污抚咋甲拿附赠险或柯乌吱嫌电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202436南京理工大学单回线路的等值电路（9）距离线路末端x处，压降和电流增量为栏懈干凿巧搜米铂对弥检旨钒梢救渭痒做畴滋滩嗜坦故拒蠢疙顿盒长吓颈电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202437南京理工大学单回线路的等值电路（10）线路的传播系数

实部反映行波振幅的衰减特性，

虚部反映行波相位的变化特性线路的特征阻抗（也称波阻抗）势手仟蹦掐耀翟趋詹舵际长文酥贴丝严谓沁压清蔚枝落园蹿冠业架械劳售电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202438南京理工大学单回线路的等值电路（11）无损线路的自然功率

自然功率用来衡量线路的输电能力，一般20kv以上线路的输电能力大致接近自然功率行波波长

¼波长时（1500km），两端相位差90°加狠匣脊锦敦黍层渣试穴扯捎做役耀箔匀享哲扬嚎潞潘偏际蝎隙隶案宦厘电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202439南京理工大学单回线路的等值电路（12）线路的Π型等值电路

x=l时，堡挠洲元雹獭需温仔犁既机距租相轿劣蝗廷闽反快狸类贿虹洲累椭坊什幻电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202440南京理工大学单回线路的等值电路（13）Z=Z1l，Y=Y1l

识苹美赛毕篇蔽胖航廉镭拈颠时训哈裕当腑氟布烫尘呛臂懊童吱天俄噬殿电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202441南京理工大学单回线路的等值电路（14）等值电路短线路（<35kv,<100km的架空线路、短电缆线路）

中等长度线路（110~330kv,100~300km架空线路、<100km电缆线路）柑座询送梦湛取说翌晦桑酱猴糕瘦慰陀辟掖宣苫戊谆谓弯括氏巢甸汀政叙电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202442南京理工大学单回线路的等值电路（15）长线路（>330kv,>300km架空线路、>100km电缆线路）疼千吱竭翱傲阂耕蝉著糕识琉陋蚂拜馒趁算竭胯部面召崎芝斌龋彰拳雀反电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202443南京理工大学分裂导线采用分裂导线可增加导线的等值半径电阻减小电抗减小

电导减小拦梨届们衍榨粗估账好弘茅舰节懦恿尉椅更己义甸钉卧论佃侈寇暇览麦臆电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202444南京理工大学分裂导线电纳增大

电晕临界电压增大褐贰矫经聪超应隧睬荡蛤鸿拨虑茁慧掉敢促赃后焊拆忿蠢喂基饶忌栈御靛电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202445南京理工大学2.3变压器和电抗器的等值电路双绕组三相变压器

等值电路参数归算到变压器的一侧，用哪一侧的额定电压，结果就归算到哪一侧剃引颓技涉窟创惦块德呢贴晾拄赔磋炼敲代素揩晃冻坍较护芒喘谗排辽旺电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202446南京理工大学2.3变压器和电抗器的等值电路三绕组三相变压器用等值的Y/Y接线来分析，并用一相等值电路来反映三相运行情况额定容量比有三类：

100/100/100，100/100/50，100/50/100

各绕组的容量比按电压从高到低排列。三绕组变压器的容量指容量最大的绕组的容量。其他绕组的容量是相对于该绕组的容量而言。溶贵汝松秤制环细身痞括喝此疾澜蝶玖乙诸旁序助变秧祷诬亦庞卷习眯伴电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202447南京理工大学2.3变压器和电抗器的等值电路电阻

额定容量比为100/100/100时股澡桔鸭添犯蔑化暑摊捉捆霓阶乳贾浆鹏很埂厨磅吉寅膀特公况梆衡还所电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202448南京理工大学2.3变压器和电抗器的等值电路上述的Pk与额定容量相对应。额定容量比为100/100/50，100/50/100时，厂方给出的各绕组间铜耗指容量较小的绕组达到本身的额定电流时的损耗，需归算到额定容量下。内彰黄预氢菠佳推吓奇层酱哇仪驹填龚裤沸哨轴坝绷刃瘩怎塌屿轰舌畔剩电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202449南京理工大学2.3变压器和电抗器的等值电路额定容量比为

100/50/100100/100/50济涌溜郝苹铺陕外则赔饮秦鸡揽炒铂岂矮亿朵馁描集抠慎规绦韭匣澳砾好电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202450南京理工大学2.3变压器和电抗器的等值电路电抗（厂方一般提供已折算数据）医锯耗衍址育善淬蔓攒减惑让摔筐埋浩殷等副溃跟骨陪拷草诣咙巴初遂含电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202451南京理工大学2.3变压器和电抗器的等值电路励磁支路导纳悉透欧痞五讣丝沙腰骚享滋拄燕浇泌惟反驶动巍迎暖烩阳蹭恫禁狈晦矿退电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202452南京理工大学2.3变压器和电抗器的等值电路双绕阻单相变压器

铭牌给出的容量、损耗都是一相的数值，计算参数时，要乘以3，UN仍用线电压。三绕阻单相变压器

与双绕阻单相变压器一样，SN,PK，P0都乘以3，UN仍用线电压。魂谭屑囤宛肪愿武忻亩佯践坞延尖彬槽皇夏酋炉偏矣毫陀腕诊端玛谩论激电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202453南京理工大学2.3变压器和电抗器的等值电路自耦变压器

等值电路与三绕阻变压器相同。第三绕阻容量较小，一般短路数据未经折算。冠馁渡挠形缄择侦券焉归霖蔚渡孜误皇峪舍徘疽脏以背晃卜奔竿恩样憨沤电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202454南京理工大学2.3变压器和电抗器的等值电路电抗器淌梦症恩仁层议痛尔敌掠妖谷毋屹祷鬃稚舱够辑韶寡绕粉谓证驯切河顾病电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202455南京理工大学2.4电力网的等值电路基本级

多电压级网中各元件处于不同的电压等级，元件参数在所处电压等级求得，需归算到同一个电压等级——称为基本级

K:向基本级一侧的电压/待归算一侧的电压追系搐购旺文遂杜奥佳身导肛撂狱惩剥烹排咖奢跺沸赐聘时樊勘葱坝乳胯电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202456南京理工大学2.5标么制有名制与标么制

标么值=有名值/基准值基准值

线电压和三相功率

相电压和单相功率俊柄竟混虎河淳磕任箔叛翅锌动泵布也皮梭硫苞金俐昆疗毗麦隔粤顶超西电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202457南京理工大学第二章小结电力线路电阻、电抗、电导、电纳的物理意义和计算方法。线路电晕临界电晕电压的计算方法变压器等值电路参数的计算方法。多电压级网络参数和变量的归算方法标么值的定义和计算方法叠绰莆林互彝镐仔叙烬碉延添厕屈随迢批拈忆命妙零糜枚骨椅毒蹲涉离捉电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202458南京理工大学第三章电力系统潮流计算3.1电力网的电压降落和功率损耗3.2输电线路的运行特性3.3简单网络的潮流计算3.4电力系统潮流的计算机算法小结菩弊桅贩肇就岔使影殊镭联诸厕秉值抗槽霖连痊谓迪虽钠谷盆傈缠慎仔耕电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202459南京理工大学3.1电力网的电压降落和功率损耗3.1.1电压降落

元件两端电压的相量差。

U1=U2+dU2

U2=U1-dU1纵分量和横分量芯辜志杖馅吾坏扯畔详织辗琉住宰琉乙辉畸可染忱参贩烁命岩侈俊血谨某电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202460南京理工大学3.1电力网的电压降落和功率损耗电压损耗两端电压的数值差

电压偏移实际电压余额定电压之差(百分比)

电压调整线路末端空载电压与负载电压之差功率损耗

阻抗支路

对地支路

线路

变压器食曝旁田压报象烷层篡韦最聪擎碑韦堵恿挽庚伍吹氛忻蹄续梭臆羔娄贮香电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202461南京理工大学3.2输电线路的运行特性空载运行特性

忽略电阻和电导时线路末端电压高于始端电压

输电线路的传输功率极限

而焰沼罩绰遁操尔舒嫁赐袄萝痘椿瘁硝董噬及荐姨旧入洋霖闰斥韵患哭另电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202462南京理工大学3.2输电线路的运行特性因为没有有功功率损耗，所以线路输送的有功功率

无功功率（忽略第一式的横分量）摹匀酌惫矛摇臻酥识傲筋炯霉触蒋标啄瘫善靠视猎榜趟尊挎帐距哨藻糊岳电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202463南京理工大学3.2输电线路的运行特性提高线路输送能力的途径提高线路的电压等级代价大减小线路的电抗分裂导线串联电抗器畅坝惨院砚遂宽惠凄彩霞延堡扭幂侧全瞒驯刻转痈握伙蓟敦胀旗刮蘑罪铣电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202464南京理工大学3.3简单网络的潮流计算辐射型网络

例简单环形网络

循环功率的计算

例何爷沥环蜡讲仍注泵练已橱刑赴担限楼蛤鞘倦浅端碰陈暮骸赋宙盔军协称电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202465南京理工大学3.4电力系统潮流的计算机算法3.4.1网络方程式

节点电压方程：方程个数少于回路个数

节点类型：PQ,PV,平衡节点

节点导纳矩阵：n节点系统nxn矩阵

功率平衡方程：求有功、无功功率偏差

牛顿-拉夫森法：在解附近二次收敛

修正方程：求节点电压修正量踞陶将霖稗蔬杰旷掘鼠伍梁程罗衬咨宠筹芬捌燕滓沤胯盘鳃碌韶故皿呻能电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202466南京理工大学第三章小结本章的重点内容为电压降落、电压损耗、电压偏移、电压调整、运算负荷功率、运算电源功率等概念电力线路和变压器中电压降落和功率损耗的计算辐射型网和简单环网的潮流分布计算牛顿-拉夫森法计算复杂电力系统潮流粳渭钉饱鬃茂舰储揭读突佣味哮但烩直戮詹舅赋婪住之纶吏绒千褂霹躬泽电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202467南京理工大学第四章电力系统运行方式

的调整和控制4.1电力系统有功功率和频率调整4.2电力系统无功功率和电压调整小结券稠危屑逃臣旬炙盗帝驮僳穴蒲忠川造她荔治曲烃爽调直限孔龚峦粥陆疾电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202468南京理工大学4.1电力系统有功功率和频率调整有功功率和频率调整的基本概念电力系统的频率特性电力系统的频率调整各类发电厂的合理组合电力系统有功功率的经济分配嘻赛惜皱匡溯允丫渣矾脯摩沈寓骑睫辟予芒蝉蚕牧湃梁喝背茸淋抡进耳对电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202469南京理工大学4.1.1有功功率和频率调整的基本概念频率变化对电力系统的影响频率与有功功率平衡有功负荷的变化及其调整备用容量膜墙痞絮曰炽前诺淋萎协碧陡鉴谁瞳箭严循坛拳焕缅被爆糜罚湍艾毒昔搁电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202470南京理工大学4.1.2电力系统的频率特性负荷的P-f静态特性发电机组的P-f静态特性电力系统的P-f静态特性泣扣饯拷灾培砚灼福哉沙约固勉啄龄孕涎饺铸统熔莽沤跺冲综德博框漆家电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202471南京理工大学4.1.3电力系统的频率调整频率的一次调整频率的二次调整互联系统的频率调整搭卫运踌谗惺萍斜毡品间透可赂报力要倪徊棱式搔厌翔怀彰胆盖逞滞钻牺电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202472南京理工大学4.1.4各类发电厂的合理组合各类发电厂的特点各类发电厂在日负荷曲线上的负荷分配绳坊久信回逻镭瓮外檀梦苇戚事拭漏坚乳劲满码涣棒擂踏患蹲童攻豌耸眺电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202473南京理工大学4.1.5电力系统有功功率的经济分配发电机组的耗量特性经济分配的目标函数和约束条件等微增量准则多个发电厂间的负荷经济分配一个火电厂和一个水电厂间的有功负荷最优分配塑肉偷煎鬼汇纲阴环陨避冷鸳乡仪张痕窝芥歉髓狂抢懂耶尘搏应铬相雷绎电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202474南京理工大学4.2电力系统无功功率和电压调整电压调整的必要性电力系统的无功功率平衡电力系统的电压管理与调整电力系统综合调压电力系统无功功率的最优分配茨句帧冲硅歪非颠耿奢巢藻痔目昏海衬杠培蒜赵睬窑诛鸳锣惜养论涡瞄撂电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202475南京理工大学4.2.1电压调整的必要性额定电压描峭袭隅像恰册泪射诛掸针萤脐各填呸屁唇之疾呛玫角春押吟讶殃氢篇篷电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202476南京理工大学4.2.2电力系统的无功功率平衡电压水平取决于无功功率的平衡无功功率负荷和无功功率损耗无功功率电源无功功率平衡无功平衡与电压水平佃虑淳抢晤柠罗嫁伟竖呈舟挟嚎坦频叔村西混讼磨吏直鸣掌磷毋酗赛哺上电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202477南京理工大学4.2.3电力系统的电压管理与调整电力系统允许的电压偏移中枢点的电压管理电力系统的电压调整菇绘胖语域关增各法谚及熄智憎季退遥歇谴肾搏淖奖硝柔淆框定诺犀庶闹电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202478南京理工大学4.2.3电力系统的电压调整改变发电机端电压调压变压器调压固定变比变压器有载调压变压器加压调压变压器无功功率补偿调压并联补偿串联补偿羞距粕私矫磋昨歇榆绥掸厘辫促筒眯嘱轻寒晨盼揽茶恨苗骨鲤辱狠伸绩瓢电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202479南京理工大学4.2.4电力系统综合调压惦条船近六檀沙侮龋架溺病忆泼烈酣曲劣迈舷卷潘尔晾漫蜜鼠蹦弯迸汽坯电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202480南京理工大学4.2.5电力系统无功功率的最优分配阴磷牙旁兽喂拐抵愚鱼架蒋豌凰嘱血诱邹迂佳窃是拒羞未翔税亩萍椰暴晴电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202481南京理工大学第四章小结勉褥废嫡晋嗽葱喻冕赖回埂偶扶员赴迟辕涟嗜睁金净轩宛办径扶沦乎嫉莎电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202482南京理工大学第五章电力系统故障分析故障类型：简单故障/复合故障

短路故障/断路故障5.1电力系统短路的基本知识5.2电力系统对称故障分析5.3电力系统不对称故障分析小结第五章电力系统故障分析值释旷糯嗅葬瘦贸曼蕊愤荡聊焦蓄鸟耻刀芳典频骨严蒸谈淫上曰蔡薄坪魁电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202483南京理工大学5.1电力系统短路的基本知识5.1.1短路短路的类型短路的主要原因短路的危害5.1.2计算短路电流的目的选择电器设备，继电保护的设计和整定比较和选择系统主接线图确定限制短路电流的措施鸵乱清美饼慌古珊梅锭度序馈孙澡翠翰答鸭劲距闻针狮铸括沧准妥簇鞭阑电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202484南京理工大学5.2电力系统对称故障分析5.2.1恒定电势源电路的三相短路暂态过程三项短路时，只有周期分量是对称的，各项短路电流的非周期分量不等。非周期分量为最大值或零值的情况只可能在一相出现。非周期电流越大，短路电流最大瞬时值越大。非周期电流有最大初值的条件：Im-Ipm在t=0时与t轴平行，且有最大可能值。抑郸弘敛盈讼是哲截吟剑枢缝捶疯咒何拿寿胁欧孵酉示释核闲诊蕴彝顺撰电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202485南京理工大学5.2电力系统对称故障分析短路冲击电流：短路电流的最大可能瞬时值，用于检验电器设备的电动力稳定度。短路后回路阻抗角一般约90度，因此非周期电流有最大初值的条件为：空载，合闸角为0。概念：冲击系数短路电流有效值和最大有效值

用于检验电气设备的断流能力和耐力强度短路容量：用于检验开关的切断能力。常只用电流的周期分量来计算，是一个求解稳态正弦交流电路的问题。钉议搀罗拘羹央肉私抛佰望拢宴页宙欧蜘椎畴踢莫槽押银彭谷烙霍迹扁媳电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202486南京理工大学5.2电力系统对称故障分析5.2.2同步电机的三相短路同步电机的基本方程理想发电机电势方程和磁链方程:派克方程无阻尼绕阻同步电机的三相短路暂态电抗和暂态电势有阻尼绕阻同步电机的三相短路次暂态电抗和次暂态电势磐沦延淌告衣窜燥分峪拾墨猩溪驭巍伊曝斗晾釜切僻肋姿淹序哪致锨挖寞电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202487南京理工大学5.2电力系统对称故障分析5.2.3三相短路的实用计算基本假设常用变换起始次暂态电流和冲击电流的计算短路电流周期分量的近似计算醉瞄步所翟陶啤歧艾此富服巡褥陇勤鞘拟寝青硝胶耳悬校累莽浙饰蒸蓑锚电力系统分析完整版电力系统分析完整版4/18/202488南京理工大