简单电力系统的潮流计算

问题的提出简单电力系统的潮流计算§3-1基本概念潮流计算(Powerflow)电力系统中（各节点）电压、（各支路）有功功率和无功功率的稳态分布。计算目的服务于电力系统的运行与规划设计；分析和评价电网运行的安全经济和可靠性。计算方法人工手算：适用于简单系统；计算机：适用于所有简单和复杂系统。一、负荷功率的表示方法j0§3-1基本概念若负荷为容性，结果会怎样？1.若已知末端电压及末端功率、，求首端电压2.若已知首端电压及首端功率、，求末端电压类似地，可得：且有,注意：此时说明：前述式中的和均为同一侧的值；若已知量为三相（单相、标么）复功率和线（相、标么）电压，则结果为线（相、标么）电压之差。线路较短时两端电压相角差一般不大，可近似认为：对于高压输电网，X>>R，即可忽略电压降落的横分量。交流线路功率传输与线路端电压的关系§3-1基本概念三.电压损耗、电压偏移（衡量电压质量的指标）1.电压损耗两电压的有效值之差（代数差）：用百分数表示：2.电压偏移实际电压与额定电压之差：用百分数表示：①②求导纳中的功率损耗，；末端：首端：说明：上述4个式子对三相系统仍成立；式中为同一点（侧）的值。①②电力线路中的功率计算（末端首端）例①②已知？？解：①②要求需先从已知端求电压

:即可求得，§3-1基本概念四.功率损耗（基本思路同电力线路）2.变压器的功率损耗可变损耗励磁损耗（不变损耗）§3-1基本概念五.运算负荷功率和运算电源功率（相对于某节点）1.运算负荷（功率）2.运算（电源）功率由该节点流出网络（负荷取用或损耗掉）的等值功率；流出为正。由该节点注入网络（电源提供）的等值功率；流入为正。某节点的运算负荷实际上等于负的该节点的运算功率。第3章

简单电力系统的潮流计算§3-2开式网络的潮流分布§3-2开式网络的潮流分布电力系统的接线方式：开式、环形、两端供电网开式网络是电力网中结构最简单的一种，网络中任何一个负荷点都只能由一个方向获取电能。开式网络分为：统一电压等级的开式网络和多级电压开式网络一.同一电压等级开式网的计算1.计算网络元件的参数用有名值或标幺值表示元件参数；作出等值电路。---本节计算的核心基础其中利用电力线路和变压器功率损耗及压降公式直接计算。（1）已知，求功率：电压：功率：电压：以上是针对已知末端参数求首端的情况，实际上是电压、功率交替求解的过程；对于已知首端参数求末端，同理可求解。（2）已知末端、首端及，求由末端向首端逐段计算功率。注意：计算功率损耗时，公式中的电压均由额定电压代替，即由此将问题转化为：已知的潮流计算。一定注意总结：说明：对于地方性开式网（≤35kV,≤20km）忽略网络元件的并联导纳支路；忽略电压降落的横分量δU；忽略网络的功率损耗；公式中用额定电压代替实际电压。§3-2开式网络的潮流分布二.多电压等级开式网的潮流计算方法一：将ZT、L2的参数均归算至L1侧，化简：反推功率：遇到未知电压时，用ULN1代替。正推电压：最后：方法二：将ZT归算至L1侧，反推功率：正推电压：第3章

简单电力系统的潮流计算§3-3简单闭式网的潮流计算§3-3简单闭式网的潮流计算一.两端供电网计算步骤：1.计算各元件有名值（标幺值）参数；2.作简化的等值电路（求负荷节点的运算负荷、电源节点的运算功率）；3.求网络功率的初分布；①不计网络功率损耗②全网均为额定电压（）①不计网络功率损耗②全网均为额定电压列KVL（设未知变量为）:将代入上式整理得：将两端供电网中电源功率由两部分组成：同理----供载功率----循环功率（大小取决于两电源向量差和网络总阻抗）①②验算：若相等则进而求：问题一：为什么能从功率分点打开网络？（2）沿功率流向，功率分点电压最低，电磁联系最薄弱。问题二：有功分点、无功分点是否总是统一？以以下网络的初分布情况为例：▽▼有功分点无功分点（1）其两侧功率互不影响；答：答：问题三：如果像上述情况，两个分点不统一，怎么办？答：选择从无功分点打开网络。

对于（超）高压网络，，决定压降的大小，有，无功功率Q

引起的变化大，网络中无功的流动对压降起着决定性作用。一般地，无功分点是网络中电压最低点，即是电磁联系最薄弱的地方。6.重新计及功率损耗，求两个已知末端功率和首端电压的开式网的潮流（其中未知电压由线路额定电压代替）。说明：实际电力网中多半是均一网络（各线段电阻与电抗的比值相等，或者各线段单位长度参数相同）。

对于均一网，可用各线段的实际长度代替各段阻抗，来求取网络功率初分布，从而大大简化计算（力矩法）。

假设三段线路长度分别是，分布参数为，则有二.多电压等级闭式网的潮流计算（难点）1.两台变压器并联时的功率分布（升压变）求B为高压侧，若将归算至高压侧，则问题可转化为---已知：求若⑴从A点打开网络，得到一个两端供电网。⑵不计功率损耗的功率初分布：式中，为变压器高压侧线路的额定电压。验算：记为环路电势，则循环功率其方向同环路电势。⑶确定功率分点，打开成两独立开式网：▼则问题转化为----已知：首端末端求：潮流分布。反推功率时用来计算。）（要重新计及功率损耗；例：问题：将220kV线路阻抗Z归算至110k