第三章简单电力系统潮流计算.ppt

1、电力线路基础，第三章简单电力线路潮流补正算，第三章简单电力线路潮流补正算，第一节单元的功率损耗和电压降第二节开放式网络潮流补正算第三节配电网络潮流补正算第四节简单闭式网络潮流补正算，潮流基本概念，潮流电力线路中的电压(各节点)、功率(有效、无效)(有效、无效) 为什么要研究？ 分析和评价电力网的安全、经济和质量，为规划和运行提供服务。 怎么研究呢？ 人工(分析简单系统、潮流特性和基本概念)修正计算机(复杂系统)和电路原理分析方法的不同，已知条件发生了变化：复电流复功率建模物理基础发生了变化：电力平衡模型发生了变化：非线性方程、建模、确定算法、计程仪编程、修正计算机所要求的修正结果规律特殊：潮流

2、分布特性方法研究、第一节单一元件的功率损耗和电压降、(单相、三相、结论相同，是导出用标)、一、基本概念、(一)电压降、电压损耗、电压片偏移、1 .如果电力线的电压降如图所示设为末端相电压，则成为线路开头相的图4-2的电力线电压相量图()制作电力线电压相量图与实轴重合，如图4-2所示，将图中的相位角或电力角称为(4-4)，一般能够推一推式(4-3)，图4-3的电力线电压相位量图()中，上述电压的修正公式以相电压形式导出，该式也完全适用于线间电压。 此时公式中的功率p为三相功率，阻抗保持相阻抗不变。 另外，式(4-2)、(4-7)中的电力和电压是相同点的值。 电力线功率损耗和电压降的校正算法可以是

3、标准制或有名制。 按照有名制进行修正，各相的阻抗、导纳的单位分别为，s功率和电压的单位为MVA、MW、Mvar和kV，功率角为(o )。 另一方面，用标准或产品进行纠正，在rad的情况下，rad上表示的功率角已经是标准的或值。 已知的末端电压及功率求出起始电压时，必须注意将末端电压作为基准相量，另一方面，知道始端的电压和功率求出末端电压时，因为将始端电压作为参考相量，所以如图：所示，这些个的修正公式都是线路末端负载，延迟功率因数(无电感性) 负载超前，以功率因数(容量性无功负载)运行时，关于公式中的无功功率应变编号。 例如，在此，U2可以具有负值，线路末端电压可能高于起始端电压。 求线路两端电

4、压后，可以修正表示某个电压质量的指标。 (1)电压降：起始端电压的矢量差保持相量不变。 其中之和分别为电压降的纵向分量和横向分量。 (2)电压损失：始端两端电压的数值差。 近似地，电压损耗总是用百分率表示，是(4-10 )、线路额定电压、(3)电压片偏移：起始电压或终端电压与线路额定电压之差。 由于诸如(4-11 )、(4-12 )、(2)功率损耗、电力线路中的电力线、电压互感器等设备具有阻抗和导纳，电压片偏移也众所周知导致有功功率和无功功率损耗。 电力损耗使投入运行的发电设备的容量大于用户的实际负载，安装了很多发电机组，被迫消耗大量原始能量所产生的热量加速了电绝缘的恶化，过大会损坏机器，影响

5、系统的安全运行。 在运行中必须设法降低电力线路的电力损失。1 .线路上的电力损失补正算、串联支路损失(同侧u、s已知)、下标s为同侧s=1、s=2、并联支路损失(同侧u、s已知)、线路总损失：输电效率：2 .电压互感器的(1)电压互感器阻抗的电力损失、2线圈电压互感器阻抗的电力损失为线路阻抗电力损失的补正算式当获得电压互感器等值电路的阻抗ZT=RT jXT和导纳YT=GT jBT时，能够应用与功率损耗校正公式相同的线路中的功率损耗校正公式。 串联阻抗功率损失：对于三绕组电压互感器，通过应用这些个式，可求出各侧绕组的功率损失，即、2电压互感器导纳的功率损失、电压互感器导纳的无效功率损失为电感性，

6、符号为正。 励磁分支电路的功率损失：在一些情况下，如果不需要求出电压互感器内部的电压降(不需要计算电压互感器的阻抗、导纳)，则此时的功率损失可由制造商提供的短路和无负荷试验数据直接求出。 下标也可以对应1，在实际的修正计算时通常设置，因此，这些个的公式可以简化，下标也可以对应1，注意单位间的换算，修正计算说明：励磁支路的电力损失可以置换为无负载损耗：一端电源供给的网络称为开放网。 开放式网络的负载只能从一个电源获得电力。 潮流修正算法是根据已知的负载和电源电压修正其他节点的电压和元件上的功率分布。 二、开式(辐射型)电力网潮流纠正、网络等值电路合并简化：第一种情况：给出的已知条件是相同点的电力

7、和电压。 由于是单侧电源的开放配电网，所以这种问题的纠正运算相对简单，采用了将电压和功率从已知点向未知点交替递归地进行纠正的方法。 实际进行配电网潮流补正算时，根据已知条件有两个基本算法。 已知同一点的电压、功率：递减校正算(精确):UA、SA已知：仅包含UC、SC、一次电压的开放式网络的潮流校正算，第二种情况：给出的已知条件是不同点的功率和电压。 首先，假定已知功率点的电压，在上述第一种情况下交替递归来确定已知电压点的功率，交替递归该点的已知电压和确定的功率来确定已知功率点的电压，然后交替递归该已知点的功率和确定的电压如果早期电压选择得好，通常经过一两次重复递归，一盏茶得到正确的结果。 通常

8、，早期电压能够取得该级别的网络的额定电压。第一种情况：开放式网络潮流纠正步骤：潮流纠正步骤：第二种情况：纠正方法说明：右图三个负载、第一级线路阻抗电压下降和功率损耗、b点电压、第二步骤： 求c点电压。 第三步：按照第二步求出向b点的电力，求出第级线路阻抗的电压降、电力损失的d点电压。 (a )开放式网格接线图、(b )开放式网格电压相量图、电力网是众所周知的，第一步骤：假定a、b、c各点的电压等于额定电压，使各点与对地电功耗和负载对齐。第段：第段：第段：d点输出负载以及线路初级基座电功耗：作为基准电压，通过阶段性地修正线路电压降、线路、c点电压或近似值，求出该优点的电压，若为电力网电压35kV

9、以下，则可以省略线路基座。 在第一步骤中，在距电源点最远的节点d处，使用线路额定电压并且与功率传输方向相反地依次计算各级线路阻抗下的功率损耗和功率分布。 第三级线路：第二级线路：同样地第一级线路：进而功率分布校正运算：2020/7/16、43，第二级利用在第一级求出的功率分布，从电源点沿功率传输方向，先校正依次校正各级线路的电压Vb。Vc=Vb-V2 Vd=Vc-V3，通过以上两个步骤完成了第一轮的修正运算。 为了提高校正精度，可以重复上述校正过程，以便在校正功率损耗时，可以利用在上一第二步骤中确定的节点电压。 假设2020/7/16、44，末端为额定电压，通过前小节的方法求出始端功率以及全网

10、功率分布用所求出的始端功率和已知的始端电压，校正线路末端电压和全网功率分布用第二步骤求出的末端电压，反复判断第一步骤的校正精度，例3 -。 导线的形式各段的线路长度及各负荷值如图所示。 三相导线水平架设，相邻两导线间的距离为4m，线路额定电压为110kV，电力网的起始电压为118kV。 求出运行中各母线电压及各段线路的功率损失。 解(1)根据已知条件，从显示查找表求出各级线路残奥仪表：在等值电路图中填写数值，(2)校正线路开头的总电功率：假定a、b、c各点的电压等于额定电压UN，从末端开始校正功率损耗和开头的总电功率。 线路3末端的基座上的无功功率包括：二.二级电压的开放式网络潮流补正，当且仅

11、当电路的简化，(1)合并简化，(2)二级电压的开放式电力网，方法1 :包括理想变压器，方法2 :将线路L2的残奥仪表总结在L1电压等级，例3-2、 3、配电网络潮流补正算、环网建设、辐射(开网)运行、根结点： 1叶结点： 4，52阶段补正算(工程师做法):(1)全网为额定电压UN，不考虑电力损失，求出网络的基本电力分布；(2)根据基本电力分布，将闭式网分解为2个开式网1、两端供电网的基本功率分布、I1、I2、S12、S12、1、两端供电网的功率分布(1)忽略功率损耗的功率初始分布，忽略功率损耗，两端取共轭并乘以VN而得到的第二部分的值依赖于两端的电源电压相位量的差，与线路的总阻抗成反比(2)电

12、力损失的电力分布、电力分点：电力从两个方向流入的节点。 有效点和无效点可能出现在不同的节点上。 用功率分支去除网络，形成两个开放式网络，并且用上述的开放式网络校正计算方法进行校正。 闭式网络的修正算法过程是在两端供电网潮流求解过程中，在功率分点解耦网络。 有效点和无效点不一致时，哪些点被解列？ 在无效分点解耦，电力网应在电压的最低表兄弟下解耦，电压的损失主要是由于无效功率的流动，无效分点的电压大多比有效分点的电压低。 (3) .沿线有k个负荷点时，简化方法，1 )实部和虚部分容易修正，、简化方法，2 )、网络是均匀网络(各段线路的r和x的比，简单环网络功率分布修正算法简单环网络是指各节点分为2个分支路径单电源供电的简单环形网络可以看作是供电点电压相等