第6章 供配电系统潮流计算2012.ppt

1、第六章 供配电系统潮流计算,供配电技术,潮流 电力系统运行时，功率从电源经系统中个元件流入负荷，这些分布于电网各处的功率，称为功率分布或功率流（power flow），习惯上又称为潮流。,潮流计算 就是按给定的电力系统接线方式、参数和运行条件，采用一定的方法确定电力系统各部分稳定运行状态下参量的计算。 给定的运行条件:各电源和负荷节点的功率、枢纽点电压、平衡节点的电压和相角。 待求的运行状态参量:各节点的电压及其相位角，以及流经各条支路的功率、网络的功率损耗等。,潮流计算的方法 手算和计算机算法两种。,潮流计算的目的 确定电力系统的运行方式； 检查系统中的各元件是否过压或过载； 为电力系统继电

2、保护的整定提供依据； 为电力系统的稳定计算提供初值； 为电力系统规划和经济运行提供分析的基础。,1 电力网的电压降落、电压损耗和电压偏移 2 电力网的功率损耗和电能损耗 3 辐射形网络潮流计算 4 简单闭式网络潮流计算,本章内容,第一节 电力网的电压降落、电压损耗 和电压偏移,一、复功率 每相复功率为：,三相复功率为：,则三相视在功率,二、电压降落 线路始末两端电压的相量差值称为线路的电压降落（voltage drop），记作 。,1、已知末端电压,1、已知末端电压,注意：代入公式的功率和电压必须是同一点的。,2、已知首端电压,三、 电压损失与电压偏移,电压损失：输电线路首末两端电压绝对值之差

3、。,电压偏移：电力网的实际电压与额定电压的 数值之差，一般用百分值表示。,第二节 电力网的功率损耗和电能损耗,一、电力线路的功率损耗,二、变压器的功率损耗,也可以直接由变压器制造厂提供的试验数据计算变压器的功率损耗,Pk变压器的短路损耗（kW）； P0变压器的空载损耗（kW）； Uk变压器的短路电压百分数； I0变压器的空载电流。,对于三绕组和自耦变压器应根据每一绕组的电阻、漏抗及其通过容量分别计算,RT1、RT2、RT3变压器各绕组的电阻值（）； XT1、XT2、XT3变压器各绕组的电抗值（）； P1、P2、P3各绕组通过的有功功率（kW）； Q1、Q2、Q3各绕组通过的无功功率（kW）。,

4、节点注入功率、运算负荷和运算功率,有功损耗线路末端输出有功功率P2与线路始端输入有功功率P1的数值差P1 -P2。,输电效率线路末端输出有功功率P2与线路始端输入有功功率P1的比值。,电力线路上的电能损耗,线路上流过的电流、有功和无功时随时间变化的，因此线路上的电能损耗为,三、电力网的电能损耗,最大负荷利用小时数Tmax,图4.2.2 最大负荷利用小时数,由最大负荷利用小时数可以直接查表（p97表3-1）得到最大负荷损耗时间max。忽略线路电晕损耗，则全年电能损耗为,Pmax最大负荷时的功率损耗,变压器的电能损耗,双绕组,三绕组,T变压器的运行时间（h）,线损率（网损率）电力网的电能损耗与线路

5、始端输入电能即供电量的比值，常以百分值表示,一、辐射形区域电网潮流计算,第三节 辐射形网络潮流计算,注意：必须将所有参数和变量归算到一个电压等级。,（一）已知末端电压和功率,利用已导出的计算线路、变压器中电压降落、功率损耗的公式，由末端向首端逐级推算电压降落和功率损耗，求出首端功率和首端电压，从而计算出网络中的潮流分布。,（二）已知首端电压和末端功率,在工程计算中可以采用简化计算的方法，不必进行反复前推回代。 假设全网都为额定电压（一般可将全网参数归算到同一个电压等级），由网络末端向首端推算各元件的功率损耗与功率分布，而不必计算电压；求得首端功率以后，再根据给定的首端电压和求得的首端功率，从首

6、端向末端推算电压损耗和各节点电压，此时不需要再计算功率损耗与功率分布。 实践证明，该简化方法的计算精度能够满足工程计算需要。,第四节 简单闭式网络的潮流计算,环式网络中的功率分布,两端供电网络中的功率分布,两端供电网络中的功率分布,环式网络可以看成两端电压相等的两端供电网络。,两端电压不相等的两端供电网络中，各线段中流通的功率可看作是两个功率分量的叠加。其一为两端电压相等时的功率；另一为取决于两端电压的差值 和环网总阻抗 的功率，称为循环功率 。,环形网络中的电压降落和功率损耗,（1）求解步骤： 求得网络中的功率分布，确定功率分点 在功率分点将环网解开，将环形网络看成两个辐射形网络 由功率分点

7、开始，分别从其两侧逐段向电源端推算电压降落和功率损耗,环形网络中的电压降落和功率损耗,（2）有功功率分点和无功功率分点不一致,鉴于较高电压等级网络中，电压损耗主要由无功功率流动所引起，无功功率分点电压往往低于有功功率分点，一般以无功功率分点为计算起点。,环形网络中的电压降落和功率损耗,（3）已知的是电源端电压而不是功率分点电压,设网络中各点电压均为额定电压，先计算各线段功率损耗，求得电源端功率后，在运用已知的电源端电压和求得的电源端功率计算各线段电压降落。,例3-3 某110kV环形电网如图所示，已知条件如下。变压器T：SFT-40000/110，200kW，Uk10.5，42kW，I00.7，kTkN；线路AC段：l50km，r10.27/km，x10.42/km；线路BC段：l50km，r10.45/km，x10.41/km；线路AB段：l40km，r10.27/km，x10.42/km；各段线路的导纳均可略去不计；负荷功率：SLDB（25+j18），SLDD（30+j20）；母线D额定电压为10kV。当C点的运行电压UC108kV时，试求： （1）网络的功率分布及功率损耗； （2）A、B、D点的电压； （3）功率分点。,两端供电网络中的潮流计算,例 某10kV两端供电网络如图所示，各段线路均采