电力系统等值电路及参数计算.ppt

第2章 电力系统等值电路及参数计算;第一节 电力线路参数和等值电路;电力系统等值电路及参数计算;电力系统等值电路及参数计算;电力系统等值电路及参数计算;1．导线：其功能主要是输送电能。线路导线应具有良好的导电性能，足够的机械强度，耐振动疲劳和抵抗空气中化学杂质腐蚀的能力。线路导线目前常采用钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线。;电力系统等值电路及参数计算;电力系统等值电路及参数计算;电力系统等值电路及参数计算;2．避雷线（架空地线）：主要作用是防雷。 (1)可以减少雷电直接击于导线的机会。 (2)当雷击杆塔时，雷电流可以通过架空地线分流一部分，从而降低塔顶电位，提高耐雷水平。 (3)架空地线常采用镀锌钢绞线。目前常采用钢芯铝绞线，铝包钢绞线等良导体，可以降低不对称短路时的工频过电压，减少潜供电流。兼有通信功能的采用光缆复合架空地线。 3．绝缘子：是将导线绝缘地固定和悬吊在杆塔上的物件。送电线路常用绝缘子有：盘形瓷质绝缘子、盘形玻璃绝缘子、棒形悬式复合绝缘子。 ; 图 2-1 架空线路;; ? 导体 ? 绝缘层 ? 包护层 ;2.1.1 架空输电线路的参数;特别说明：;?注：在手册中查到的一般是20oC时的电阻或电阻率，当温 度不为20oC时，要进行修正：;2、电抗 三相电力线路对称排列，若不对称，进行完整换位。 1）单导线每相单位长度的电抗x1：;式（2- 4）又可写成;2）分裂导线单位长度的电抗 x1: 分裂导线改变了导线周围的磁场分布，等效地增大了导线 的半径，从而减少了每相导线单位长度的电抗。;注：对于二分裂导线，其等值半径为（ ）； 对于三分裂导线，其等值半径为（ ）； 对于四分裂导线，其等值半径为（ ）。 实际运用中，导线的分裂根数n一般取2~4为宜。;3、电纳 1）单导线每相单位长度的电纳C1：;那么，单导线每相单位长度的电纳为;4、电导 电力线路的电导主要是由沿绝缘子的泄漏现象和导线的电 晕现象所决定的。;电力线路全长的参数 对于电力线路全长为L（km）时，其阻抗、导 纳的计算公式如下： 阻抗 R=r1L （Ω） X=x1L（Ω） 导纳 G=g1L（Ω） B=b1L（Ω）;2.1.2 架空输电线路的等值电路;Z;3. 中等长度电力线路;3.长线路的等值电路; 图2-7 长线路的等值电路 (a) П型等值电路；(b) Τ型等值电路;Τ型等值电路的通用常数为;4.波阻抗和自然功率;（2-38）; 由上两式可见，这时线路始端、末端乃至线路上任何一点 的电压大小相等，功率因数都等于1。而线路两端电压的相位差 则正比于线路长度，相应的比例系数就是相位系数β。;1、 电阻。变压器的短路损耗Pk可近似地等于额定电流通过 变压器时，高低压绕组总电阻中的三相有功功率损耗Pr，即 。而三相电阻中的有功功率损耗为;;式中，Pk为变压器三相总的短路损耗（kW）；SN为变压器的 额定容量（MVA）；UN为变压器绕组的额定电压（kV）。; 在变压器等值电路中，其励磁支路有两种表示方式，即以 阻抗和导纳表示。后者在电力系统中较为常用。变压器励磁支 路以导纳表示时，其等值电路和空载运行时的电压、电流相量 图，如图2-11所示。; 而 ，将 代入上式，从而可得变一相 电纳的一组表达式为;RT;1.电阻;（2-47）;压器额定容量SN或额定电流IN时的值，由电阻中的有功损耗与I2 成正比，也就与S2成正比，所以归算后的有功损耗值为; （2）按变压器最大短路损耗计算。有的变压器在出厂时只 给出最大短路损耗Pk.max，这是指两个100%额定容量的绕组通 过额定电流IN或额定功率SN，而另一个100%或50%额定容量的 绕组空载时的有功损耗。假设1、2绕组的额定容量为100%SN， 则;所以;2.电抗;（2-53）; 自耦变压器和普通变压器的端点条件相同，二者的短路试 验、参数的求法和等值电路的确定也完全相同。三绕组自耦变 压器的端点条件，如图2-13所示。;（2-55）; 制造厂家是以电抗的百分数XL(%)给出电抗器的参数，其 定义为; 根据国际电工委员会推荐的约定，取