第三章输电网运行分析

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1、第三章输电网运行分析章节导学：本章教学内容1.电能质量分析衡量电能质量的指标主要是电压、频率、波形、电压波动与闪变和三相不平衡度等。2.电力系统各元件的参数和等值电路电力线路的参数（电阻、电抗、电导和电纳）和等值电路变压器的参数和等值电路双绕组变压器发电机、负荷的参数和等值电路13.电力系统的等值电路由单个元件的等值电路组成。电力系统中有多个变压器，就有不同的电压等级，需要将全系统各元件的参数归算至同一个电压等级，才能将各元件的等值电路连接起来，构成系统的等值电路。4.输电网的潮流分析指电力系统在某一稳态的正常运行方

2、式下，电力网络各节点的电压和支路功率的分布情况。潮流计算是电力系统最基本的计算，它是根据网络的结构、电源的分布和负荷状况对网络各点电压、各支路功率以及功率损耗的一种计算。25.电力系统频率分析电力系统的频率与发电机的转速有严格的关系，发电机的转速是由作用在机组转轴上的转矩（或功率）平衡所确定。重点：电网各元件的参数和等值电路；电网的等值电路。难点：电网的等值电路。3第一节电能质量分析衡量电能质量的指标主要是电压、频率、波形、电压波动与闪变和三相不平衡度等。1、电压电压质量对各类用电设备的安全经济运行都有直接影响。各类

3、负荷电压特性如图所示。4在电力系统正常运行时，供电电压必须规定在允许的变化范围之内。这也就是电压的质量指标。我国目前所规定的用户处的允许电压变化范围如表所示。线路额定电压电压允许变化范围（％）线路额定电压电压允许变化范围（％）35kV及以上±5低压照明＋5～－1010kV及以下±7农业用户＋5～－1052、频率电力系统在稳定运行情况下，频率值决定于所有机组的转速，而转速则主要决定于发电机组的转矩平衡。每一个电力系统都有一个额定频率，即所有发电机组都对应一个额定转速。系统运行频率与系统额定频率之差称为频率偏移。频率偏移

4、是衡量电能质量的一项重要指标。6我国电力系统采用的额定频率为50Hz，为保证频率的质量，其允许偏移值如表所示。运行情况允许频率偏差（Hz）允许标准时钟误差（s）正常运行小系统大系统±0.5±0.24030事故运行30min以内15min以内绝不允许低于±1±1.5－4－73、波形电能质量要求：供电电压（或电流）的波形应为正弦波。波形发生畸变的原因：系统中的变压器发生铁芯过度饱和时；变压器中无三角形接法的绕组时；三相负荷不平衡；可控硅控制的非线性负荷等。造成的后果：影响电动机的效率和正常运行危害设备对通信线有干扰8衡量

5、波形畸变的技术指标：正弦波形的畸变率即：各次谐波有效值平方和的平方根与其基波有效值的百分比。94、电压波动与闪变供电电压在两个相邻的、持续1s以上的电压均方根值U1和U2之间的差值，称为电压变动。通常多以额定电压的百分数来表示电压变动的相对百分值。电压波动为一系列电压变动或连续的电压偏差。电压波动值为电压方均根值的两个极值之差，常以其额定电压的百分数表示其相对百分值。10闪变的主要决定因素有：1）供电电压波动的幅值、频率和波形；2）照明装置（白炽灯的照度波动影响最大）；3）人的主观视感。负荷急剧波动电压急剧变动照度变

6、动人可以感受到！闪变：115、三相不平衡度三相平衡（或对称）、不平衡（或不对称）三相电压（或电流）大小相等，相位依次（A、B、C）相差120˚。例如：不平衡的原因：1）由负荷不平衡；2）系统三相阻抗不对称；3）消弧线圈的不正确调谐。12对称分量法正序、负序、零序分量不平衡系统不平衡度（或不对称度）：把负序分量与正序分量有效值之比电压不平衡度：电流不平衡度：13运行实际所采用的解决办法：1）将不对称负荷分散接到不同的供电点；2）使不对称负荷平衡分配到各相；3）将不对称负荷连接到更高电压级上供电；4）采用平衡装置。14一

7、、电力线路的参数和等值电路（一）电力线路的参数第二节电网各元件的参数和等值电路电阻电感（电抗）电导电容（电纳）线路每千米的电阻、电抗、电导和电纳的表示：15工程上：1、线路的电阻单位长度的电阻是相同的修正：20℃时的电阻实际温度时的电阻电阻的温度系数铝取0.0036,铜取0.00382162、线路的电抗每相导线单位长度的电抗:导线半径三相间的几何均距采用分裂导线，等效增大导线半径，可减小导线的电抗。17若将每相导线分裂成n根，则决定每相导线电抗的将不是每根导线的半径r，而是等效半径req。四分裂导线根数分裂导线根数愈

8、多，电抗下降的愈多，但分裂导线根数超过4根时，电抗下降并不明显。18工程上：单位长度的电阻是相同的架空线路的电抗一般都在0.40左右。193、线路的电导产生原因：由沿绝缘子的泄漏电流（小）和电晕现象决定的。工程上：：单位长度的电导204、线路的电纳产生原因：导线之间及导线对大地之间的电容决定。工程上：：单位长度的电纳架空线路的电纳一般都在左右。