2电力系统元件参数等值网络

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1、第二章电力系统各元件的参数及等值网络在进行电力系统计算分析时，总是将给出的电力网用它的电力网络参数及等值电路来表示，称等值网络。网络参数：指网络中各元件（如电力线路、变压器、电抗器、发电机等）的电阻、电抗、电导和电纳。实际这些参数并不直接已知，而是通过其他已知条件（如导线型号、设备铭牌数据等）来求得等值网络中的参数必须是统一在同一电压水平上的参数。涉及到参数归算。第一节输电线路的电气参数及等值电路一、电力线路的电气参数包括导线的电阻、电导，由交变电磁场而引起的电感和电容。电感以电抗形式来计算，电容以电纳形式计算。电力线路是均匀分布参数的电路，即以上4种

2、参数都是沿线路长度均匀分布的。1．电阻式中R——导线直流电阻，Ω；ρ——导线材料的电阻率，Ω·mm2/km。ρ与温度有关，温度为20℃时，铜导线ρ=18.8Ω·mm2/km；铝导线ρ＝31.5Ω·mm2/km；l——导线的长度，km；S——导线的截面积，mm2。实际工作环境温度的电阻计算要进行修正：（α为电阻温度系数，铝为0.0036,铜为0.00382）2．电抗交流电流过导线，产生交变磁场，会在导线自身感生自感电动势，会在邻近的其他导线上感生出互感电动势，两者皆为反电动势，阻止电流流动，该作用用电抗来度量。三相导线每相线路电抗计算式：x1——导线单位

3、长度的电抗，Ω／km；r——导线外半径，mm；Dm——三相导线间的几何平均距离，简称几何均距，mm。不同导线在不同几何均距下单位长度电抗值可直接查手册。近似计算时可认为架空线路导线(非分裂导线)的电抗等于0.4Ω／km。三相导线间的几何均距Dm为:若三相导线在杆塔上布置成等边三角形，Dm＝D;若布置成水平形，Dm＝1.26D。可通过各相导线换位消除线路运行不对称分裂导线线路电抗对于高压远距离输电线路，一般采用分裂导线，每一相由数根导线组成，布置在半径R圆周上，等效增大了线路的半径，从而减小线路电晕损耗及线路电抗其中等效半径r——每根导线的实际半径，mm

4、；d1i——某根导线与第i根导线间的距离，mm。n——每一相分裂导线的根数。分裂导线线路电抗采用分裂导线线路电抗可减少约20％以上额定电压（Kv）导线分裂根数电抗近似值（Ω／km）220~33020.3~0.37500340.30.29750460.290.28例1：某三相单回输电线路，采用LGJ-300型导线，已知导线的相间距离为D=6m，求：(1)三相导线水平布置，且完全换位时，每公里线路的电抗值。(2)三相导线按等边三角形布置时，每公里线路的电抗。解：由手册（见附录A）中查到LGJ-300型导线的计算外径为24.2mm，因而相应的计算半径为r=1

5、2.1mm=12.1×10-3m：(1)当三相导线水平布置时，Dm=1.26D＝1.26×6＝7.56m续(2)当三相导线按等边三角形布置时，Dm＝D=6m=0.405Ω／km例2：双分裂架空输电线路，已知每根导线的计算半径为13.84mm，分裂距离d＝400mm，相间距离D=5m，三相导线水平排列，并经完全换位。求该线路每公里的电抗值。解：当导线水平排列时，Dm＝1.26D＝6.3m，计算出双分裂导线的等值半径3．电导在高电压线路上，除电阻引起有功功率损耗外，还有由于沿线路绝缘子表面的泄漏电流（湿雨天气时）和空气电离产生的电晕损耗，这也是一种有功功率

6、损耗。通常由于线路绝缘较好，泄漏损耗很小可以略去不计。线路电导主要取决于电晕现象（高电压导线周围空气产生电离，透过空气放电产生蓝紫色荧光）电晕损耗是当线路电压达到某一值时产生的，这一电压值称为电晕临界电压Ucr。当线路正常工作电压高于Ucr时，电晕损耗将大大增加而不可忽略，此时为防止产生电晕，单导线的直径需选择很大，制造安装不便，因此通常采用扩径导线或分裂导线。电导计算：（ΔPg三相线路泄漏损耗和电晕损耗功率之和kW/km，U线路工作线电压kV)实际线路设计一般都会考虑躲开电晕发生，所选导线半径能满足在晴朗天气不发生电晕的要求。而通常线路发生泄漏很小，

7、因此一般情况下可设g1＝0。4．电纳电力线路的电纳(容纳)是由导线间以及导线与大地间的分布电容所确定的。三相电路对称排列或虽不对称排列，但经整循环换位时，每相导线的等值电容可由下式计算：架空线路电纳一般在2.85×10-6S／km左右。采用分裂导线时用req代替r，电纳要增大。解：由手册中查到LGJ-400型导线的计算外径为27.2mm，因而相应的计算半径为r=13.6mm=13.6×10-3m；电阻r:线路几何均距例3：一回220kV输电线路，导线在杆塔上为三角形布置，使用LGJQ-400型导线。求该线路单位长度的电阻、电抗和电纳。电抗：电纳：对于电

8、缆线路由于三相导体相互距离很近，导线截面形状不同、绝缘介质种类差异等影响因素，电气参数计算较架