第2章-基本元件模型

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1、返回FundamentalofPowerSystemAnalysis电力系统分析基础Chapter2Parameters,ModelsofPowerSystemElements电力系统基本元件参数和模型ParametersandmathematicmodeloftransmissionlineParametersandmathematicmodelofreactorParametersandmathematicmodeloftransformerParametersandmathematicmodelofgeneratorNetworkequivalentC

2、alculationwithactualvalueNetworkequivalentcalculationwithperunitvalueOutlines认识电力输电线返回OverheadTransmissionlineoverheadgroundwireConductingwireInsulator(arcring)armour clamp(hardware)TowerStaywireBaseEarthing(grounding)devicePowerCable导线和避雷线性能要求机械强度高抗腐蚀能力强导电性好构成材料（铝、钢、铜）导线和避雷线均采用裸线。

3、导线的作用是传输电能，避雷线的作用是将雷电流引入大地保护电力线路免受雷击，因此它们都应有较好的导电性能。导线和避雷线用架设在户外，除了要承受导线自身重量、风压、冰雪及温度变化等产生的机械力作用外，还要受空气中有害气体的化学腐蚀作用。应有较高的机械强度和抗化学腐蚀能力。导线常用的材料有铜、铅、铝合金和钢等。导线和避雷线避雷线可靠接地（和铁塔及接地线可靠连接，无绝缘子）导电新能好的的金属银>铜>铝>铁成本银>铜>铝>铁机械强度铜、铁>铝、银空气中的抗腐蚀性铜、铝较好，铁易锈蚀，差常用铝作为导线，为增加强度，可加钢芯，成钢芯铝绞线。铜常用作电缆导体返回导线和避雷线

4、架空线的杆塔用于支持导线和避雷线。分类直线塔，它又称为中间塔，主要用来悬挂导线（大部分为此类）耐张杆塔，它又称为承力杆塔，主要用来承担线路正常及故障（如断线）情况下导线的拉力，同时使线路分段，便于施工和检修，限制故障范围。在耐张用上，绝缘子用不象直线搭上那样与地面垂直，而象是导线的延续。杆塔两边同一根导线是通过跳线（WireJumper）来接通的。终端塔，它是最靠近变电所的一座杆塔，用来承受最后一个耐张档区导线的单向拉力。如果没有终端杆塔，则拉力将由变电所建筑物承担，这将增加变电所的造价。转角塔，它用干线路拐弯处，承受侧向拉力。拐角较大时做成耐张塔的型式，拐

5、角较小时也可做成直线搭的型式。特种塔。它是在特殊情况下使用的一种杆塔，如导线换位用的换位塔，跨越河流、山谷等跨距很大的跨越杆塔等。返回返回500kV转角塔500kV直线塔220kV直线塔220kV海湾大跨越铁塔220kV单回路组合兀型电杆110kV转角塔110kV直线塔3kV输电电杆电力系统绝缘子作用隔离带电导体与大地或不同电位的带电导体形成绝缘距离分类及应用绝缘瓷瓶(porcelain insulator)，单个使用，10kV以下线路针式绝缘子(SuspensionInsulator)，单个使用，35kV以下线路悬式绝缘子(porcelainpostins

6、ulator)，多个串联使用，35kV以上线路支柱绝缘子(Postinsulator)，绝缘与支撑，母线绝缘绝缘套筒(insulatingbush)，导线穿越，如变压器出线瓷横担(PorcelainCross-Tam)，用于绝缘，又用于支撑，线路返回针式、悬式绝缘子针式绝缘子悬式绝缘子支柱绝缘子母线和支柱绝缘子瓷横担用作线路绝缘瓷横担变压器绝缘套管返回电力电缆电缆线路优点占地少供电可靠比较安全缺点造价高检修困难电力线路的电磁效应与参数线路通电流：发热，消耗有功功率→R交流电流→交变磁场→感应电势(自感、互感)抵抗电流→X电流效应→串联线路加电压：绝缘漏电(较

7、小)，一定电压下发光、放电(电晕)→G电场→线/线、线/大地电容→交变电压产生电容电流→B电压效应→并联电力线路参数分别用单位长(每公里)参数r、x、g、b表示架空线受气候、地理、架设的影响，r、x、g、b要变。电缆线路参数不可解析计算，但尺寸标准化，受外界影响小，由厂家提供参数，一般不变（不予研究）。有色金属导线架空线路的电阻计算用电阻率大于直流电阻率的原因计及集肤效应绞线每股长度略长于导线长度计算额定截面积略大于实际截面积钢芯铝线的电阻只考虑铝线部分电阻的温度修正有色金属导线单相架空线路的电抗考察单根导线所产生的磁场，计算电感运用迭加原理考察单相线路产生

8、的磁场，计算电感有色金属导线三相架空线路的电抗运用迭