第16章 电力系统的电磁功率特性

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1、ChongqingUniversityofPostsandTelecommunications《电力系统分析》(II)陈功贵15696106539chengonggui@qq.com国家级重点教材《电力系统分析》何仰赞温增银著华中科技大学出版社第16章电力系统的电磁功率特性发电机转子的运动方程：dδ=∆ωdtd∆ωωω1=∆=NNM(-)PPa*Te**dtTTωJJ*右函数中的电磁功率的描述重点：和计算，是电力系统分析计简单系统中P的计算，e算中最为复杂的困难和任务。P与哪些因素

2、相关等基本e概念第16章电力系统的电磁功率特性主要内容简单电力系统的电磁功率特性自动励磁调节器对功率特性的影响无励磁调节时发电机机端电压的变化——振荡中心的概念自动励磁调节器对功率特性的影响网络接线及参数对功率特性的影响串联电阻并联电阻并联电抗复杂电力系统的电磁功率特性16.1简单电力系统的电磁功率特性简单电力系统指发电机通过变压器，输电线路与无穷大容量母线联接而且不计各元件的电阻和导纳的输电系统。VGT-1LT-2VPG,QGPV,QV隐极机串联电阻凸极机并联电阻无自动励

3、磁调节并联电抗有自动励磁调节（16.2讨论）16.1简单电力系统的电磁功率特性同步电机稳态运行相量图EVT-1LT-2VjXIqGddΣjXIjXIqΣEqQPG,QGPV,QVjXIϕqdΣ1XX=++XXE′TLT12LT2Eq′jXI′jXId′ΣjXI′dddΣV(1)阻抗间关系GVGqjXITLjXIXXX=+TLdqΣqTLVqδ′δXXX=+δTLdΣdTLIqIXXX′′=+dΣdTLId凸极式发电机供电的简单电力系统相量图16.

4、1简单电力系统的电磁功率特性同步电机稳态运行相量图EVT-1LT-2VjXIqGddΣjXIjXIqΣEqQPG,QGPV,QVjXIϕqdΣ1XX=++XXE′TLT12LT2Eq′jXI′jXId′ΣjXI′dddΣV(2)q轴电势GVjXIGqTLjXI空载电势=xI∝ITLdjXIEadffqqΣqV(正比于励磁电流)qδ′δVδTLI′qIEq暂态电势=(xad/xf)Фf∝Фfϕ(正比于励磁绕组总磁链)IV发电机端电压在q轴

5、的分量dGqEQ虚拟的计算电势分量凸极式发电机供电的简单电力系统相量图16.1简单电力系统的电磁功率特性同步电机稳态运行相量图EVT-1LT-2VjXIqGddΣjXIjXIqΣEqQPG,QGPV,QVjXIϕqdΣ1XX=++XXE′TLT12LT2Eq′jXI′jXId′ΣjXI′dddΣV(3)电抗后电势GVjXIGqTLjXITLdjXIV发电机端电压qqΣGVqδ′δVδTLIqϕIE′暂态电抗(X'd)后电势IE虚

6、拟的计算电势分量dQ凸极式发电机供电的简单电力系统相量图16.1简单电力系统的电磁功率特性同步电机稳态运行相量图EjXIqddΣVGT-1LT-2VjXIjXIqΣEqQPG,QGPV,QVjXIqdΣϕE′1XXTL=++T12XXLTEq′jXI′jXId′Σ2jXI′dddΣV(4)发电机电势间的相互关系GVGqjXITLjXIV=Eqq−−=()XXIEXI−TLdjXIGqd∑TLdddqqΣVqδ′δVEEXXI=−−()δTLQqdqdIqI

7、ϕV=−−=−E()XXIEXIGqQq∑TLdQqdIEEXXI′′=−−()dqqdddEEXXI=+−′′()凸极式发电机供电的简单电力系统相量图Qqqdd16.1简单电力系统的电磁功率特性同步电机稳态运行相量图(5)发电机电势与无穷大系统电压间的关系EjXIqddΣjXI*jXIqΣEqS=IVQjXIϕPjQ-qdΣEQqq=V+=jIXΣΣV+jX*E′VEq′jXI′jXId′ΣjXI′dVV=QXPXddΣqqΣΣV=V

8、j++GVGqjXIVVTLjXITLdjXIE′′=V+=jIXV++QXdd′′ΣΣjPXVqqΣdΣqδ′δVVVδTLIqIQXPXϕV=V+=jIXV++TLjTLGTLVVId凸极式发电机供电的简单电力系统相量图16.1简单电力系统的电磁功率特性E同步电机稳态运行相量图jXIqddΣjXIjXIqΣEq(EV-cos)δQ(6)E与q轴电势之间的关系qjXIϕQI=qdΣdXE′dΣEq