第二章 电力网各元件的等值电路.ppt

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1、第二章电力网各元件的等值电路和参数计算主要内容2-1架空输电线路的参数及等值电路2-2变压器的等值电路和参数2-3标幺制2-4电力网络的数学模型2输电线路实际图2-1架空输电线路的参数及等值电路思考问题：1、有几个参数可以反映单位长度输电线的电磁现象?2、参数如何计算？2、各个参数受哪些因素影响?3、如何表示输电线路?物理现象：电力线路的参数线路通电流：（串联or并联）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线路加电压：（串联or并联）绝缘漏电（较小），一定电压下发光放电（电晕）G交

2、变电场线/线，线/大地电容电容电流B一、电阻r=ρ/s（欧姆/公里）ρ：计算用电阻率，欧﹡毫米2/公里，例如:铜18.8，铝31.5(20℃)，温度修正S：导线导电部分截面积，毫米2ρ：略大于直流电阻率，原因：集肤效应和邻近效应；多股绞线，导线实际长度增加2%~3%；导线实际截面小于标称截面架空线路参数的计算二、感抗单根导线的等值电抗：互几何间距：：自几何均距，和导线的材料结构有关对于非铁磁材料的单股线：Why？出现的原因原因当三相导线排列不对称时，各相导线所交链的磁链不相同，这将引起三相参数不对称。解决方法：

3、导线换位ABCAAABBBCCC分裂导线的等值电抗分裂导线采用了改变导线周围的磁场分布，等效地增加了导线半径，从而减少了导线电抗。：分裂导线的自几何均距，与分裂间距及分裂根数有关分裂根数为2：三、电导架空线电导主要由电晕引起，计算：实际上，在设计线路时，已检验了所选导线的半径是否能满足晴朗天气不发生电晕的要求，一般情况下可设发生电晕的临界电压，计算：？分裂导线四、电纳交流输电线为单根导线的电纳交流输电线为分裂导线的电纳：分裂导线的等值半径2-2电力线路的数学模型分布参数模型：见前述集中参数模型：π型等值电路根据

4、双端口网络理论,可得精确表达：工程计算中，一般采用以下模型：短线路（长度不超过100km且电压在35kV及以下的架空线路）：忽略对地支路，中等长度线路（长度100km~300km，电压在110kV~330kV的架空线路）：长距离线路（长度超过300km，电压在330kV及以上的架空线路）：精确计算2-3变压器的等值电路和参数思考：1、在电力系统分析中，变压器如何表示?2、变压器各等值参数如何求取?变压器的实际图片变压器内部绕组简单物理模型U1NRT2jXT2UrIoUx....RT1jXT1RTjXTUrUxI

5、oU1N....RTjXTIo.U1N.Ig.Ib.BTGT〝Γ〞型等值电路电阻变压器的电阻是通过变压器的短路损耗Pk，其近似等于额定总铜耗PCu。我们通过如下公式来求解变压器电阻：电抗在电力系统计算中认为，大容量变压器的电抗和阻抗在数值上接近相等，可近似如下求解：电导电导对应的是变压器的铁耗，近似等于变压器的空载损耗，因此变压器的电导可如下求解：电纳电纳代表变压器的励磁功率，近似由I0%求出：变比1.各量单位：2.VN为哪侧的，则算出的参数、等值电路为折合到该侧的；3.三相变压器的原副边电压比不一定等于匝数比

6、；4.三相变压器不论其接法如何，求出的参数都是等值成Y/Y接法中的一相参数；5.励磁支路放在功率输入侧(电源侧、一次侧)。注意点三绕组变压器的参数和数学模型三绕组变压器的等值电路132ZT3ZT2ZT1YT三绕组变压器电气结线图高中低按三个绕组排列方式的不同有两种不同的结构：升压结构：中压内，低压中，高压外降压结构：低压内，中压中，高压外如何做短路实验?1侧绕组中通以额定电流，1侧绕组开路，1侧绕组短路。如何做空载实验?1侧绕组加额定电压，另两侧开路。三绕组变压器参数计算两个试验短路试验：空载试验：短路损耗：短

7、路电压(百分值)：短路损耗：短路电压(百分值)：电阻对于100/100/100然后按双绕组变压器相似的公式计算各绕组电阻按三个绕组容量比的不同有三种不同的类型：100/100/100、100/50/100、100/100/50对于100/50/100或100/100/50例：容量比不相等时，如设为各绕组对应的短路电压VS1%,VS2%,VS3%,则：→电抗→求取三绕组变压器导纳和变比的方法和求取双绕组变压器导纳的方法相同。导纳及变比公式注意点变压器的Π型等值电路如何去掉磁耦合，变成纯电路？思路：两端口等值电力网

8、络中应用等值变压器模型的计算步骤：有名制、线路参数都未经归算，变压器参数则归在低压侧。有名制、线路参数和变压器参数都已按选定的变比归算到高压侧。标幺制、线路和变压器参数都已按选定的基准电压折算为标幺值。一些常用概念实际变比kk=UI/UIIUI、UII:分别为与变压器高、低压绕组实际匝数相对应的电压。标准变比有名制：归算参数时所取的变比标幺制：归算参数时所取各基准电压之比非标准变比k*