第三章 简单电力系统的潮流计算ppt课件.ppt

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1、问题的提出第3章简单电力系统的潮流计算§3-1基本概念潮流计算(Powerflow)电力系统中（各节点）电压、（各支路）有功功率和无功功率的稳态分布。计算目的服务于电力系统的运行与规划设计；分析和评价电网运行的安全经济和可靠性。计算方法人工手算：适用于简单系统；计算机：适用于所有简单和复杂系统。一、负荷功率的表示方法j0§3-1基本概念若负荷为容性，结果会怎样？二.电压降落电压降落：网络元件首末两端电压的相量差。又：①②----一相阻抗----相电压----单相功率代入得：1.若已知末端电压及末端

2、功率、，求首端电压且有为相位角，也称功率角。和分别称为电压降落的纵分量和横分量。2.若已知首端电压及首端功率、，求末端电压类似地，可得：且有,注意：此时说明：前述式中的和均为同一侧的值；若已知量为三相（单相、标么）复功率和线（相、标么）电压，则结果为线（相、标么）电压之差。线路较短时两端电压相角差一般不大，可近似认为：对于高压输电网，X>>R，即可忽略电压降落的横分量。交流线路功率传输与线路端电压的关系§3-1基本概念三.电压损耗、电压偏移（衡量电压质量的指标）1.电压损耗两电压的有效值之差（代数

3、差）：用百分数表示：2.电压偏移实际电压与额定电压之差：用百分数表示：§3-1基本概念四.功率损耗1.电力线路的功率损耗①②已知末端，求阻抗中的功率损耗；同理，若已知首端和，则有①②求导纳中的功率损耗，；末端：首端：说明：上述4个式子对三相系统仍成立；式中为同一点（侧）的值。①②电力线路中的功率计算（末端首端）例①②已知？？解：①②要求需先从已知端求电压:即可求得，§3-1基本概念四.功率损耗（基本思路同电力线路）2.变压器的功率损耗可变损耗励磁损耗（不变损耗）§3-1基本概念五.运算负荷功率和运

4、算电源功率（相对于某节点）1.运算负荷（功率）2.运算（电源）功率由该节点流出网络（负荷取用或损耗掉）的等值功率；流出为正。由该节点注入网络（电源提供）的等值功率；流入为正。某节点的运算负荷实际上等于负的该节点的运算功率。第3章简单电力系统的潮流计算§3-2开式网络的潮流分布§3-2开式网络的潮流分布电力系统的接线方式：开式、环形、两端供电网开式网络是电力网中结构最简单的一种，网络中任何一个负荷点都只能由一个方向获取电能。开式网络分为：统一电压等级的开式网络和多级电压开式网络一.同一电压等级开式网

5、的计算1.计算网络元件的参数用有名值或标幺值表示元件参数；作出等值电路。---本节计算的核心基础2.潮流计算其中利用电力线路和变压器功率损耗及压降公式直接计算。（1）已知，求功率：电压：功率：电压：以上是针对已知末端参数求首端的情况，实际上是电压、功率交替求解的过程；对于已知首端参数求末端，同理可求解。（2）已知末端、首端及，求由末端向首端逐段计算功率。注意：计算功率损耗时，公式中的电压均由额定电压代替，即由此将问题转化为：已知的潮流计算。一定注意a.反推功率：b.正推电压：以上两步骤只是完成第一

6、轮的计算，为提高精度，可重复以上步骤，且在计算功率损耗时需利用前一轮b步骤求得的节点电压值。总结：说明：对于地方性开式网（≤35kV,≤20km）忽略网络元件的并联导纳支路；忽略电压降落的横分量δU；忽略网络的功率损耗；公式中用额定电压代替实际电压。§3-2开式网络的潮流分布二.多电压等级开式网的潮流计算方法一：将ZT、L2的参数均归算至L1侧，化简：反推功率：遇到未知电压时，用ULN1代替。正推电压：最后：方法二：将ZT归算至L1侧，若已知首端电压、末端功率，求潮流分布，则可化简：令运算负荷：则

7、问题转化为作为已知的潮流问题。反推功率：正推电压：第3章简单电力系统的潮流计算§3-3简单闭式网的潮流计算简单闭式网络是指网络中任何一个负荷点都能从两个方向获得电能。包括两端供电网和多级电压环网。§3-3简单闭式网的潮流计算一.两端供电网计算步骤：1.计算各元件有名值（标幺值）参数；2.作简化的等值电路（求负荷节点的运算负荷、电源节点的运算功率）；3.求网络功率的初分布；①不计网络功率损耗②全网均为额定电压（）①不计网络功率损耗②全网均为额定电压列KVL（设未知变量为）:将代入上式整理得：将两端供

8、电网中电源功率由两部分组成：同理----供载功率----循环功率（大小取决于两电源向量差和网络总阻抗）①②验算：若相等则进而求：4.由初分布确定网络的功率分点；功率分点：网络当中功率的汇集点，用▼表示。5.从功率分点将网络打开成两独立开式网，将功率分点处的运算负荷视情况分至两开式网末端；▼▼注：以上各步骤均未计及功率损耗！！问题一：为什么能从功率分点打开网络？（2）沿功率流向，功率分点电压最低，电磁联系最薄弱。问题二：有功分点、无功分点是否总是统一？以以下网络的初分布情况为例：▽▼