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第一章 电力系统的基本概念

第一章 电力系统的基本概念. 电力系统 —— 生产、输送、分配和消耗电能的各种电器设备连接在一起而组成的整体。 电力系统的组成：发电厂，输电网，配电网，负荷 确定额定电压的原则： 用电设备：线路额定电压 发电机：比线路额定电压高 5 ％ 变压器：一次侧：线路额定电压（发电机： 5 ％） 二次侧：比线路额定电压高 10 ％. 第二章 电力网各元件的等值电路和参数计算. 架空输电线路参数： 电阻： 电抗： 单导线： 分裂导线： 电导： 电纳：. 几个距离的概念：

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第一章 电力系统的基本概念

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Presentation Transcript

  1. 第一章 电力系统的基本概念 • 电力系统——生产、输送、分配和消耗电能的各种电器设备连接在一起而组成的整体。 • 电力系统的组成：发电厂，输电网，配电网，负荷 • 确定额定电压的原则： • 用电设备：线路额定电压 • 发电机：比线路额定电压高5％ • 变压器：一次侧：线路额定电压（发电机：5％） • 二次侧：比线路额定电压高10％

  2. 第二章 电力网各元件的等值电路和参数计算 • 架空输电线路参数： • 电阻： • 电抗： • 单导线： • 分裂导线： • 电导： • 电纳：

  3. 几个距离的概念： （1）导线轴线间的距离D； （2）不同材料的单股导线的自几何均距Ds 非铁磁材料单股线： 非铁磁材料多芯线： 铁芯铝线： （3）分裂导线的自几何均距Dsb 分裂根数为2： 分裂根数为3： 分裂根数为4：

  4. （4）互几何均距 若三相呈正三角形： 若三相呈水平排列： （5）导线等值半径 分裂根数为2： 分裂根数为3： 分裂根数为4：

  5. 架空输电线等值电路： 形等值电路 • 近似模型： • 修正模型： • 精确模型：

  6. RT jXT GT –jBT jX2 R2 R1 jX1 R3 jX3 GT –jBT • 变压器等值电路

  7. 变压器参数： 双绕组变压器的参数计算 1. 电阻（）： 2. 电抗（）： 3. 电导（S）： 4. 电纳（S）： 5. 变比：

  8. 三绕组变压器的参数计算 1. 电阻 2. 电抗 同双绕组变压器 3. 导纳及变比：

  9. 标么制： • 基准值选取： ， • 平均额定电压： • 3.15，6.3，10.5，15.75，37，115，230，345，525

  10. 第三章 电力系统潮流计算 • 电压降落：已知V2，S2

  11. 电压降落：已知V1，S1

  12. 功率损耗： • 功率分布：

  13. 给定不同点的电压功率——迭代计算（精确） 给定末端负荷功率与首端电压（如给定SLD，VA） 设全网为额定电压VN； 计算功率损耗（不计电压损耗），推算全网功率分布、始端功率；（前代） 由始端电压、功率向末端推算电压降落（不再另算功率损耗），计算各母线电压。（回代） 反复迭代直到收敛（精度）、两步计算近似

  14. 两端供电网的潮流计算：

  15. 节点导纳矩阵： • 特点：对称；稀疏；对角线占优；

  16. 自导纳和互导纳的物理意义 • 令 ， ，则： • 当k=i时， 。当网络中除节点i之外，所有其他节点 • 都接地，从节点i注入网络的电流和节点i的电压之比，为 • 节点i的自导纳。它等于与节点i直接相连的各支路导纳之和。

  17. 自导纳和互导纳的物理意义 • 当 时，当网络中除节点k之外，所有其他节点都接地，从节点i注入网络的电流和节点k的电压之比，为节点i和k之间的互导纳。实际上节点i的电流是自网络流入大地的， • 等于节点i，k直接相连的支路导纳的负值。 • 追加支路法修改节点导纳矩阵

  18. 第四章 电力系统有功平衡与频率调整 • 系统频率取决于有功功率的动态平衡 • 三种负荷，三次调频（手段：调速器，调频器，负荷的最优分配） • 负荷的有功－频率特性 • 负荷的频率调节效应系数

  19. 发电机组的静态频率特性 • 发电机组的静态调差系数： • 发电机组的单位调节功率： • 取值范围： （可调，但有限）

  20. P PD PG(f) P’D(f) P2 B PD0 PD(f) PG P1 A O f2 f1 f • 电力系统的有功－频率特性： • 单机系统的单位调节功率： • 调频与调压的关系：先调频，后调压 • 多机系统频率的一次调整：等值单位调节功率

  21. 有功功率和系统负荷在各类电厂间的合理分配 • 等微增率原则 • 负荷的合理分配：丰水期、枯水期

  22. 第五章 无功功率平衡与电压调整 • 系统电压取决于系统无功功率的平衡 • 无功负荷： • （1）异步电动机 • （2）变压器无功损耗：12％ • （3）输电线路：35KV以下，110KV以上 • 无功电源： • （1）发电机 • （2）同步调相机 • （3）静止电容器 • （4）静止无功补偿器

  23. 系统无功功率调整：无功功率就地平衡原则 • 中枢点电压调整：逆调压、顺调压、常调压 • 电压调整措施： • 发电机励磁、变比、无功分布、线路参数 • 降压变压器分接头选择（升压变压器）： • （1）最大负荷时： • （2）最小负荷时： • （3）分接头： • （4）校验：

  24. 并联无功补偿选择一般原则： • 静止电容器： • （1）最小负荷无补偿时，确定变压器变比： • （2）最大负荷全补偿，确定补偿容量：

  25. 同步调相机： • （1）最大负荷时按额定容量过励磁： • （2）最小负荷时按（0.5－0.65）欠励磁： • （3）变比：

  26. 串补电容选择： • 各种调压措施的比较与应用

  27. 第六章 短路的基本概念和三相短路计算 • 短路的概念，类型 • 恒定电势源（概念）的三相短路 • （1）短路电流的周期分量与非周期分量 • （2）短路冲击电流，短路电流有效值，短路功率 • 三相短路实用计算： • （1）起始次暂态电流，冲击电流 • 计算曲线的应用： • 计算步骤：等值电路，网络变换，转移电抗，计算电抗，查计算曲线，

  28. 第七章 电力系统元件序阻抗和等值电路 • 对称分量法 • 序阻抗的特点： • （1）各序相互独立； • （2）某序电流只产生同序电压； • （3）计算不对称短路，各序单独计算，叠加； • 利用对称分量法计算不对称短路的原理 • 发电机，变压器，输电线路，负荷的三序阻抗 • 不同变压器接线形式和中性点运行方式时的零序等值电路 • 各序网络的指定

  29. 第八章 电力系统不对称短路分析计算 • 单相短路，两相短路，两相接地短路的边界条件，复合序网，正序电流，短路电流； • 复合序网概念 • 正序等效定则：附加电抗，比例系数 • 电压电流经变压器的相位变换 • 非全相断线的计算 • 横向短路故障，故障端口 • 纵向断线故障，故障端口 • 单相断线（两相短路接地），两相断线（单相短路）的计算，复合序网

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