【文档说明】第3章电力系统元件参数及等值电路.pptx,共(104)页,999.984 KB,由精品优选上传
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电力系统基础(第二版)教学内容第一章电力系统基础第二章电力系统的接线第三章电力系统元件参数及等值电路第四章电力系统潮流计算第五章电力系统有功功率平衡与频率调整第六章电力系统无功功率平衡及电压调整第七章短路电流的计
算与分析第八章电力系统的稳定性第三章电力系统元件参数及等值电路•第一节输电线路的电气参数及等值电路•第二节变压器参数及等值电路•第三节发电机和负荷的参数及等值电路•第四节标幺值及其应用•第五节电力系统等值电流电力系统中生产、变换、输送、消费电能的四大部
分--发电机、变压器、电力线路、负荷的特性和数学模型;由变压器和电力线路构成的电力网数学模型。所涉及的电气量有,功率是三相功率,电压是线电压,电流是线电流,阻抗是单相阻抗,导纳是单相导纳。jQPIU3S+==••
复功率为=−==••UI3)(UI3IU3Siu)sinj(cosSS+=•jQPUIsin3jUIcos3+=+=一、输电线路的电气参数第一节输电线路的电气参数及等值电路表示输电线路和变压器特性的电气参数有:输电线路的阻抗和导纳,变压器的阻抗和导
纳。输电线路电缆线路架空线路导线、避雷线绝缘子、金具、杆塔导体、绝缘层保护包皮输电线路的电气参数有,(a)电阻:线路通过电流时产生有功功率损失;(b)电抗:载流导体周围的磁场效应;(c)电导:线路带电时绝缘介质中产生泄漏电流及导线附近空气游离而产生的有功功率损失;(d)电
纳:带电导线周围的电场效应;讨论输电线路的电气参数时,都假设三相电气参数是相同的。只有架空线路的空间位置选用使三相参数平衡的方法,三相参数才相同。三相参数平衡的方法有,(a)三相导线布置在等边三角形的顶点上时,三项参数是相同的。(b)当三相导线不是
布置在等边三角形的顶点上时,采用架空线换位的方法以减少三相参数不平衡。(一)、电阻Sl=R在交流电路中,由于集肤效应和临近效应的影响,交流电阻比直流电阻要大;此外,由于所用电线和电缆芯线大多是绞线,其中每股导线的实际长度要比电线本身的长度大2%-3%。铜导线的电阻率为kmm/1088.128
=−铝导线的电阻率为kmm/1015.328=−工程上各类导线在20℃时的单位长度有效电阻计算值r20列在《电力工程电气设计手册》中,可直接查阅,任意温度t时的电阻值ri可按下式计算)/()]20
(1[20kmtrri−+=(二)、电抗1、三相导线线路电抗线路电抗是由于交流电流通过导线时,在导线周围及导线内产生交变磁场而引起的。若线路的三相电抗相同,则每相导线单位长度的等值电抗为4110)5.0lg6.4(2−+=rDfxm其中,几何均距与导线的具体布置方式有关
。3cabcabmDDDD=DDm=DDDm26.1233==ABCDcaDbcDabABCDDDABCDD2D将f=50Hz,μ=1代入式(3-3),可得每相导线单位长度电抗的计算公式为0157.0lg1445.0+=rDxmi2、分裂导线线路电抗目的:对于高
压及超高压远距离输电线路,为减少线路的电晕损耗及线路电抗,以增加输电线路的输送能力。每一相由2-6根导线组成,每根间距400-500mm将均匀布置在半径为R的圆周上。其R比一根导线的外径大得多,可有效地减小线路电抗和电晕损耗,同时增大线路电容。分裂导线的等值半径req来代替,式(3-5)中
的导线外径r,其req可由下式算出。nnmeqrdr1−=因此,具有分裂导线的线路每相电抗为nrDxeqm0157.0lg1445.01+=分裂导线的线路电抗较采用单根导线的线路电抗减少约20%以上,视每相的分裂数及结构决定。(表3-1)对于同杆架设的双回线路,每一相线路电抗不仅取决
于该线路本身电流所产生的磁通,而且和另一回线路电流产生的磁通相关。额定电压(kV)导线分裂根数电抗近似值220-33020.3-0.37500340.30.29750460.290.28表3-1分裂导线线路电抗【例3-1】某三相单回输电线路,采用
LGJ-300型导线,已知导线的相间距离为D=6m,求:(1)三相导线水平配置,且完全换位时,每千米线路的电抗值。(2)三相导线按等边三角形配置时,每千米线路的电抗。【解】【例3-2】某回220kV双分裂架空输电线路,已知每根导线的计算半径为13.8
4mm,各导体间相距dm=400mm,相间距离D=5m,三相导线水平排列,并经完全换位。求该线路每公里的电抗值。【解】(三)、电纳(容纳)电力线路运行时,各相间及相对地间都存在着电位差,因而导线间以及导线与大地间必有电容存在,也即存在着容性电纳。若三相线路参数相同时,每相导
线的等值电容为)(kmrDm/F10lg0241.0c61−=电纳(容纳)的大小与相间的距离、导线截面、杆塔结构等因素有关。当频率f=50Hz时,单位长度的电纳为)(kmSrDfm/10lg58.7c2cb6111−===对于架空线路的电纳一般为2.85×10-6S/km左右。对于分裂导线
的线路,仍可按上式计算其电纳,其半径应是等值半径req。对于同杆并架双回线路,仍可按上式计算。【例3-3】一回220kV输电线路,导线在杆塔上位三角形布置(如图3-6所示),使用LGJQ-400型导线。求该线路单
位长度的电阻、电抗和电纳。【解】(四)、电导在高压线路上,由于强电场作用,导线周围可能产生空气的电离现象,称之为电晕。电晕产生的有功功率损耗称为电晕损耗。电晕损耗是当线路电压达到某一值时产生的,这一电压值称为电晕临界电压Ucr。当线路正常工作电压高于Ucr时,电晕损耗将大大增加而不可忽略。电晕
产生的条件与导线上施加的电压大小、导线半径、导线结构及导线周围的空气情况有关。除电晕损耗、电阻引起有功功率损耗外,还有由于沿线路绝缘子表面的泄露电流产生的有功功率损耗。电导代表导线的泄露损耗及电晕损耗的电气现象。式中,g1-导线单位长度的电
导,S/km;△Pg-实测三相电晕损耗的总功率,kW/km;U-线路电压,kV。当线路实际电压高于电晕临界电压时,可通过实测的方法求取电导,与电晕相对应的电导为32110g−=UPg二、输电线路的等值电路电力线路的等值
电路是以电阻、电抗、电导、电纳四个参数来表示。实际中,输电线路的等值电路是参数均匀分布的电路,分布参数电路的计算是较复杂的,一般将分布参数等值电路转化成集中参数等值电路以简化计算。当线路长度为l时,全线路每相得总电阻、总电抗、总电导、总电纳表示为)()(
11==lxXlrR)()(11==lbBlgG输电线路的阻抗和导纳的复数表达式为)(+=jXRZ阻抗:)(SjBGY+=导纳:1、一字形等值电路对于线路长度不超过100km的架空线路,线路电压不高时,线路电纳的影响不大,可令b1=0。
因天气晴朗时不发生电晕,绝缘子泄露又很小,可令g1=0。输电线路中只剩下r1、x1两个参数。图3-7一字形等值电路1•U1•IRX2•U2•I2、形等值电路和T形等值电路对于线路长度为100-300km的中等长度架空线路,或长度不超过100
km的电缆线路,电容的影响不可忽略。图3-8中等长度线路的等值电路1•U1•IZ2•U2•I221•U1•IZ/22•U2•IZ/2一、双绕组变压器第二节变压器参数及等值电路图3-11双绕组变压器等值电路RTjX
TGT-jBTRTjXT(a)(b)反映励磁支路的导纳一般接在变压器的电源侧,但有时为了计算时与线路的电纳合并,励磁电路放在线路一侧。由于YT=1/Z0,而Z0为一感性激磁阻抗。变压器的4个参数可由变压器的空载和短路试验结
果来求出。变压器的短路损耗△Pk变压器的短路电压百分数Uk%电阻RT、电抗XT变压器的空载损耗△P0变压器的空载电流百分数I0%电导GT、电纳BT(一)、电阻RT变压器的电阻计算公式为221000NN
kTSUPR=式中,TRkPNSNU---变压器高低压绕组的总电阻,Ω---变压器额定短路损耗,kW---变压器的额定容量,MVA---变压器的额定电压,kV(二)、电抗XT变压器的电抗计算公式为NNkNNpTSUUSUUX100%10
0%22=式中,TX%kUNSNU---变压器高低压绕组的总电抗,Ω---变压器短路电压的百分数---变压器的额定容量,MVA---变压器的额定电压,kV%pU---Uk%中的电抗压降百分数(三)、电导GT变压器的电导计算公式为式中,TG0PNU---变压器的电导,S---变压器额定空载损耗
,kW---变压器的额定电压,kV201000NTUPG=(四)、励磁电纳BT变压器的电纳计算公式为20100%NNTUSIB=式中,TB%0INSNU---变压器的电纳,S---变压器额定空载电流的百分值---变压器的额定容量,MVA---变压器的额定电压,kV二、三绕组变
压器三绕组变压器的等值电路为图3-12三绕组变压器等值电路RT1jXT1GT-jBT1•I0•I(一)、电阻三绕组变压器其绕组容量比有三种类型:(1)100/100/100,即3个绕组的容量都等于变压器额定容量;
(2)100/100/50,即第3绕组容量仅为变压器额定容量的50%;(3)100/50/100,即第2绕组容量为变压器额定容量的50%。对于第1类变压器,通过短路试验可得到任两个绕组的短路损耗△Pk12、△Pk23、△Pk31,由此算出每个绕组的短路损耗△Pk1、
△Pk2、△Pk3。)(212331121kkkkPPPP−+=)(213123122kkkkPPPP−+=)(211231233kkkkPPPP−+=求出各绕组的短路损耗后,用和双绕组变压器相
似的公式计算出各绕组的电阻为对于其余三个绕组容量比不等的变压器,短路试验给出的功率损耗值是一对绕组中容量较小的一方达到它本身额定容量时的值。这时,应首先将各绕组间的短路损耗归算为额定电流下的值,再运用上列公式求取各绕组的短路损耗和电阻。22111000NNkTSUPR=22221000
NNkTSUPR=22331000NNkTSUPR=例如,对100/50/100类型的变压器,短路损耗△Pk12和△Pk23是在第2个绕组中流过额定电流(即为变压器额定容量电流的一半)时所测得的数据。因
此,首先把它们归算到对应于变压器额定容量电流的值,计算式为12'212'124)5.0(kNNkkPIIPP==23'223'234)5.0(kNNkkPIIPP==然后按式(3-21)、式(3-22)进行计算。’’(二)、电抗三绕组变压器按其3个绕组排列方式的不同分为图
3-13三绕组变压器的绕组排列方式低中高中低高(a)降压结构(b)升压结构通常变压器铭牌上给出各绕组间的短路电压Uk12%、Uk23%和Uk31%,可求出各绕组的短路电压为%)%%(21%233112
1kkkkUUUU−+=%)%%(21%3123122kkkkUUUU−+=%)%%(21%1231233kkkkUUUU−+=可得到相应的各绕组电抗为NNkTSUUX100%211=NNkTSUUX100%222=NNkTSU
UX100%233=(三)、导纳三绕组变压器导纳的计算方法和求双绕组变压器导纳的方法相同。三、自耦变压器的参数和等值电路从端子等效,自耦变压器和普通三绕组变压器是同样的。图3-14变压器接线图(a)(b)1•I3•
I2•I1•U3•U2•UN1N3N21•U3•U2•U2•I1•I3•I自耦变压器的参数和等值电路,和普通三绕组变压器是相同的。23)(SSN3SSN只是因自耦变压器第三绕组的容量小于变压器的额定容量SN,而短路试验数据中的
△Pk23、△Pk31和Uk23%、Uk31%一般是未经归算的。用此数据进行参数计算时有一个容量归算问题即短路损耗△Pk23、△Pk31乘以;短路电压百分值Uk23%、Uk31%乘以;通过以上归算后再代入相应的公式计算变压器的阻抗。最大短路损
耗,是指两个100%容量绕组中流过额定电流,另一个100%或50%容量绕组空载的损耗。此时,计算公式为22max%)100(2000NNkTSUPR=%)100(%)50(2TTRR=【3-4】某10kV变电所装有一台SJL1-630/
10型变压器,其铭牌数据为:SN=0.63MVA,UN1/UN2=10/0.4kV,△Pk=8.4kW,△P0=1.3kW,Uk%=4,I0%=2。求变压器的各项参数。【解】【3-5】某发电厂内装设一台SSPSL10-120000/220型变压器,三个绕组容量比为
100/100/50,铭牌给出的其他数据:SN=120MVA,△P0=129kW,△Pk12=465kW,△Pk23=258kW,△P31=276kW,Uk12%=12.75,Uk23%=8.15,Uk31%=
5.3,I0%=0.65。三个绕组的额定电压比242/121/10.5kV。求变压器的各项参数。【解】第三节发电机和负荷的参数及等值电路一、发电机的参数和等值电路(一)、发电机的电抗制造厂一般给出以发电机额定阻抗为基准的发电机电抗百分比XG(%),即%100)%=NGGZXX()(NNNNNSU
IU23Z==故NNNGNNGGPUXIUXXcos100(%)3100(%)2==(二)、发电机的等值电路当发电机的d、q轴电抗相等(或可认为相等)时发电机的等值电路可表示如下:d轴q轴图3-15发电机的等值电路G•EjXG机端(a)P+jQ机端(b)(c)P机端•U二、负荷的参
数和等值电路(一)、以功率表示在电力系统稳态分析中,以给定的负荷有功功率Pl和无功功率Ql接在相应的负荷节点上即可。图3-16负荷的等值电路负荷点(a)以功率表示Sl=Pl+jQl(b)以阻抗表示•RljXl
UlIl•(c)以导纳表示•Gl-jBlUlIl•负荷点负荷点(二)、以阻抗或导纳表示用阻抗表示负荷时,假设已知单相复功率Sl为lllllllllljXRUZUIUjS−===+=••22QP)(~22222llllllllllljQPSUSSUSUjXR−===−故llllPS
UR22=llllQSUX22=负荷为感性时,Ql>0,因而Xl>0,等值阻抗Zl呈感性;负荷为容性时,Ql<0,因而Xl<0,等值阻抗Zl呈容性;当负荷以导纳Yl等值时,分析方法与以阻抗Zl等值时类似,且两者之间的关系为llZ•Y1=第四节标幺值及其应用一、标幺值)()(与有名值同
单位基准值具有单位有名值标幺值=有名值:实际数字和明确的物理量纲相结合的物理量值。例如,三相对称系统中相线U3U=单相相P3P3=*U*U相线=*P*P3单相相=选择基准值的限制条件:(1)基准值的单位应与
有名值单位相同。(2)阻抗、导纳、电压、电流、功率的基准值之间负荷电路的基本关系,比如阻抗、导纳的基准值为每相阻抗、导纳;电压、电流的基准值为线电压、线电流;功率的基准值为三相功率。BBBIUS3=BBBZIY3=BBYZ1=每相阻抗、导纳的基准值三相功率的基
准值五个基准值中只有两个可以任选,其余三个派生而得。通常,先选定SB、UB,再求出其他基准值,BBBSUZ2=2BUSYBB=BBBUSI3=BBUIXX3=若电抗以表示,用统一基准值表示的电抗标幺值为IUX3=式中,UB、IB---统一基准值;X---电抗有名值。在电力系统计算中
采用统一基准值。因此就要求将额定值为基准的标幺值与统一基准值的标幺值相互转换。用额定值作基准值的电抗标幺值为NNNUIXX3=由上式求出电抗有名值X,代入式(3-33)可得NBBNNIIUUXX=把电流用电压和功率代换后,可得NBB
NNSSUUXX2)(=变压器铭牌参数短路电压百分值为1003%=NTNkUXIU将其除100就变为以额定值为基准的变压器电抗标幺值,代入式(3-36)就可以变成统一基准值的变压器电抗标幺值为NBBNkTSSUUUX2)(100%=【3-6】有一台SLPF12000/220型双绕
组变压器,额定容量为120MVA,额定电压为220/38.5kV,短路电压百分值为13.61,求以基准功率SB=100MVA,基准电压UB=230kV。计算变压器的标幺电抗。【解】标幺值的优点:(1)三相计算公式与单相计算公式一致,省去了333倍的常数,不必考虑相电压、线电压
的差别和三相功率、单相功率的差别。3(2)多级电压网中可以避免繁琐的按变比来回归算,在精确计算中只需对基准电压归算一次。而在近似计算中则不必归算,使计算大大简化。(3)使各种设备参数便于比较,易于识别设备性能。(4)容易对计算结果做分析,比较及判断正、吴。第五节电力系统等值电路一、有名制等值电
路若系统只有一个电压等级,那么按照前述方法算出各元件的参数,并做出各元件的等值电路再按元件的连接关系将它们各自的等值电路连接就得到电力系统的等值电路。若电力系统有多个电压等级,则在计算中,还需要不同电压等级下的阻抗、导纳、电压、电流等有名制归算至
同一电压级,该电压级称为基本级。电力系统的等值网络是由构成系统的各元件的等值电路按这些元件在实际电力系统中的连接顺序连接而成。2321')(kkkRR=2321')(kkkXX=2321')1(kkkGG=2321')1(kkkBB=)(321'kkkUU=)1(321'
kkkII=一般取所计算系统的最高电压级作为基本级归算时的计算式为归算前归算后变比220kV500kV500kV242/500T4500/121T3110/38.5T2110kV35kVT135/1110kV图3-17具有不同电压等级的电力网式中变比一般取相应变压器
两侧额定电压比值。其分子为变压器靠近基本级一侧的绕组的额定变比,而靠近带归算级一侧绕组的额定电压作为变比的分母。【3-7】电力系统接线如图3-18所示。图中各元件的技术数据见表3-3、表3-4。试作该系统归算至100kV的有名值表示的等值电路。变压器的电阻、导纳、线路的电
导都略去不计。10kV110kVk1T1k2T26kVL1L2图3-18电力系统接线图名称符号额定容量SN(MVA)额定电压UN(kV)Uk%变压器T1T231.52010.5/121110/6.610.510.5名称符号导线型号长度电压电阻电
抗电纳线路L1L2LGJ-185LGJ-300100511060.170.1050.380.3833.15×10-6表3-4线路技术参数表3-3变压器技术参数10kV110kVk1T1k2T26kVL1L2图3-18电力系统接线图【解】变压器T1的电抗
===8.485.381001215.10100%2211NNkTSUUX线路L1的电阻、电抗和电纳为===1710017.0111lrRL===3810038.0111lxXL61111010015.3212121−==
lbBLS410575.1−=变压器T2的电抗===5.63201001105.10100%2222NNkTSUUX线路L2的电阻、电抗为===8.145)6.6110(5105.0222222klrRL===9.531)6.6110(5383.0
222222klxXL以有名值表示的电力系统等值电路为图3-19以有名值表示的电力系统等值电路17Ωj38Ω121LBj121LBjj48.8Ω145.8Ωj531.9Ωj63.5ΩT1L1T2L21TjX1LR1LjX2TjX2LR2LjXj0.1757ΩjxT1RL1jXL10.0612Ω
j0.1368Ωj0.228ΩjxT2RL2jXL20.525Ωj1.915ΩjBL1/2jJ4.376Х10-2jBL1/2j4.376Х10-2归算到6KV侧)(1757.08.481106.61106.6XX221T'1T===)(
228.05.631106.61106.6XX222T'2T===)S(376.42121)(1368.0)(0612.0106.6110BB1106.6XX1106.6RR221L'1L21L'1L2
1L'1L−======)(915.15383.0)(525.05105.022'2L22'2LxXR======二、标幺制等值电路对于单电压级电力系统,其等值电路的制定与有名值等值电路的指定方式相同,
所不同的仅是将各元件的参数用标幺值来表示。对于多电压级电力系统的标幺制等值电路的制定有两种方法可供采用。【方法1】(1)指定一个基本级,将所有非基本级的有名值参数都归算到基本级。(2)指定一套基本级下的
基准值(基值)。(3)将上述(1)求得的有名值参数除以(2)指定的同一套基值中的对应基值,即2BBBUSZZZZ==BBBSUYYYY2==BUUU=BBBSUIIII3==BSSS=式中,IUY、、、ZBBBIUY、、、BZIUY、、、Z-
--有名值---基值---标幺值【方法2】(1)在基本级下指定一套基值。(2)将由(1)指定的基值分别归算到各电压级,使每一电压级都有一套相应的基值。(3)每电压级的各参数除以本电压级下一套基值中的相应基值,即2'''''B
BBUSZZZZ==BBBSUYYYY'''''2==BUUU''=BBBSUIIII''3'''==BSSS''=2321)('kkkYYBB=2321)1('kkkZZBB=)1('321kkkUUBB=)('321kkkIIBB=BBSS='BBBIUY、、
、BZ---基本级下的基值式中,【3-8】系统接线图和元件参数同[例3-7],请采用标幺制计算各元件的参数,并作出系统的等值电路。取100kV的基准值为:SB=100MVA,UB=110kV。10kV110kVk1T1k2T26kVL1L2图3-18电力系统接线图【解】方法1:方法2:三
、等值变压器模型凡涉及多电压级网络的计算,都必须将网络中所有参数和变量归算到同一电压级。(a)原始多电压级网络(b)接入理想变压器前的等值电路(c)接入理想变压器后的等值电路由图可见,流入理想变压器的功率为,11~IUS=流出理想变压器的功率
为kIUS/~21=流入、流出理想变压器的功率应相等,得kII/21=由图3-21(c),列出的方程为TZIUkU221/+=(c)接入理想变压器后的等值电路由上式可得,kZUkZUITT2211−
=TTZUkZUI212−=(d)变压器的型等值电路模型设母线1-2之间的电路可以以一形等值电路表示,则从等值电路列出方程为212112101)(UYUYYI−+=221201212)(U
YYUYI+−=对照上式,可得kZYYT12112==2101kZkYT−=kZkYT120−=令,就可得到变压器模型(e)以及阻抗表示的变压器模型(f)。TTYZ=1(e)形等值电路支路以导纳表示时(f)形等值电路支路以阻抗表示时图3-21等值双绕组变压器模型四、电力网络的数学模
型制定电力网络等值电路模型方法有:(1)有名制。(2)标幺制。对多电压级网络,因采用变压器模型的不同分两大类:(1)采用形或T形等值电路模型时,所有参数和变量都要作电压级归算。(2)采用等值变压器模型时,所有参数和变量可不进行归算。总结➢输电线路的参数及等值电路➢变压器的参数及等值电
路➢发电机和负荷的参数及等值电路➢标幺值及其应用➢电力系统元件参数及等值电路电压级的归算对于多电压级网络,无论是采用标么制还是有名制,都需将参数或变量归算至同一电压级。才能得到网络的等值电路。•采用有名值时的电压级归算(有名值等值电路)•
采用标么值时的电压级归算(标么值等值电路)1.采用有名值时的电压级归算①选取基本级(一般选最高电压等级)②确定变比待归算级的额定电压基本级侧的额定电压=K变压器变比K值的选取变压器实际的变比平均额定变比③参数的归算准确归算:采用变压器实际额定变比近似归算:采用平均额
定变比UN(kv)361035110220330Up(kv)3.156.310.537115230345额定电压和平均额定电压)()()(21221221kkUUkkXXkkRR===)1(
)1()1(21221221kkIIkkGGkkBB===1)准确归算:采用变压器实际额定变比把待归算侧的参数归算到基本级)()()(ppppppkkUUkkXXkkRR21221221==
=)()()(ppppppkkIIkkGGkkBB21221221111===2)近似归算:采用变压器平均额定变比把待归算侧的参数归算到基本级取10kV为基本级,则110kV级线路l-2阻抗归算如下:2222122211212202425
10121220242510)*.()(//.lllZkkZZkk====例2222221115510115230230510115230230510).()*.(//.lllpZZZkk====准确近似2.采用标幺值时的电压级归算➢根据计算精度要求的不同
,求取标么值的方法有两种:准确算法和近似算法。准确算法:参数按变压器的实际变比归算近似算法:参数按平均额定变比归算。➢归算的方法有两种:方法1:先有名值归算,后求标么值方法2:先基准值归算,后求标么值法1:先有名值归算,后求标么值先选定基本级及其基准值(SB、UB),然后将网络中需要归
算的各元件阻抗、导纳都归算到基本级,然后除以与基本级相对应的阻抗、导纳的基准值。BBBBBBSUYYYYUSZZZZ22====法2:先基准值归算,后求标么值先选定基本级及其基准值(SB、UB),把它们归算到各电压等级,作为各电压等级的
基准值(SB、),以(SB、)为各电压等级基准值,求标么值。BBBBBBSUYYYYUSZZZZ22====注意:基准功率不存在归算BUBU1)采用近似计算时,(即变压器变比取平均额定变比)。标么值的计
算会大为简化。讨论:原因:采用近似计算时,认为处于同一电压等级的各元件,它们的额定电压都近似等于平均额定电压。当基本级选取平均额定电压为基准值时,其它电压等级的基准电压就是它的平均额定电压。2)把归算后的各元件的标么值连接起来,即可得到多电压等级网络的标么值等值电路
。一、三相电力线路结构参数和数学模型输电线路各主要参数(电阻、电抗、电纳、电导等)的计算方法及等效电路的意义分裂导线作用三相线路换位的目的本章重点二、双绕组和三绕组变压器参数和等效电路1、空载和短路实验及变压器参数计算公式推导根据空载及短路试验,参数RT、XT、GT、BT的计算公式
:221000NNkTSUPR=NNkTSUUX21100%=210210100%11000NNTNTUSIBUPG==2、变压器Γ形等值电路图求解三、电力网络的等值电路1、标幺值1)标幺值=有名值(实际值)/基准值;2)在标幺制下,线量(如线电流、线电压
等)与相量(如相电流、相电压等)相等,三相与单相的计算公式相同3)对于不同系统采用标幺值计算时,首先要折算到同一基准下。描述电力网的等值电路:以有名值表示用标么值表示⚫对于有名值表示的等值电路,主要存在电压归算的问题2.通过电压级的归
算求电网等值电路⚫对于求取标么值表示的等值电路,有两种归算方法⚫由于所选变比不同,可分为准确计算法和近似计算法(重点)求多电压级网络标么值等值电路的两种方法1)参数归算法(先有名值归算,后求标么值)①取基本级(SB=
SN,UB=UN);②参数折算(将各级电压折算到基本级侧);③求标幺值。2)基准值归算法(先基准值归算,后求标么值)①取基本级(SB=SN,UB1=UN1);②基本级折算(将基本级SB、UB1折算到各
电压级,分别求出UB2、UB3、……、UBn);③求标幺值。标出题图中各元件的额定电压1、两台SFP-400000/220型变压器并列运行,变比为242±2×2.5%/18,I0%=0.8,p0=250kW,pk=970kW,
uk%=14。求归算到高压侧的变压器有名值参数,并画出等值电路。2系统接线示于如图,各元件参数如图中所示。试用有名制的计算方法计算等值电路参数,并画出等值电路图。30MVA10.5kVX*=0.2731.5MVA10.5/121kVuk%=10.5100kmx1=0.4Ω/km15MVA110
/11kVuk%=10.5•3对于题2的电力系统,若各电压级均选平均额定电压作为基准电压,并近似地认为各元件的额定电压等于平均额定电压,计算其参数的标幺值。30MVA10.5kVX*=0.2731.5MVA10.5/121
kVuk%=10.5100kmx1=0.4Ω/km15MVA110/11kVuk%=10.5试计算图(a)所示输电系统各元件电抗的标幺值。已知各元件的参数如下:发电机:,变压器T-1:变压器T-2:电抗
器:架空线路长80km,每公里电抗为;电缆线路长2.5km,每公里电抗为。26.0,5.10,30*)()()(===NGNGNGXkVUMVAS;121/5.10,5.10%,5.311)(1===TkNTkUMVAS;6.6/110,5.10%,152)(2===T
kNTkUMVAS5%,3.0,6)()(===RNRNRXkAIkVU4.008.0习题P623-3、4、10、13、16