电力系统环网详细讲解

第3章简单电力系统的潮流计算

3.4 环网潮流计算

3.4.1 环网中的初步功率分布

令流经Z12的电流为，流经Z23的电流为，流经Z31的电流为则根据KVL(Kirchhoff Voltage Law)可以列出：

如果节点2、3与负荷对应的电流分别为、，则：

假设全网各节点均为U N∠0°，则：

令流经Z12的功率为，可以得到：

可以理解为用力矩法求梁的反作用力：

这两个公式可以推广到2节点、4节点……。

在求得S a和S b1后，便可求得环网中各段的功率，即不包括线路功率损耗的功率分布，这称为环网中的初步功率分布。

如果支路功率由两个方向实际流入一个节点，则该节点称为功率分点，可以标为

有时有功功率分点和无功功率分点不一致，可以分别表示为、。

3.4.2 环网的实际功率分布和电压降落

从功率分点将环网解开成两个开式网，然后分别对两个开式网计算功率分布和电压降落。

如果有功功率分点和无功功率分点不一致，则多以无功功率分点解开环网成为两个开式网。

[例3-5]如图系统，U1=115kV，

Z12=13.2+j17.16Ω，Z23=9.9+j12.87Ω=Z31，

(1) 试求功率分布。

(2) 不计电压降落横分量，2、3点电压各为多少？

解:

(1)求功率分布

可见，功率分点为2点。在功率分点2点将网络拆分成两个开式网：

(2) 当U1=115kV时，

[例3-6]两台型号不同的变压器并列运行，两台变压器的变比均为35/11kV，变压器的额定容量及归算到35kV侧的阻抗分别为：S TN1=10MVA，Z T1=0.8+j9Ω；

S TN2=20MVA，Z T1=0.4+j6Ω。低压侧负荷为，不计变压器功率损耗，试求：

(1) 通过各变压器的功率；

(2) 有没有变压器过负荷？

解：作出等值电路。

(1) 通过各变压器的功率：

或：

(2) 通过各变压器的视在功率：

因此，变压器T1过负荷。