电力系统各元的参数与等值网络(doc 8页)
3电力系统元件参数及等值电路
3电力系统元件参数及等值电路电力系统的元件参数和等值电路是电力系统中至关重要的部分，它们决定了电力系统的性能和运行稳定性。
在电力系统中，主要的元件包括变压器、发电机、电力线路、开关设备等，这些元件各自具有不同的参数和等值电路模型。
下面将介绍电力系统中常见的元件参数以及它们的等值电路模型。
1.变压器变压器是电力系统中常见的元件之一，它主要用于改变电压的大小。
变压器的参数包括变比、额定功率、绕组电阻、绕组电感等。
变压器的等值电路模型通常包括两个绕组，每个绕组都包含一个电阻和一个电感。
变压器的等值电路模型可以用来计算电流、功率损耗等。
2.发电机发电机是用来将机械能转化为电能的设备，它的参数包括额定功率、功率因数、电压、电流等。
发电机的等值电路模型通常包括一个电动势、一个串联阻抗和一个并联电导。
发电机的等值电路模型可以用来计算电压、电流、功率输出等。
3.电力线路电力线路是电力系统中用来传输电能的设备，它的参数包括线路长度、线路电阻、线路电抗等。
电力线路的等值电路模型通常包括一个串联电阻和一个并联电抗。
电力线路的等值电路模型可以用来计算电压降、损耗功率等。
4.开关设备开关设备是电力系统中用来控制电路通断的设备，它的参数包括额定电流、额定电压、动作特性等。
开关设备的等值电路模型通常包括一个串联电阻和一个并联电容。
开关设备的等值电路模型可以用来计算电流、电压、功率损耗等。
总结来说，电力系统中的元件参数和等值电路是电力系统设计和运行的基础。
了解各个元件的参数和等值电路模型，可以帮助工程师设计和分析电力系统，确保其正常运行和稳定性。
同时，不同元件之间的参数和等值电路模型之间也需要考虑其相互影响，以确保整个电力系统的协调运行。
因此，对电力系统中的元件参数和等值电路模型有深入的了解是非常重要的。
电力网各元件的参数和等值电路
电力网各元件的参数和等值电路1. 电力网概述电力网，也称为电力系统，是指由发电厂、输电线路、变电站和配电网组成的能够将电能从发电厂输送到用户终端的系统。
电力网可以分为高压输电网、中压配电网和低压配电网三个局部。
在电力网中，各个元件扮演着不同的角色，起着连接与转换电能的作用。
本文将详细介绍电力网各元件的参数和等值电路。
2. 发电厂发电厂是电力网中的起点，主要负责将其他能源转化为电能。
发电厂的参数主要包括发电容量、电压等级、频率等。
发电厂通常由多台发电机组成，发电机的等值电路可以用以下形式表示：发电机等值电路发电机等值电路其中，R为发电机的电阻，X为发电机的电抗，Z为发电机的复阻抗。
3. 输电线路输电线路用于将发电厂产生的电能输送到变电站，它是电力网的骨干局部。
输电线路的参数主要包括电阻、电感和电容等。
输电线路可以用等值电路来近似表示，其中包括串联的电阻、电感和电容元件。
等值电路的参数可以通过测量和计算获得。
4. 变电站变电站位于输电线路的末端或中途，用于将高压输电线路转换为中压或低压配电网所需的适宜电压。
变电站的参数主要包括变压器的变比和容量等。
变电站包括变压器和其他辅助设备，变压器的等值电路可以用以下形式表示：变压器等值电路变压器等值电路其中，R为变压器的电阻，X为变压器的电抗，Z为变压器的复阻抗。
5. 配电网配电网是将电能从变电站分配到用户终端的局部，包括中压配电网和低压配电网。
配电网的参数主要包括线路电阻、电导和负载等。
配电网的等值电路可以由串联的电阻和电导元件表示。
6. 总结电力网是由发电厂、输电线路、变电站和配电网组成的系统，各个元件扮演着不同的角色，起着连接与转换电能的作用。
为了研究电力网的行为和性能，可以将各个元件的等值电路进行建模。
通过建立等值电路，可以对电力网进行分析和仿真，从而预测和优化电力系统的运行。
上述文档介绍了电力网各元件的参数和等值电路，这对于理解电力网的结构和特性非常重要，并且为电力系统的设计和运维提供了根底知识。
电力系统元件的各序参数和等值电路
正序等值电路的构建
根据元件的物理特性和工作原理，通 过测量或计算得到正序电阻、正序电 感和正序电容等参数。
根据得到的参数，构建出元件的正序 等值电路，该电路由电阻、电感和电 容等元件组成，能够反映元件的正序 电气特性。
正序等值电路的应用
01
在电力系统稳定分析中，利用正序等值电路可以分 析系统的暂态和稳态运行特性。
03
电力系统元件的正序等 值电路
正序参数的计算
01
02
03
正序电阻
正序电阻是电力系统元件 在正序电压和电流下的阻 抗，它反映了元件的电导 和电感的综合效应。
正序电感
正序电感是电力系统元件 在正序电压和电流下的感 抗，它反映了元件的电感 和电容的效应。
正序电容
正序电容是电力系统元件 在正序电压和电流下的容 抗，它反映了元件的电感 和电导的效应。
零序电感
对于变压器和电动机等设备，由于磁路的对称性，它们的零序电感 通常远大于正序电感。
零序电容
在电力系统中，由于输电线路的不对称或变压器绕组的偏移，会产 生零序电容。
零序等值电路的构建
零序等值电路的构建需要将系统中所有元件的零序参数进行汇总，并按照 实际电路的连接方式进行等效。
在构建零序等值电路时，需要注意元件之间的相互影响，以及元件对地电 容的影响。
03
计算。
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负序电感是电力系统元件在负序磁场下的感抗，与 元件的几何尺寸、材料性质和电流频率有关。
负序电容
负序电容是电力系统元件在负序电压下的容 抗，与元件的几何尺寸、电极间距离和材料 性质有关。
负序等值电路的构建
1
根据元件的负序参数，使用电路理论构建负序等 值电路。
电力网各元件参数和等值电路
UL--线电压，kV。
线路设计时 尽量避免在正常气象条件下发生电晕。 分析（2-6）电晕
线路结构影 响Ucr因素：
几何均距Dm
导线半径r
Dm ↑杆塔尺寸↑,造价↑
r与成反比, r ↑ Ucr↓
设计：220kV以下按避免电晕损耗条件选导线半径； 220kV及以上用分裂导线↑每相的等值半径； 特殊情况，采用扩径导线。
同，当三相相间距离为Dab、 Dbc、 Dca时， Dm= 3 Dab Dbc Dca （mm）
工程近似取：x1=0.4(Ω/km)
➢ 分裂导线单位长度电抗：
x1
0.1445 lg
Dm req
0.0157 n
（2-4）
其中：n—每相分裂根数 ,mm
r eq--分裂导线的等值半径，其值为：
式中 r --分裂导线中每根导线的半径 ,mm
n
req n r d1i i2
d1i—一相分裂导线中第1根与第i根的距离， i=2，3···，n。
计算公式看→ 分裂的根数∝电抗下降，但分裂根数>3、4根时, 电抗 下降减缓实际应用中分裂根数≯4根。 分裂导线的几何均距、等值半径与电抗成对数关系， 其电抗主要与分裂根数有关，当分裂根数→2、3、4 根时，电抗/公里分别→0.33、0.30、0.28Ω/km左右。
（2）电抗x：
导线流过交流电流时，∵导线的内外部交变磁场的作用而 产生电抗。 循环换位的三相输电线路每相导线单位长度电抗为：
➢ 单导线单位长度电抗：
x1
0.1445 lg
Dm r
0.0157r
（2-3）
其中：r --导线的半径 ,mm
μr--导线材料的相对导磁系数，对铝和铜μr=1
电力系统各元的参数与等值网络
电力系统各元的参数与等值网络电力系统是指由发电厂、输电线路和变电站等构成的一个电力设施体系，为满足人们的用电需求，必须保证系统的稳定运行和高效运转，而各元的参数和等值网络就是电力系统不可或缺的核心组成部分。
本文将从电力系统各元的参数和等值网络两个方面进行阐述，以便更好地理解和掌握电力系统的运行机理。
一、电力系统各元的参数1. 发电机发电机是电力系统中最重要的元件之一，其参数直接影响到电力系统的稳定性和可靠性。
主要有以下几个参数：（1）额定电压：指发电机在额定功率时的电压大小，通常为10kV、35kV、100kV等。
（2）同步电动力：指发电机在欠励和超励状态下输出的电力大小，与机端电压和励磁电流有关。
（3）发电能力：指发电机在不同励磁电流下的输出功率大小，通常用功率与励磁电流之比来表示。
（4）稳定性：指发电机在外界扰动下的抗干扰能力，需要考虑负载和励磁的影响。
2. 输电线路输电线路是电力系统中起着输电、支路和分流等作用的重要元件，其参数直接影响到电力系统的损耗和稳定性。
主要有以下几个参数：（1）额定电压：指输电线路所设计的电压等级，通常为220kV、500kV、750kV等。
（2）传输能力：指输电线路在不同的电流和电压下所能承受的功率大小。
（3）损耗：指输电线路在输送电能过程中所损失的能量大小。
（4）线路长度：指输电线路的长度。
3. 变电站变电站是将发电厂输送的电力按照用电负荷的要求进行调节和分配的重要环节。
其参数也是电力系统的重要组成部分。
主要有以下几个参数：（1）电压等级：指变电站输电和配电的电压水平，通常为10kV、35kV、110kV等。
（2）变比：指变压器的变比，用于改变输电线路电压等级以适应不同用电负载需求。
（3）容量：指变电站的容量大小，即所能承受的功率大小。
（4）输出电压：指变电站输出的电压，符合用电负载的要求。
二、电力系统等值网络电力系统的等值网络是为了方便分析和计算电力系统而建立的，它能够把复杂的电力系统简化为较为简单的等效网络，进而对系统的稳定性和可靠性进行评估和控制。
电力系统各元的参数与等值网络
电力系统各元的参数与等值网络1. 引言电力系统是由各种元件和设备组成的复杂系统，包括发电机、变压器、线路、负载等。
为了方便研究和分析，对电力系统进行等值处理是一种常见的做法。
本文将介绍电力系统各元的参数以及如何构建等值网络。
2. 发电机的参数发电机是电力系统的重要组成局部，其参数主要包括额定功率、额定电压、电压调节范围、励磁系统参数等。
在构建等值网络时，需要将发电机的参数转化为等值电动势和电阻。
3. 变压器的参数变压器用于将高压电能转换为低压电能，其参数主要包括变比、额定容量、效率等。
等值网络中的变压器可以分为两局部：主变压器和副变压器。
主变压器主要用来改变电压水平，而副变压器那么用来调整电压的精确度。
4. 线路的参数线路是电力系统中传输电能的通道，其参数包括电阻、电抗和电导等。
在构建等值网络时，需要将线路的参数转化为等值电阻和等值电抗。
5. 负载的参数负载是电力系统供电的目标，其参数主要包括功率因数、功率需求和电阻等。
在构建等值网络时，负载可以被简化为等效电阻。
6. 等值网络的构建等值网络的构建是将电力系统中各元的参数转化为等效电路元件的过程。
为了简化电力系统的分析和计算，等值网络的构建是非常重要的。
6.1 发电机的等值电压源发电机可以近似表示为一个电压源和一个电阻的网络模型。
等值电压源的电压等于发电机的额定电压，等值电阻那么根据发电机的额定功率和电压调节范围计算得出。
6.2 变压器的等值电路变压器的等值电路主要是根据变压器的变比和效率计算得出。
等值电路中的主变压器和副变压器分别由等效电压源和等效电阻组成。
6.3 线路的等值电路线路的等值电路主要是根据线路的电阻、电抗和电导计算得出。
等值电路中的线路由等效电阻和等效电抗组成。
6.4 负载的等效电路负载的等效电路主要是根据负载的功率因数、功率需求和电阻计算得出。
负载可以近似为等效电阻。
6.5 等值网络的整体结构将发电机、变压器、线路和负载的等效电路组合起来，就构成了电力系统的等值网络。
电力系统各元件的特性参数和等值电路
第二章 电力系统各元件的特性参数和等值电路 主要内容提示：本章主要内容包括：电力系统各主要元件的参数和等值电路，以及电力系统的等值网络。
§2-1电力系统各主要元件的参数和等值电路一、发电机的参数和等值电路一般情况下，发电机厂家提供参数为：N S 、N P 、N ϕcos 、N U 及电抗百分值G X %，由此，便可确定发电机的电抗G X 。
按百分值定义有100100%2⨯=⨯=*NNGG G U S X X X 因此 NNG G S U X X 2100%⋅= （2—1） 求出电抗以后，就可求电势G E ∙)(G G G G X I j U E ∙∙∙+=，并绘制等值电路如图2-1所示。
二、电力线路的参数和等值电路电力线路等值电路的参数有电阻、电抗、电导和电纳。
在同一种材料的导线上，其单位长度的参数是相同的，随导线长度的不同，有不同的电阻、电抗、电导和电纳。
⒈电力线路单位长度的参数电力线路每一相导线单位长度参数的计算公式如下。
⑴电阻：()[]201201-+=t r r α（Ω/km ） （2—2） ⑵电抗：0157.0lg1445.01+=rD x m（Ω/km ） （2—3）（a ）G·（b ）G·图2-1 发电机的等值电路（a ）电压源形式 （b ）电流源形式采用分裂导线时，使导线周围的电场和磁场分布发生了变化，等效地增大了导线半径，从而减小了导线电抗。
此时，电抗为nr D x eq m 0157.0lg1445.01+=（Ω/km ） 式中m D ——三相导线的几何均距；eq r ——分裂导线的等效半径； n ——每相导线的分裂根数。
⑶电纳：6110lg 58.7-⨯=rD b m（S/km ） （2—4） 采用分裂导线时，将上式中的r 换为eq r 即可。
⑷电导：32110-⨯=UP g g∆（S/km ） （2—5）式中g g ∆——实测的三相线路的泄漏和电晕消耗的总功率， kW/km ；U ——实测时线路的工作电压。
电网各元件的参数和等值电路
电网各元件的参数和等值电路实际电力系统是由不同电压的电力网通过变压器联结而成的，系统的各元件如输电线路、发电机、变压器等需要确定各自的等值电路，为电力系统分析与计算的打下基础。
一、电力线路的参数和等值电路1.力线路的参数(1)电阻、电感（电抗）线路的电感以电抗的形式计算、电导、电容（电纳）而线路的电容则以电纳的形式计算。
电力线路的参数是匀称分布，电阻、电抗、电导和电纳都是沿线路长度匀称分布的。
(2)工程上：1）线路的电阻：式中，l：导线的长度，r1：单位长度的电阻。
2）线路的电抗：阻碍电流流淌的力量用电抗来度量。
用每相导线单位长度的电抗进行计算。
3）线路的电导阻：由沿绝缘子的泄漏电流和电晕现象打算的。
用单位长度的电导进行计算。
4）线路的电纳：导线之间及导线对大地之间的电容打算。
2.电线路的等值电路与基本方程输电线路在正常运行时三相参数是相等的，可以只用其中的一相作出等值电路。
电力线路的单相等值电路如图1。
图1 电力线路的单相等值电路（1）短线路的等值电路与基本方程由于电压不高，这种线路电纳的影响不大，可略去。
因此短线路的参数只有一个串联总阻抗。
短线路的等值电路见图2。
图2 短线路的等值电路（2）中等长度线路的等值电路与基本方程这种线路电压较高，线路的电纳一般不能忽视，等值电路常为Π形等值电路，如图3。
图3 中等长度的等值电路（3）长线路的等值电路必需考虑分布参数特性的影响。
将分布参数乘以适当的修正系数就变成了集中参数，从而绘出用集中参数表示的等值电路，见图4。
图4 长线路的等值电路二、电抗器的参数和等值电路电抗器的作用是限制短路电流，由电阻很小的电感线圈构成，因此等值电路可用电抗来表示。
一般电抗器铭牌上给定它的额定电压、额定电流和电抗百分值，由此可求电抗器的电抗。
三、变压器的参数和等值电路变压器的参数包括电阻、电导、电抗和电纳，这些参数要依据变压器铭牌上厂家供应的短路试验数据和空载试验数据来求取。
第二章电力网各元件的参数和等值电路精品文档
变压器短路试验数据表(未经归算)
短路电压百分数Us% 短路损耗Ps（kW）
高—中 12.20 343.0
高—低 6.00
251.5
中—低 8.93
285.0
第2章 电力网各元件参数和数学模型
14 发电机组的运行特性和数学模型
φ ——功率因数角，u i ；
S、P、Q——分别为视在功率、有功功率、无功功率。
2.1 发电机组的运行特性和数学模型
一、发电机稳态运行时的相量图和功角特性
1. 隐极式发电机的相量图和功角特性
S ~ ( U d j q ) U I d j q I U d I d U q I q j U q I d U d I q P jQ
Uq EqIdxd EQIdxq Ud Iqxq
jQ E ( U d jq U ) jq x I d jq I
即， EQUjxqI 可以运用作图法求得交轴正方向，从而 E q 确定的正方向。
2.1 发电机组的运行特性和数学模型
P EqUd UdUq UdUq
1 双绕组变压器
电阻
RT
PkU
2 N
1000SN2
RT——变压器高低压绕组的总电阻（Ω ）； Pk——变压器的短路损耗（kW）； SN——变压器的额定容量（MVA）； UN——变压器的额定电压（kV）。
2.2 变压器的参数和数学模型（续1）
1 双绕组变压器
电抗
XT
UN Uk%Uk% UN 2 3IN 100 10SN 0
2.2 变压器的参数和数学模型（续3）
3电力系统元件参数及等值电路
四、单位长线路的等值电路和参数
第三章
五、架空线路参数计算
电 1. 单位长度电阻r的计算
力
系
统
元
件
参
数
及
等
值 电
▪温度修正： α－电阻温度系数
路
r1 r20 1 t 20 km
导线载流部分的 标称截面积
第三章
架空线路参数计算
2. 电抗x的计算
电 力 系
思路：从每相输电线所交链的磁链可求出每相输电线 的电感，继而得到电抗。
力 系 统
g1
Pg U2
103
S / km
元
件
参
数
及
等
值
电
路 即，一般电力系统计算中可取g＝0
第三章
架空线路参数计算
电 4. 电纳b（电容C）的计算
力 电容与带电导线周围的电场效应有关；
系 统 元
当导线中通有交流电流时，其周围就存在 电场；
件 电场中任一点电位与导线上电荷密度成正
参
比。
数 及
值 电
相当于增大了导线的等效半径，可减少线路电抗和 电晕放电（电能损耗、干扰通信），还可提高线路
路
的输送功率。（另一方面，线路电容增大。）
第三章
架空线路参数计算
目前分裂导线在我国电网的应用情况：
电 一般而言，
力
系
750kv一般六分裂或四分裂；
统
500kv一般为四分裂导线，即一相四根，也见
元
三分裂；
数
钢>>1；
及
f，电流频率，50Hz；
等
Dm三相导线间的几何平均距离，常简称几何均距，
值
电力系统分析第2章 电力网各元件的参数和等值电路
2
空载试验no-load test ：将一 侧(高压侧)绕组开路，在另一 侧(低压侧)绕组加额定电压， 此时变压器有功损耗即为空载 损耗，原边电流即为空载电流。
GT
P0 UN
2
10 3
电力系统分析
2.3.1
双绕组变压器
•
电纳(susceptance)
变压器空载电流 I0 包含有功分量和无功分量，近似 认为空载电流等于无功分量Ib，于是
RT
RT
PS 3I N
SN
2
2
短路试验short-circuit test ： 将一侧(低压侧)绕组短接， 在另一侧(高压侧)绕组施 加电压，使短路绕组的电 流达到额定值。
PS U N
2
10 3
式中， PS 的单位为kw， SN 的单位为kv.A， UN 的单位为kv。
电力系统分析
2.1.5 输电线路参数计算的几点说明
工程上已将各种型号导线单位长度的电阻、电 抗、电纳值列在设计手册中，对于表中所列的 电阻值，是指环境温度为20°C时的值，
当实际温度异于20°C时应按下式修正：
rt r20 [1 (t 20)]
(2.9)
电力系统分析
2.1.5
输电线路参数计算的几点说明
PS (1 2 )
PS ( 2 3)
SN 2 P S (1 2 ) ( ) S2N
/
/
SN P S ( 2 3) ( )2 min S 2 N S 3 N
/
（2.25）
PS ( 31)
电力系统分析
SN 2 P S ( 31) ( ) S3N
•电抗
2.3.2
第2章电力网络各元件的参数和等值电路
§2-1 电力线路的参数和等值电路
4.单位长度电纳b1：
由于架空导线之间及导线与地之间是以空气为绝缘介质，
因而导线之间或导线与地之间存在电容，其中线路电纳主要 a 是导线间电容引起。 b
由电磁场理论(公式推导略)：
c
7.58 b1 10 6 s / kM Dm lg r 分析：
① 同样，由于Dm、r在lg之后，b1变化不大， 一般b1=2.85×10-6西/公里，近似计算时可取此值。
§2-1 电力线路的参数和等值电路
上式也可以写成：
Dm x1 0.1445 lg / km r
2
其中，r 0.779r 导线几何均距
分析： ① 式(1)、(2)是对单股导线推出，可直接应用于求钢芯铝绞线 电抗值，但，(2)式应修正： 铜、铝多股线，取：r′=（0.724~0.771）r 钢芯铝绞线，取：r′=（0.81~0.95）r
2015年11月27日11时52分 17
§2-1 电力线路的参数和等值电路
⑤ 对于钢导线：
钢导线与铝、铜导线的主要差别在于钢导线导磁性材料。
由于属于导磁性材料，r1、x1与其通过电流大小有关。 r1=f（i），x1=f（i） 一般实测； 3.单位长度电导g1：
电晕 (1) 引起 －与导线电压、尺寸有关，其中主要是电晕 泄漏
电晕：强电场作用下导线周围空气的电离现象。 10
2015年11月27日11时52分 18
§2-1 电力线路的参数和等值电路
导线周围空气电离的原因：是由于导线表面的电场强度超过了
某一临界值，以致空气中原有的离子具备了足够的动能，使其 他不带电分子离子化，导致空气部分导电。 计算困难，工程认为，无电晕时g1=0。线路设计时，一般
电力系统元件的各序参数和等值电路
& & − I a 2 Z 2Σ = U a 2
Z0∑
& U ka 2
N2
& & − I a 0 Z 0Σ = U a 0
K0
& I ka0
& U ka0
N0
表明了各种不对称故障时故障点出现的各序电流和电压之间的 相互关系；表示了不对称故障的共性， 与故障类型无关。 相互关系；表示了不对称故障的共性， 与故障类型无关。
I&c = 0
& Uc
I& a
& Ea + & α 2 Ea + & αEa +
ZG ZG ZG
ZL ZL ZL
& Ea
+
ZG ZG ZG + +
ZL ZL ZL
& α 2 Ea & αEa
& & & & U b = U b1 + U b 2 + U b 0
& Ia & Ib
+ & Ub -
& Ic
− I a 0 ( z G 0 + z L 0 + 3z N ) = U a 0
. .
.
.
.
.
.
+
归纳：对任意网络， 归纳：对任意网络，短路点各序电压和电流满足
& & & Ea1Σ − I a1Z1Σ = U a1
& Ea1∑ - +
Z1∑
& I ka1
K1
& U ka1
Z2∑
第二章 电力系统的元件参数及等值电路
0.0241 10 6 ( F / km) D lg m r
（2-7）
那么，单导线每相单位长度的电纳为
b1 2f
当f=50Hz时
C1 2f
0.0241 lg
D
r
10 6
m
b1
7.58 lg D r
m
10 6 ( S / km)
（2-8）
显然，Dm、r对b1影响不大，b1在2.85 ×10-6S/km左右。 2）分裂导线每相单位长度的电纳。
（1）电阻。每相导线单位长度的电阻为 其中，S—导线的标称截面积(mm2)；
r
1
S ( / km)
（2-1）
ρ—导线的电阻率（ mm 2 / km ） 铝的电阻率：31.5 mm 2 / km 铜的电阻率：18.8 mm 2 / km 铝、铜的电阻率略大于直流电阻率，有三个原因： （1）交流电流的集肤效应； （2）绞线每股长度略大于导线长度； （3）导线的实际截面比标称截面略小。
r
r
3）同杆架双回路每回线单位长度的电抗。 由于在导线中流过三相对称电流时两回路之间的互感影响 并不大（可以略去不计），故每回线每相导线单位长度电抗的 计算公式与式（2-3）~（2-5）相同。 （3）电纳 1）单导线每相单位长度的电纳C1：
C1
式中，r—导线半径（cm或mm）； Dm —三相导线的几何平均距离（cm或mm)。
• • • • •
对于分裂导线线路的电抗，应按如下考虑：分裂导线 的采用，改变了导线周围的磁场分布，等效地增大了 导线半径，从而减小了每相导线的电抗。 若将每相导线分裂成 n根，则决定每相导线电抗的将 不是每根导线的半径 r，而是等效半径req。如图所示：
电力网各元件的参数与等值电路
电力网各元件的参数与等值电路引言在电力系统中，各种元件如发电机、变压器、传输线路等扮演着重要的角色。
为了研究和分析电力系统的运行，我们需要了解各个元件的参数以及它们之间的等值电路。
本文将介绍电力网各元件的参数以及其等值电路。
发电机发电机是电力系统中非常重要的元件，它们将机械能转换为电能。
发电机的主要参数有额定功率、额定电压、额定频率等。
在等值电路中，发电机可以用一个电动势源和内部阻抗表示。
电动势源的电动势大小等于发电机的额定电压，内部阻抗那么表示发电机的电气性质。
变压器是电力系统中常用的元件，它们用于改变电压的大小。
变压器的主要参数有额定容量、额定电压比等。
在等值电路中，变压器通常用一个理想变压器表示。
理想变压器是一个没有损耗的元件，它可以根据电压比例来改变电压大小。
在等值电路中，我们用变压器的额定电压比表示它的等效变压比。
传输线路传输线路是电力系统中用于输送电能的重要元件。
传输线路的主要参数有电阻、电感、电容等。
在等值电路中，传输线路通常用一个等效电路来表示。
等效电路通常由串联电阻、串联电感和并联电容构成，以模拟传输线路的电性。
输电线路是电力系统中用于长距离输送电能的元件，通常用于传输高压电能。
输电线路的主要参数有电阻、电感、电容等。
在等值电路中，输电线路通常用一个等效电路来表示。
等效电路由串联电阻和串联电感组成，以模拟输电线路的特性。
变流器变流器是电力系统中用于调整电压和频率的重要元件。
变流器的主要参数有额定功率、额定电压、额定频率等。
在等值电路中，变流器可以用一个电动势源和内部阻抗表示。
电动势源的电动势大小等于变流器的输出电压，内部阻抗那么表示变流器的电气性质。
总结本文介绍了电力网各元件的参数以及它们在等值电路中的表示。
发电机、变压器、传输线路、输电线路和变流器都是电力系统中至关重要的元件，它们决定了电力系统的运行和效率。
了解各个元件的参数以及它们的等值电路有助于分析和优化电力系统的运行。
电力系统各元的参数与等值网络
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载电力系统各元的参数与等值网络地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容第二章电力系统各元的参数及等值网络一、电力系统各元件的参数和等值电路2-1 一条110kV、80km的单回输电线路，导线型号为—150，水平排列，其线间距离为4，求此输电线路在40℃时的参数，并画出等值电路。
2-1 解：对LGJ—150型号导线经查表得：直径d=17mm mm2/km于是半径： r =17/2=8.5mm m=5040mm单位长度的电阻：kmkm单位长度的电抗：km习题解图2-118+j33.3Ωj1.09×10-4Sj1.09×10-4S单位长度的电纳：km集中参数：2-2 某220kV输电线路选用—300型导线，直径为24.2mm,水平排列，线间距离为6，试求线路单位长度的电阻、电抗和电纳，并校验是否发生电晕。
2-2 解：查表：LGJ—300型号导线 d=24.2mm mm2/km于是 r=24.2/2=12.1mm m=7560mm单位长度的电阻：km单位长度的电抗：km单位长度的电纳：km临界电晕相电压：取m1=1 m2=0.8 时， kV工作相电压：kV比较知 U＜Ucr，不会发生电晕。
2-3 某电力网由双回110kV的输电线向末端变电所供电，其接线如图2-3（a）所示，输电线长100km，用—120型导线，在杆塔上布置如图2-3（b）。
末端变电所装两台110/11kV、20000kVA的三相铝线变压器，其型号为—20000/110。
试求：⑴用查表法计算40℃时，每公里架空线路的参数。
⑵求末端变压器折到110kV侧的参数。
⑶求并联运行后的等值参数，并画出其等值电路图。
电力系统元件参数等值网络
对于电缆线路由于三相导体相互距离很近， 对于电缆线路由于三相导体相互距离很近， 导线截面形状不同、 导线截面形状不同、绝缘介质种类差异等 影响因素， 影响因素，电气参数计算较架空线路复杂 得多，通常采用实测， 得多，通常采用实测，可在使用手册中查 得。
有一条长度为100km，额定电压为110kV ，额定电压为 有一条长度为 的双回路输电线路， 的双回路输电线路，每回路采用 LGJ— 185导线，水平排列，线间距离为 ，试 导线， 导线 水平排列，线间距离为4m， 求线路参数。（外径d=19mm） 。（外径 求线路参数。（外径 ）
二 输电线路的等值电路
ρ
线路几何均距
Dm =
3
D ab D bc D ca =
3
5500 2 × 10230 = 6764 mm
Dm 电抗： 电抗： x1 = 0 .1445 lg + 0 .0157 r 6764 = 0 .1445 lg + 0 .0157 = 0 .405 Ω / km 13 .6 电纳： 电纳：
分裂导线线路电抗 采用分裂导线线路电抗可减少约20 采用分裂导线线路电抗可减少约 ％以上
额定电压 （Kv） ） 220~330 500 750 导线分裂根数 2 3 4 4 6 电抗近似值 （ ／km） ） 0.3~0.37 0.3 0.29 0.29 0.28
例1：某三相单回输电线路，采用 ：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， 型导线， 已知导线的相间距离为 ， 求：
7 . 58 b1 = 2 π fC 1 = × 10 − 6 S / km Dm lg r
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电力系统各元的参数与等值网络(doc 8页)第二章 电力系统各元的参数及等值网络一、电力系统各元件的参数和等值电路 2-1 一条110kV 、80km 的单回输电线路，导线型号为—150，水平排列，其线间距离为4，求此输电线路在40℃时的参数，并画出等值电路。
2-1 解：对LGJ —150型号导线经查表得：直径d =17mmΩ=5.31ρmm 2/km于是半径：r=17/2=8.5mm 04.5424433=⨯⨯⨯==ca bc ab m D D D D m=5040mm单位长度的电阻：/21.01505.3120Ω===Sr ρkm/225.0)]2040(0036.01[21.0)]20(1[2040Ω=-+⨯=-+=t r r αkm 单位长度的电抗：/416.00157.05.85040lg 1445.00157.0lg1445.01Ω=+=+=r D x m km单位长度的电纳：18+j33.3Ωj1.09×10-4S j1.09×10-4S比较知 U ＜U cr ，不会发生电晕。
2-3 某电力网由双回110kV 的输电线向末端变电所供电，其接线如图2-3（a ）所示，输电线长100km ，用LGJ —120型导线，在杆塔上布置如图2-3（b ）。
末端变电所装两台110/11kV 、20000kV A 的三相铝线变压器，其型号为LGJ —20000/110。
试求：⑴用查表法计算40℃时，每公里架空线路的参数。
⑵求末端变压器折到110kV 侧的参数。
⑶求并联运行后的等值参数，并画出其等值电路图。
⑷校验此线路在t =25℃正常大气压下是否会发生电晕。
2-3 解：110kV10kV2×LGJ -120100km2×SFL -20000/1106 m5 m4 m3.5m3.5m习题图 2－3(a )(b )⑴线路参数①LG J —120 查表d =15.0mm r 1=0.27Ω/kmr 40=r 1〔1+α(t -20)〕=0.27〔1+0.0036(40-20)〕=0.289双回线路的电阻：)(47.14100289.0212140Ω=⨯⨯==L r R L ②44.45.325.35.33=⨯⨯⨯=mD(m)41.00157.000765.044.4lg 1445.00157.0lg1445.01=+=+=r D X m10041.021211⨯⨯==L x X L =20.5()Ω③66611074.21076.258.710lg 58.7---⨯=⨯=⨯=r D b m(S/km) 4611074.221001074.222--⨯⨯=⨯⨯⨯==L b B L (S)⑵对SFL 1—20000/110变压器查表 ∆P k =235kW ，∆P 0=22kW ，U k %=10.5，I 0%=0.8，取U N =110kV , S N =20000kV A ，折到110kV 侧的参数为：)(10322.1110100208.0100%)(1082.11101000221000)(53.632010001105.101000%)(08.4201000110135100052206220222222S U S I B S U P G S U U X S U P R N N T N T N N k T N N k T --⨯=⨯⨯==⨯=⨯=∆=Ω=⨯⨯==Ω=⨯⨯=∆=⑶求并联运行的参数及等值电路)(5.2047.14Ω+=+=j jX R Z L L L()S j B jL41074.22-⨯=)(75.3104.2)5.6308.4(21)(21Ω+=+=+=j j jX R Z T T T()()()S j j jB G Y T T T 565610441.21064.310322.11082.122----⨯-⨯=⨯-⨯⨯=-=⑷取m 1=0.95 m 2=0.9 查得r =7.65mm 1252737692.3=+⨯=δ 150765.044.4lg 765.019.095.084lg8421=⨯⨯⨯⨯=⋅=r D r m m U m CT δ(kV)由此可知150＞110即U cr ＞U N ，所以不发生电晕。
2-9 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220，额定容量为63000kV A ，额定电压为242/10.5kV ，短路损耗404=kP kW ，短路电压45.14%=k U ，空载损耗93=oP kW ，空载电流41.2%=oI 。
求该变压器归算到高压侧的参数，并作出等值电路。
2-9 解：习题解图2-32.04+j31.7j2.74×10-4Y T =3.64×10-6-j2.644×114.47+j20.5 B 2B2j j5220622022222221014.32201006341.2100%1092.1220100093100001.11163100022045.14100%93.46310002204041000--⨯=⨯⨯==⨯=⨯===⨯⨯===⨯⨯==N N T N T N N k T N N k T U S I B U P G S U U X S U P R2-10 某发电厂装设一台三相三绕组变压器，额定容量60=N S MV A ，额定电压为121/38.5/10.5kV ，各绕组容量比为100/100/100，两两绕组间的短路电压为()17%21=-k U，()5.10%13=-k U，()6%32=-k U ，空载损耗150=oP kW 。
最大短路损耗410max =k P kW ，空载电流3%=oI ，试求变压器参数，并作等值电路。
2-10 解：[][][]25.01765.1021%25.65.1061721%75.1065.101721%83.083.0602000121410200032113222221-=-+==-+==-+=Ω===Ω=⨯⨯==k k k T T T N N k T U U U R R R S U P RΩ=⨯⨯==Ω=⨯⨯==Ω=⨯⨯==61.06010012125.0100%25.156010012125.6100%23.266010012175.10100%222332222222211N N k T N N k T N N k T S U U X S U U X S U U X-j3.14×10-5S1.92×10-6习题解图2-9S U S I B S U P G N N T N T 422052201023.11211000603100%1002.112110001501000--⨯=⨯⨯==⨯=⨯==二、简单电力系统的等值网络2-15 简化系统 如图2-15 所示， 元件参数如下： 架空线：110=NUkV ，/4.01Ω=xkm ，长70 km 。
变压器：两台SFL —20000/110型号变压器并联运行，短路电压为U k %=10.5。
电抗器：额定电压为6kV ，额定电流为300A ，电抗百分值为4%。
电缆线：双回铜电缆线路，6=NUkV ，长2.5km ，缆芯截面70=S mm 2，/08.01Ω=x km ，电阻系统⋅Ω=8.18ρmm 2/km 。
当选基准容量100=BSMV A ，基准电压为各段的平均电压。
试求该系统各元件的标么参数，并作等值电路。
2-15解：S B =100MV A U B =U av架空线L ：212.0115100704.022=⨯⨯==*B B L U S XX110kV6kV6kV变压器T ： 525.0201001005.10100%21=⋅=⋅==**T B k T T S S U X X 电抗器R ：164.13.61003003600010043100%22=⋅⨯⋅=⋅⋅=*B B N N r R U S I U X X电缆线L ：504.03.61005.208.022=⨯⨯==*B B U S XX692.13.6100705.28.1822=⨯⨯=⋅=*B B U S S L R ρ2-18 某系统接线如图2-18所示，如果已知变压器1T 归算至121kV 侧的阻抗为2.95+j 48.7Ω，2T归算至110kV 侧的阻抗为Ω+4.4848.4j ，3T 归算至35kV 侧的阻抗为Ω+188.9127.1j ，输电线路的参数已标于图中，试分别作出元件参数用有名值和标么值表示的等值电路。
2-18 解：j0.212j1.1641.692+j0.5041.692+j0.504 j0.525习题解图2-156 T 2G10kV T 1T 3110kV35kV10kV习题2－18图31.5MVA 10.5/121kV 20MVA 110/38.5kV10MVA 35/11kV 6.6+j8Ω 1～2 3 45假定系统为∞⑴有名值参数（精确计算，归算到110kV 侧）① T 1 Z T 1=2.95+j48.7T 2 Z T 2=4.48+j48.4T 3 Z T 3=(1.127+j9.188)2)5.38110( =9.2+j75 ② L 23 Z L =10.5+j20.8L 45 Z L =(6.6+J8)(5.38110)2=53.88+j65.31⑵标么值参数（近似计算、归算到110kV 侧）取S B =100MV A U B =U av368.00223.0115100)7.4895.2(21j j Z T +=+= 157.0079.0115100)8.205.10(223j j Z L +=+=366.0034.0115100)4.4848.4(22j j Z T +=+=584.0482.037100)86.6(245j j Z L +=+=67.0082.037100)188.9127.1(23j j Z T +=+=1 2 3 4 习题解图2-18a2345习题解图2-18b2-20 简单电力结线如图2－20所示。
试作出该系统的等值电路（不计电阻，导纳）。
⑴所有参数归算到110 kV 侧。
⑵所有参数归算到10 kV 侧。
⑶选取100=BS MV A ，avBU U=时以标么值表示的等值电路。
2-20 解：⑴所有参数归算至110kV 侧，采用有名制精确计算：47.131)5.10121(305.1027.0:22=⨯=G X G8.485.311211005.10:211=⨯=T X T7.84151101005.10:2322=⨯==T T X X T～L 2T 12 110kVL 1 GT 310kV30MVA 10.5kV 〞X d =0.27 31.5MVA10.5/121kV U k %=10.5110/6.6kV U k %=10.5100kmx 0=0.4Ω/km6kV 1.5kA X r %=8习题图 2－204.51)6.6110(5.1361008:401004.0:221=⨯⨯⨯==⨯==R L L X DK X X L⑵所有参数归算至10kV 侧时 99.0305.1027.0:2=⨯=GX G 368.05.315.101005.10:211=⨯=T X T3222638.01215.107.84:T T X X T ==⎪⎭⎫⎝⎛⨯= 301.01215.101004.0:221=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯==L L X X L387.01215.104.51:2=⎪⎭⎫⎝⎛⨯=R X DK等值电路：⑶选取S B =100MV A 、U B =U a v 时，以标么值表示的等值电路9.03010027.0:=⨯=GX G 333.05.31100105.0:11=⨯=T X T3227.015100105.0:T T X X T ==⨯= 303.011510040:221=⨯==L L X X Lj131.47 j48.8 (j0.99) (j0.368)j40(j0.301) j40 (j0.301) j51.4 (j0.387)习题解图2-20a466.03.6100185.0:2=⨯=R X DKj0.9 j0.333j0.303 j0.7 j0.303习题解图2-20b。