第三章电力系统稳态分析潮流计算
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负荷一般以功率表示：单位 P（kW）、 Q（kVar）、S（kVA）
S ? P2 ? Q2
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
二、电力线路的功率损耗和电压计算
1. 电力线路功率的计算 已知条件为：首端电压 U? 1 ，首端功率S1=P1+jQ1，以 及线路参数。求解的是线路中的功率损耗和末端电 压和功率。
?U '
U2
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U
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§3.1 电力网功率损耗与电压计算
※电压降落公式讨论：
1) 求电压降落的纵分量和横分量公式是一样的
? U ? PR ? QX ,?U ? PX ? QR
U
U
2) ? U ? ? U ' ?U ? ?U ' （因为不同参考电压）
? U?U?1
?
? U? dU?
U?2 ? U?? ? U? ?
求解过程：从首端向末端推导。
1)首端导纳支路的功率 ? S~Y 1
S~1? S~1 1
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2 S~2
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3
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Y/2
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输电效率 % ? P2 ? 100% P1
2) 线损率或网损率：线路上损耗的电能与线路始端输 入的电能的比值
线损率 % ? ? Wz ? 100% ? ? Wz ? 100%
潮流计算的目的及内容
潮流:流动的功率
潮流计算
给定 求解
负荷（P，Q） 发电机（P，V） 各母线电压 各条线路中的功率及损耗
计算目的
用于电网规划—选接线方式、电气设备、导线截面 用于运行指导—确定运行方式、供电方案、调压措施
用于继电保护—整定、设计
潮流计算是电力系统中应用最为广泛、最基本和最重
要的一种电气计算。
2. 电力线路电压的计算
求取末端电压的方法如下，令：U?1 ? U1? 00
? ? U?2
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U?1
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求解方法：功率的求取与上相同，电压的求取应注意符号
设：U?2 ? U 2? 00 参考电压
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U2
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tg? 1
2) 电压损耗：指线路始末两端电压的数值差。为数值。 标量以百分值表示：
电压损耗 % ? U1 ? U2 ? 100 UN
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
3) 电压偏移：指线路始端或末端电压与线路额定电压 的数值差。为数值。标量以百分值表示：
始端电压偏移 % ? U1 ? U N ? 100 UN
电力系统的潮流分布
1. 电力线路的功率损耗和电压计算 2. 变压器的功率损耗和电压计算 3. 开式网的潮流计算
1
潮流计算的目的及内容
电力系统潮流计算是研究电力系统稳态 运行情况的基本电气计算。
电力系统潮流计算的任务是根据给定 的网络结构及运行条件，求出电网的运行状 态，其中包括各母线的电压、各支路的功率 分布以及功率损耗等。
? P2' ? jQ2'
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
5) 末端导纳支路的功率
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1 2
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6) 末端功率
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§3.1 电力网功率损耗与电压计算
一、负荷的表示：
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末端电压偏移 % ? U 2 ? U N ? 100 UN
4) 电压调整：指线路末端空载与负载时电压的数值差。 为数值。标量以百分值表示：
电压调整 % ? U 20 ? U 2 ? 100 U 20
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
6. 电能经济指标
1) 输电效率：指线路末端输出有功功率与线路始端输 入有功功率的比值，以百分数表示：
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
3) 若末端负荷为容性负荷时 S ? P ? jQ
? U ? PR ? QX ,?U ? PX ? QR
U
U
由于 ? U 可能为负，会出现末端电压高于首端电压现象。
4) 求电压降时，所取功率和电压必须是同一点的。
5) 所取功率必须是流经线路的功率。
4. 电压质量指标 1) 电压降落：指线路始末两端电压的相量差。为相量。
j? U
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
其幅值为：
U 2 ? ?U 1 ? ? U ?2 ? ?? U ?2
相角为：
? ? tg ? 1 ? ? U
U1 ? ?U
? U?U?1
?
?U? dU?
U?2
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
3. 从末端向始端推导
已知条件为：末端电压U2，末端功率S2=P2+jQ2，以 及线路参数。求解的是线路中的功率损耗和始端电压 和功率。
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
2) 阻抗支路首端功率
? ? ? ? S~1' ? S~1 ? ? S~y1 ? P1 ? jQ1 ? ? Py1 ? j? Qy1 ? P1' ? jQ1'
3) 阻抗支路中损耗的功率
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4）阻抗支路末端功率
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ห้องสมุดไป่ตู้
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S ? P2 ? Q2
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
二、电力线路的功率损耗和电压计算
1. 电力线路功率的计算 已知条件为：首端电压 U? 1 ，首端功率S1=P1+jQ1，以 及线路参数。求解的是线路中的功率损耗和末端电 压和功率。
?U '
U2
?
?
U
' 2
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
※电压降落公式讨论：
1) 求电压降落的纵分量和横分量公式是一样的
? U ? PR ? QX ,?U ? PX ? QR
U
U
2) ? U ? ? U ' ?U ? ?U ' （因为不同参考电压）
? U?U?1
?
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U?2 ? U?? ? U? ?
求解过程：从首端向末端推导。
1)首端导纳支路的功率 ? S~Y 1
S~1? S~1 1
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输电效率 % ? P2 ? 100% P1
2) 线损率或网损率：线路上损耗的电能与线路始端输 入的电能的比值
线损率 % ? ? Wz ? 100% ? ? Wz ? 100%
潮流计算的目的及内容
潮流:流动的功率
潮流计算
给定 求解
负荷（P，Q） 发电机（P，V） 各母线电压 各条线路中的功率及损耗
计算目的
用于电网规划—选接线方式、电气设备、导线截面 用于运行指导—确定运行方式、供电方案、调压措施
用于继电保护—整定、设计
潮流计算是电力系统中应用最为广泛、最基本和最重
要的一种电气计算。
2. 电力线路电压的计算
求取末端电压的方法如下，令：U?1 ? U1? 00
? ? U?2
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求解方法：功率的求取与上相同，电压的求取应注意符号
设：U?2 ? U 2? 00 参考电压
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2) 电压损耗：指线路始末两端电压的数值差。为数值。 标量以百分值表示：
电压损耗 % ? U1 ? U2 ? 100 UN
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
3) 电压偏移：指线路始端或末端电压与线路额定电压 的数值差。为数值。标量以百分值表示：
始端电压偏移 % ? U1 ? U N ? 100 UN
电力系统的潮流分布
1. 电力线路的功率损耗和电压计算 2. 变压器的功率损耗和电压计算 3. 开式网的潮流计算
1
潮流计算的目的及内容
电力系统潮流计算是研究电力系统稳态 运行情况的基本电气计算。
电力系统潮流计算的任务是根据给定 的网络结构及运行条件，求出电网的运行状 态，其中包括各母线的电压、各支路的功率 分布以及功率损耗等。
? P2' ? jQ2'
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
5) 末端导纳支路的功率
~ ? S y2 ?
?? Y ?2
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GU
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6) 末端功率
? ? ? ? S~2 ? S~2' ? ? S~Y2 ? P2' ? jQ2' ? ? Py2 ? j? Qy2 ? P2 ? jQ2
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
一、负荷的表示：
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末端电压偏移 % ? U 2 ? U N ? 100 UN
4) 电压调整：指线路末端空载与负载时电压的数值差。 为数值。标量以百分值表示：
电压调整 % ? U 20 ? U 2 ? 100 U 20
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
6. 电能经济指标
1) 输电效率：指线路末端输出有功功率与线路始端输 入有功功率的比值，以百分数表示：
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
3) 若末端负荷为容性负荷时 S ? P ? jQ
? U ? PR ? QX ,?U ? PX ? QR
U
U
由于 ? U 可能为负，会出现末端电压高于首端电压现象。
4) 求电压降时，所取功率和电压必须是同一点的。
5) 所取功率必须是流经线路的功率。
4. 电压质量指标 1) 电压降落：指线路始末两端电压的相量差。为相量。
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§3.1 电力网功率损耗与电压计算
其幅值为：
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相角为：
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§3.1 电力网功率损耗与电压计算
3. 从末端向始端推导
已知条件为：末端电压U2，末端功率S2=P2+jQ2，以 及线路参数。求解的是线路中的功率损耗和始端电压 和功率。
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
2) 阻抗支路首端功率
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3) 阻抗支路中损耗的功率
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4）阻抗支路末端功率
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