注电考试-3简单电网潮流计算1
电力系统潮流计算
3.2.1 节点电压方程与节点导纳矩阵和阻抗矩阵
将节点电压法应用于电力系统潮流计算，变量为节点电压与节
点注入电流。通常以大地作为电压幅值的参考（U0 = 0），以
系统中某一指定母线的电压角度作为电压相角的参考，以支路
导纳作为电力网的参数进行计算。节点注入电流规定为流向网
络为正，流出为负。
Pmax P
表征年有功负荷曲线特点的两个指标
0
年最大负荷利用小时数 Tmax
t Tmax 8760
根据年负荷曲线，可求得全年所需电能：
8760
A 0
Pdt MWh
定义年最大负荷（最大值 Pmax）利用小时： Tmax
A Pmax
h
Tmax 越大，负荷曲线越平坦
负荷曲线为一水平线时， Tmax 达到最大值8760 (h)
2
1 ZT1
2
Zl
T2
34
3
ZT2 4
YT3
Yl /2
YT2
已知末端功率和电压， 计算网上潮流分布。
1 ZT1 2 Zl
3 ZT2 4
已知始端功率和电压， 计算网上潮流分布。
Y20
Y30
已知末端功率和始端电 压，计算网上的潮流。
不管哪种情况，先作等值电路
3.1.3 辐射形网络的分析计算
1）已知末端功率、电压 利用前面的方法，从末端逐级 往上推算，直至求得各要求的量。
Pm(t)
损耗称年电能损耗，是电网运行经
济性的指标。
Pmi
1）年电能损耗的准确计算方法
已知各负荷的年有功和无功负荷曲线 时，理论上可准确计算年电能损耗。
8760小时分为 n 段，第 i 时段时间为 Dti (h)，全网功率损耗为DPi (MW)，则 全网年电能损耗为
简单电力网络潮流分析与计算讲义课件
3）电压调整：线路末端空载与负载时电压的数值差。
其百分数为
U U % 20 2 100 U0
U 20
3.1.2 变压器的功率损耗和电压降落
线路末端
空载电压
（3-18）
阻抗支路中的功率损耗（变动损耗）
PT'
P2 Q2 U2
RT
QT'
P2 Q2 U2
XT
励磁支路功率损耗与网络电压有关（一般偏离UN不大）， 此部分损耗视为固定损耗
(5)首端导纳支路的功率损耗
S y1
j
1 2
BU12
jQy1
(6)线路首端功率 S1 S1 Sy1 P1 jQ1 jQy1 P1' jQ1'
电力系统分析
3.1 电力线路和变压器的功率损耗和电压降落
在求得线路两端有功功率后可求输电效率
P2' P1'
。10注0%意：
线路始端的无功功率不一定大于线路末端输出的无功功率。线
•
ST
P2 Q2 U 2 (RT
jxT )
402 302 1102 (0.9
j20.17) 0.19
j4.17(MVA)
变压器铁心中的功率损耗
•
S0
2 (P0
j
I0% 100
S
N
)
2 (38.5
j 0.8 31500) 100
(0.077
j0.504)MVA
线路末端充电功率 Q 2 b0l U 2 3.41M var 2
2 (R
jX )
S22
U
2 2
(R
jX )
P22 Q22
U
2 2
第三章简单电力系统的潮流计算
~ S LDc
j
B2 2
U
2 N
S~b
S~LDb
j
B1 2
U
2 N
j
B2 2
U
2 N
由此将问题转化为：已知
U A ,
j
B1 2
U
2 N
,
S~b ,
S~c
的潮流计算。
~
A SA
~ S1
S~1
S~1
b
~ S2
S~2
S~2
c
U A
Z1
Z2
a.反推功率：
j
B1 2
UHale Waihona Puke 2 NS~bS~c
~ S1
①
S~1
S~2
I1
I1 Z
B j
S~Y 1
2
S~2 ②
I2
B j
2
~ S2
U 2
S~Y 2
求导纳中的功 率损耗S~Y1，S~Y 2；
末端：S~Y 2
U 2
(
j
B 2
U 2 )
j
B 2
U
2 2
首端：S~Y 1
U 1
(
j
B 2
U1 )
jB
~ S LD
30
j15MVA
2
~ SY 2
已知 r1 0.27 / km, x1 0.423 / km
b1 2.69 106 s / km, l 150km, 双回线路
解：R 1 0.27150 20.25 X 1 0.423150 31.725
第三章续1
U P U P
⑶确定功率分点，打开成两独立开式网： 则问题转化为---- A a1 Z B Z a2
T1 T2
A
k2 : 1
已知：首端 Ua1 , U a 2 ~ ~ ~ S LD ST 1 末端 ST 1 ,
1 : k1
~ ST 1
~ ST 2
~ SLD
求：潮流分布。
U a1
~ ~ ~ 验算：T 1 ST 2 SLD ? S
记 E Ua1 Ua 2 为环路电势，
则循环功率
E ~ S C * U NH , Z
*
其方向同环路电势 E 。
产生循环功率的原因： 单一环网中变压器变比不匹配（ k1 k 2 ）； E 的求解： a. 去掉所有负荷（使系统空载）； ~ ( S ) 的方向； b. 选取 E C c. 在基本级取一个断口 PP ； d. 从已知电压的节点开始，经过变压器，推算 断口两侧电压。
4. 由初分布确定网络的功率分点 ；
~ Sa
~ S2
~ S3
问题一：为什么能从功率分点打开网络？
（1）其两侧功率互不影响； 答： （2）沿功率流向，功率分点电压最低，电磁联 系最薄弱。
问题二：有功分点、无功分点是否总是统一？
以以下网络的初分布情况为例：
有功分点 无功分点
A
~ S1 1 j 2
UA
ZT 1
UB
UA
ZT 1
UB
UA
ZT 1
UB
~ SC
ZT 2
ZT 2
~ SC
ZT 2
E U P U P U Ak1 U Ak2 U A (k1 k2 )
知识资料简单电力网络的潮流计算(一)(新版)
7第32章 容易电力网络的潮流计算32.1 输电线路和变压器的电压降临和功率损耗 电压降临和功率损耗是潮流计算中的两个重要概念。
32.1.1 输电线路的电压降临和功率损耗32.1.1.1 输电线路的电压降临 输电线路始末两端电压的相量差称为电压降临是指线路始末两端电压的相量差（21••-U U ）。
电压损耗：输电线路首、末端电压有效值之差称为线路的电压损耗。
电压损耗百分值，即是电压损耗与相应线路的额定电压相比的百分值： 电压偏移因为电力线路中存在电压损耗，线路中各点的实际电压不等，随意一点的实际电压有效值与线路额定电压有效值的差值称为电压偏移。
它与额定电压的比值的百分数，称为电压偏移百分值。
21U U U -=∆%100%21⨯-=NU U U U %100%⨯-=NNU U U U32.1.1.2 输电线路的功率损耗 电力线路的功率损耗计算设末端电压为•2U 末端功率为则末端导纳支路的功率2y S ∆为阻抗支路末端的功率为阻抗支路中始端的功率为始端导纳支路的功率始端功率为32.1.2 变压器的电压降临和功率损耗 32.1.2.1 变压器的电压降临32.1.2.2 变压器中的功率损耗（1）串联支路的功率损耗（2）并联支路的功率损耗注重：变压器励磁支路的无功功率与线路支路的无功功率符号相反32.2 容易电力系统的潮流计算（1）已知同一端的功率和电压，求另一端功率和电压；主意为从已知功率、电压端，齐头并进逐段求解功率和电压，如下图所示求解主意：（1）设所有未知电压节点的电压为线路额定电压，从已知功率端开始逐段求功率，直到推得已知电压点得功率；（2）从已知电压点开始，用推得的功率和已知电压点的电压，往回逐段向未 知电压点求电压。
32.2.1 已知末端功率和电压 计算步骤：变压器阻抗上的功率损耗：)(~222T T fff TZ jX R U Q P S ++=∆TZf S S S ~~~'2∆+=变压器阻抗上的电压损失（忽略U δ）：fTf T f T U X Q R P U +=∆T f U U U ∆+=••2变压器导纳支路上的功率损耗：)(~22T T TY jB G U S +=∆ TY S S S ~~~'2''2∆+= 线路末端导纳支路上的功率损耗：2~222lLY B jU S -=∆ 2''2''~~~LY LS S S ∆+= 线路阻抗上的功率损耗：)(~222''2''L L L L LZ jX R U Q P S ++=∆LZ L L S S S ~~~'''∆+= 线路阻抗上的电压损失：2''''U X Q R P U LL L L L +=∆L U U U ∆+=••21线路首端导纳上的功率损耗：2~211lLY B jU S -=∆ 1'1~~~LY L S S S ∆+= 与上述过程类似，可由•1U 和1~S 推出f S~和•f U 。
2020年注册电气工程师(发输变电)《专业基础考试》考点手册 电气工程基础 第三节 简单电网的潮流
第三节简单电网的潮流计算考点一电压降落、电压损耗及功率损耗★★★★表4-3-1电压降落、电压损耗及功率损耗考点二潮流简单计算方法（已知不同点电压和功率情况下）★★★★★1．开式网络的潮流计算计算过程如图4-3-1所示。
图4-3-1已知末端功率和末端电压求解开式网络的潮流2．闭式网络的潮流计算①利用力矩法确定功率分点，力矩法公式见式4-3-1。
某简单环网如图4-3-2所示，其对应的解环后的等效网络如图4-3-3所示。
图4-3-2简单环网图4-3-3环网解环后的等效网络******233131232233*****122331******231212322233*****122331()()m m a m m b S Z z z S z S S Z S Z S z z z Z Z S Z z z S z S S Z S Z S z z z Z Z ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙⎫+++⎪===⎪++⎪∑∑⎪⎬⎪'''+++⎪===⎪++⎪∑∑⎭∑∑（4-3-1）②环形网络的潮流计算。
将环形网络记作为两个辐射形开式网络，由功率分点开始，分别从其两侧逐段向电源端推算电压降落和功率损耗，计算方法与计算开式网络时完全一样。
考点三输电线路的功率流向与运行特性★★★★1．输电线路的功率流向输电线路有功功率从电压相位超前的一端流向滞后的一端，无功功率由电压幅值高的一端流向低的一端。
2．输电线路的运行特性①输电线路空载运行特性：输电线路空载，即输电线路末端功率为0，在高压输电线路空载时，线路末端的电压将高于始端电压，产生末端电压升高现象。
②输电线路负载运行特性：a．输电线路的负载很轻时，称为轻载。
在这种情况下，当负载电流小于线路电容电流，会出现末端电压升高现象。
b．输电线路负载电流大于线路电容电流时，输电线路末端电压将低于首端电压，输电线路传输的最大功率主要与两端电压幅值的乘积成正比，而与线路的电抗成反比，即：12max U U P X 。
第3章简单电力系统潮流计算
3.1 电力线路和变压器运行状况的计算
3.1.1 电力线路运行状况的计算 3.1.1.1 电力线路上的电压降落和功率损耗 （1）电力线路的等值电路、功率和电压 （2）电力线路的功率计算 （3）电力线路的电压计算 线路的潮流计算实例 3.1.1.2 电力线路上的电能损耗 3.1.2 电力线路运行状况的分析 3.1.3 变压器运行状况的计算
3.2.1.2 简单辐射形网络及其等值电路
简单辐射网 不含多个变压器分支 参数归算至节点2侧
分支等值运算负荷
3.2.1.3 简单辐射形网络手算潮流法的实现
（1）基于末端功率和电压的潮流计算过程 方法：由末端向始端逐级计算功率损耗和电压损耗 （2）基于首端功率和电压的潮流计算过程 方法：由首端向末端逐级计算功率损耗和电压损耗 （3）基于末端功率和首端电压的潮流计算过程 第一步：功率分布计算。假设全网各节点电压为额定电 压（基本级？），从末端向始端进行功率分布计算。 第二步：电压分布计算。由已知的首端电压和第一步中 求得的首端功率，从首端向末端进行电压分布计算，此 时不再重新计算功率分布。
电力线路的电压计算
——参考首端电压的电压降落横分量与纵分量
Page-74 (3-4)
电力线路的电压计算
——参考首端或末端电压的电压降落相量图
滞后角
超前角
负号
U1 U2 dU U1(2 )
U2 U1 dU U2(1 )
相角差中为什么有正负号
线路的潮流计算实例
2 P22 Q2 S Z Z 2 U2
线路的潮流计算实例-结果2
U1 (U 2 U ) 2 U 2 (U 2 X 2 P2X Q2 R 2 P2R Q2 ) ( ) U2 U2
(完整word版)第三章简单电力系统的潮流计算汇总
第一章 简单电力系统的分析和计算一、基本要求掌握电力线路中的电压降落和功率损耗的计算、变压器中的电压降落和功率损耗的计算；掌握辐射形网络的潮流分布计算;掌握简单环形网络的潮流分布计算；了解电力网络的简化.二、 重点内容1、电力线路中的电压降落和功率损耗图3-1中，设线路末端电压为2U 、末端功率为222~jQ P S +=,则(1）计算电力线路中的功率损耗① 线路末端导纳支路的功率损耗: 2222*222~U B j U Y S Y -=⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆ ……………(3—1)则阻抗支路末端的功率为: 222~~~Y S S S ∆+=' ② 线路阻抗支路中的功率损耗： ()jX R U Q P Z I S Z +'+'==∆2222222~ ……（3-2) 则阻抗支路始端的功率为： Z S S S ~~~21∆+'=' ③ 线路始端导纳支路的功率损耗: 2121*122~U B j U Y S Y -=⎪⎭⎫⎝⎛=∆ …………（3—3)则线路始端的功率为： 111~~~Y S S S ∆+'=~~~图3-3 变压器的电压和功率~2•U（2）计算电力线路中的电压降落选取2U 为参考向量，如图3—2。
线路始端电压 U j U U U δ+∆+=21 其中 222U X Q R P U '+'=∆ ; 222U R Q X P U '-'=δ ……………(3—4)则线路始端电压的大小: ()()2221U U U U δ+∆+=………………（3—5）一般可采用近似计算： 222221U X Q R P U U U U '+'+=∆+≈ ………………（3-6)2、变压器中的电压降落和电能损耗图3—3中,设变压器末端电压为2U 、末端功率为222~jQ P S +=,则~~~图3-3 变压器的电压和功率~（1）计算变压器中的功率损耗① 变压器阻抗支路的功率损耗:()T T T ZT jX R U Q P Z I S ++==∆2222222~ ……（3—7） 则变压器阻抗支路始端的功率为:ZT S S S ~~~21∆+='② 变压器导纳支路的功率损耗： ()*2211YT T T S Y U G jB U ∆==+ ………(3—8）则变压器始端的功率为： YT S S S ~~~11∆+'= 。
电力系统分析第3章(简单电力系统的潮流计算)
~ '' ~ S2 Sc
''2 ''2 ''2 ''2 P '' 2 Q '' 2 P Q P Q ~ S2 2 2 2 R2 jX 2 2 2 2 R2 j 2 2 2 X 2 Uc Uc Uc
~ ' ~ '' ~ S 2 S 2 S 2 ~ '' ~ ' ~ S1 S 2 Sb
j
P2 X Q2 R U2
电压降落横分量
U2 ＝U 2 U 2 jU 2
电压降落的纵分量
U1
(U 2 U 2 ) (U 2 )
2
2
＝arctg
U
2
U 2 U 2
首末端电压的相位差
3.1 基本概念
U1
U2
B
jU 2
I
A
U 2
C
P R Q1 X P X Q1 R U 2 U1 1 j 1 U1 U1 jU1 U1 U1
Q1 ~ ~' S A S1 j 2
UA
P '' X 1 Q1'' R1 U1 1 Ub
U b U1 2 U1 2
已知不同端的电压和功率
3.2 开式网络电压和功率分布计算
已知末端功率和首端电压
UA
R1+jX1 jB1/2 jB1/2
？
b
~ S LDb
首端功率和末端电压
有功功率和无功功率可能重合，也可能不重合 若不重合，有功功率分点用 无功功率分点用 表示 表示
简单电网潮流计算和分析
× 11 110
= 101.4× 11 110
= 10.14kV
上述为迭代一次求得末端电压的过程，重复迭
代直至收敛，即求得末端电压。
2012/4/13
简单电网潮流计算和分析
21
Thanks
A RL + jX L
B
RT + jX T
C
S~1'
S~1''
S~c'
jΔQb
~ Sb
~ Sc
(b)
2012/4/13
简单电网潮流计算和分析
18
（2）计算始端功率
变压器绕组功率损耗：
Δ
~ ST
=
( Sc UN
)2 (RT
+
jX T ) =
20 2 + 15 2 110 2
(3.4 +
j 2 .4 ) = ( 0 .18
线路中功率损耗：
ΔS~L
=
( S1'' UN
)2 (RL
+
jX L )
=
50.262 + 27.592 1102
(8.4 +
j16.6)
=
(2.28 +
j4.51)MV.A
2012/4/13
简单电网潮流计算和分析
19
由图（b）可得：
S~1' = S~1'' + ΔS~L = 50.26 + j27.59 + 2.28 + j4.51 = (52.54 + j32.1)MV.A
15
解：（1）计算参数并作出等值电路
RL
第3章简单潮流计算20130323_ok
S1
●
′ S1
Y 2
Z △SZ
′ S2
△Sy2
Y 2
S2
●
⑴ 电力线路功率计算：
以U1 为参考。即： U 1 = U 10 0 = U 1
●
*
U1
△Sy1
U2
首端功率S1=P1+jQ1 ;(+为感性负载)
S1 = S1 S y1 = P jQ1 1
●
y1
y2
Y 2
Y 2
△Sy1
△Sy2
U2
注意： 2 =U 2 I ) (S
*
jU
2013年7月7日6时37分
7
§3-1 电力线路、变压器中的功率损耗和电压降落
PR Q2 X U = 2 U2 U = P2X Q2R U2
S2
●
通常我们可以采用电路中学过 的方法求解这种问题，即计算电流 和电压。但电力工程中一般采用功
U1
U2
率推导法；
主要考虑了两个因素：
2013年7月7日6时37分 3
§3-1 电力线路、变压器中的功率损耗和电压降落
在电力系统中负荷一般都是以功率表示，很少用电流表示; 为了避免复数运算，简化计算;
S1
●
dU
*
S1
Y 2
′ S1
●
Z I △SZ
′ S2
△Sy2
Y 2
S2
●
△Sy1
U2
U 2 =U 1 U jU
P1R Q1X U = U1 其中： U = P1X Q1R U1
三：简单电网的潮流计算
。 。 。 ' a
4.3.3
简单输电系统的潮流计算
' Sa 2 SI （ ） （ RI jX I） UN 。
4）从第Ⅰ段线路开始，计算阻抗上的功率 损耗以及由前一负荷点送出的功率。
S b S S SI
U U 1U 2
。 。 。
2.电压损耗 输电线路首、末端电压有效值之差称为线路的 U U1 U 2 电压损耗。 电压损耗百分值，即是电压损耗与相应线路的 额定电压相比的百分值：
U1 U 2 U% 100% UN
4.3.1
电压降落、电压损耗、电压偏移
3. 电压偏移 由于电力线路中存在电压损耗，线路 中各点的实际电压不等，任意一点的实 际电压有效值与线路额定电压有效值的 差值称为电压偏移。它与额定电压的比 值的百分数，称为电压偏移百分值。 U UN U% 100% UN
简单电力系统的静稳定
1．功角特性曲线 系统中的发电机为凸极机，发电机发 出的有功功率为
PE EqU xd U 2 xd x q sin sin 2 2 xd x q
系统中发电机为隐极发电机发电机发 出的有功功率为
PE EqU xd sin
4.3.4
简单电力系统的静稳定
S I S La
。
。
。
S II S La S Lb
。
。
。
S III S La S Lb S Lc
。
。
。
。
（2）各段线路的功率损耗
Si’ 2 Si （ ） （Ri jX i） UN
（3）各段电路电压降的纵分量
东北电力大学电力系统习题集简单电力系统潮流计算
3 简单电力系统潮流计算3．1 思考题、习题1）电力线路阻抗中的功率损耗表达式是什么？电力线路始、末端的电容功率表达式是什么？上述表达式均是以单相形式推导的，是否适合于三相形式？为什么？2）电力线路阻抗中电压降落的纵分量和横分量的表达式是什么？其电压降落的计算公式是以相电压推导的，是否适合于线电压？为什么？3）什么叫电压降落、电压损耗、电压偏移、电压调整及输电效率？4）什么叫运算功率？什么叫运算负荷？一个变电所的运算负荷如何计算？5）对简单开式网络、变电所较多的开式网络和环形网络潮流计算的内容及步骤是什么？6）变压器在额定状况下，其功率损耗的简单表达式是什么？7）求环形网络中功率分布的力矩法计算公式是什么？用力矩法求出的功率分布是否考虑了网络中的功率损耗和电压降落？8）力矩法计算公式在什么情况下可以简化？如何简化？9）为什么要对电力网络的潮流进行调整控制？调整控制潮流的手段主要有哪些？10）欲改变电力网络的有功功率和无功功率分布，分别需要调整网络的什么参数？11）超高压远距离交流输电的作用和特点分别是什么？12）什么是传播常数、衰减常数、相位常数、波阻抗、波长、相位速度？13）什么是自然功率？当远距离交流输电线路输送自然功率时，会有什么有趣的现象？14）何为半波长电力线路、全波长电力线路？半波长电力线路的运行会有什么缺点？15）怎样提高远距离交流输电线路的功率极限，改善其运行特性？原理是什么？16）110kV双回架空线路，长度为150kM，导线型号为LGJ-120，导线计算外径为15.2mm，三相导线几何平均距离为5m。
已知电力线路末端负荷为30+j15MVA，末端电压为106kV，求始端电压、功率，并作出电压向量图。
17）220kV单回架空线路，长度为200kM，导线型号为LGJ-300，导线计算外径为24.2mm，三相导线几何平均距离为7.5m。
已知电力线路始端输入功率为120+j50MVA，始端电压为240kV，求末端电压、功率，并作出电压向量图。
简单电力系统的潮流计算
？ 已知末端功率和首端电压
首端功率和末端电压
U A
R1+jX1
A
S~A jB1/2 jB1/2
b
R2+jX2
~ SLDb
jB2/2
jB2/2
c U c
S~LDc
由末端向首端逐段计算功率
步骤
计算功率损耗时，电压以UN代替
由首端向末端逐段计算各点电压
计算电压损耗时，电压为实际电压
• 计算步骤为： 1. 假设所有未知的节点电压均为额定电压（末
=US22
2
=I2
2、已知首端电压U1和功率P1、Q1
变压器绕组阻抗上的功率损耗
1、已知变压器输出端电压U2和功率P2、Q2
S T I2R jX P 2 2 U 2 2 Q 2 2R T jX T P T Q T
P22 Q22 U22
=US22
2
=I2
常用 ST Ps(S SN c)2jU 10 s% 0•SN•(S SN c)2
SL3SP3I2RjX3(
S )2RjX
3U
P22U22Q22RjXPLQL
S 3UI 线电流 I S
3U
1、已知末端电压U2和功率P2、Q2 3.1 基本概念
S ~ L I2 R jX P 2 2 U 2 2 Q 2 2R jX P L Q L
S~L P12U12Q12 RjX
P22 Q22 U22
S ~2' S ~2'' S ~2
U2
P2''R2 Q2''X2 Uc
S~1'' S~2' S~b
U2
P2''
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
简单电网潮流计算
• 考试大纲 • 3.1 了解电压降落、电压损耗、功率损耗的定义 • 3.2 了解已知不同点的电压和功率情况下的潮流简 单算法 • 3.3 了解输电线路中有功功率、无功功率的流向与 功角、电压幅值的关系 • 3.4 了解输电线路的空载与负载运行情况
5/23/2014
4.3.1
简单输电系统一般包括开式网和环网。 开式电力网是一种简单的电力网，可分成无变压器 的同一电压等级的开式网与有变压器的多级电压开式 网。每一种又包括有分支的开式网与无分支的开式网 两种。 开式网的负荷一般以集中负荷表示，并且在计算中 总是作为已知量。
5/23/2014
4.3.3
简单输电系统的潮流计算
4.3.2
功率损耗
1．线路中功率损耗的计算 线路阻抗中的功率损耗包括有功功率损耗及无功功率 损耗，其值的大小与流过阻抗的电流平方成正比。
P 3I 2 R 103 Q 3I 2 X 103
5/23/2014
4.3.2
功率损耗
2．变压器中的功率损耗计算 变压器中的功率损耗包括有功功率损耗（也叫铜损、负载损 耗）和无功功率损耗（也叫空载损耗，由铁损耗、磁滞损耗、 涡流损耗组成）。可以直接利用制造厂给出的短路及空载试验 数据求得。
简单输电系统的潮流计算
（1）已知末端电压和各负荷点的负荷量，求首端电 压 1）设末端电压为参考电压，计算从末端开始的第Ⅰ 段线路中末端电纳中的功率损耗。
2）确定电源送往末端的负荷。等于末端负荷与末端 BI 2 电纳功率损耗之和。 Q U
I
2
a
S a S La jQI
5/23/2014
（3）各段电路电压降的纵分量
。
S I S La
。
。
S II S La S Lb
。
。
。
S III S La S Lb S Lc
。
。
。
。
Si’ 2 Si （ ） （Ri jX i） UN
Pi Ri Qi X i U i UN
5/23/2014
4.3.3
简单输电系统的潮流计算
（4）各段线路电压损耗
U da U I U II U III
iI （5）故末端负荷点的电压 UN III
（P R
i
i
Qi X i）
以上的计算方法可以推广到有n段线路和n个集中负 U a U d U da 荷的开式电力网。
5/23/2014
4.3.4
简单电力系统的静稳定
5/23/2014
4.3.1
电压降落、电压损耗、电压偏移
3. 电压偏移 由于电力线路中存在电压损耗，线路中各点的实际电 压不等，任意一点的实际电压有效值与线路额定电压 有效值的差值称为电压偏移。它与额定电压的比值的 百分数，称为电压偏移百分值。
U UN U% 100% UN
5/23/2014
1．同一电压等级开式网计算 进行开式网的计算首先要给定一个节点的电压，称 为已知电压。由于已知电压的节点不同，计算的步骤 略有差别。 （1）若已知开式网的末端电压，则由末端逐段向首 端推算。 （ 2 ）电力网计算中往往已知首端电压及各个集中负 荷。此时仅能采用近似计算方法。
5/23/2014
4.3.3
2
BI 2 S S La jQI S La j U N 2
。 。
5/23/2014
。 ' a
4.3.3
简单输电系统的潮流计算
4）从第Ⅰ段线路开始，计算阻抗上的功率损耗以及由前一 负荷点送出的功率。
' Sa 2 SI （ ） （ RI jX I） UN 。 。 。 。 ' ' 5）电源点的总负荷应是电源点送出的负荷与电源线路首端 b a b I
。
4。 ）确定第Ⅰ段线路的首端电压 2
U b Ua U I
5/23/2014
。
。
4.3.3
简单输电系统的潮流计算
（2）已知首端电压和各负荷点的负荷量，求末端电压。 1）假定各点电压等于额定电压 。 2）计算各负荷点对地电纳中的功率损耗。
UN
3）将各负荷点对地电纳中的功率损耗与接在同一节点的负 BI 2 Q I U a 荷合并。
电纳中功率损耗之和。 6）以电源点为参考电压，由电源线路开始逐段计算线路电 压降。
S S S S
。
5/23/2014
4.3.3
简单输电系统的潮流计算
2. 当电力网电压在35kV及以下时，可将线路电纳略而不计。在 计算电压时也不考虑线路中功率损耗的影响。 （1）各线路中的功率 （2）各段线路的功率损耗
当发电机电势 和受端母线电压 恒定不变时，发电机向 Eq U 受端系统输出的功率仅仅是 与 之间的相角差 的函数。将这一关系绘成图4-3-11所示 Eq U 的曲线，称之为功角特性曲线。对于隐极机系统，它是一条 正弦曲线，由于相角差 与功率 密切相关，常常把角 称为功角。
。
。
4.3.3
简单输电系统的潮流计算 3）求第Ⅰ段线路阻抗中的电压降及功率损耗。
Sa * U I （ ） （RI jX I） U I jU I Ua
。 2 2 Sa 2 Pa Qa Pa2 Qa SI （ ） （RI jX I） RI j XI 2 2 Ua Ua Ua
1．功角特性曲线 系统中的发电机为凸极机，发电机发出的有功功率为
系统中发电机为隐极发电机发电机发出的有功功率 EqU U 2 xd x q sin sin 2 为 PE
xd
2
xd x q
PE
5/23/2014
EqU xd
sin
4.3.4
简单电力系统的静稳定
2 U % S k 2 Pk S Q TX 2 PTR 式中的 、 是变压器的短路损耗及短路电压百分值， 、 100S N 2
2 2
SN 空载损耗及空载电流百分值。 PTG P0
P0
5/23/2014
是
QTB
Pk U k % I0 %
I0 % SN 100
4.3.3
简单输电系统的潮流计算
电压降落、电压损耗、电压偏移
1.电压降落 输电线路始末两端电压的相量差称为电压降落。
。 。 。 2.电压损耗 U U 1U 2 输电线路首、末端电压有效值之差称为线路的电压损耗。 电压损耗百分值，即是电压损耗与相应线路的额定电压相比的 百分值：
பைடு நூலகம்
U U1 U 2
U1 U 2 U% 100% UN