第三章简单电力系统的潮流分布计算介绍
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(3)S Z 3dU I Z 3( 3ZI Z ) I Z 3Z I Z 2 P22 Q2 S 2 3Z ( R jX ) PZ jQZ 2 2 3U 2 U2
（1）支路末端导纳支路的功率损耗为： U2 Y Y 2 S y2 3U 2 I y2 3U（ ） U 2 2 2 3 2 1 1 2 2 GU 2 j BU 2 Py2 jQ y2 2 2
(2)S 2 S2 Sy2 P2 jQ2 Py2 jQ y2 P2 jQ2
潮流计算的目的：分析和评价电网的安全经
济和质量，服务于规划和运行。
如何计算？
（1）人工：简单系统
（2）计算机：复杂系统
潮流计算和一般交流电路计算的根本 差别
潮流计算的变量是电压和功率
电路计算的变量是电压和电流 因为对于庞大的交流系统，电流相位的测定
十分困难，而功率的测量十分方便，可由有 功功率表和无功功率表得到。
运行数据：负荷（P，Q）、发电机（P，V） 给定 潮流计算 求 各母线电压 各条线路中的功率及损耗 用于电网规划—选接线方式、电气设备、导线截面 网络结构数据：网络拓扑、阻抗、导纳等
计算目的
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
3
电力系统潮流计算目的
（1） 为系统规划提供分析基础 （2） 确定电力系统的运行方式； （3） 检查系统中的各元件是否过压或过载； （4） 为继电保护的整定提供依据； （5） 为稳定计算提供初值； （6） 事故预想分析； （7） 为经济运行提供分析基础； （8） 电力市场下制定交易计划，阻塞管理的依据
RLC串联电路
i + R L + uL pL + uC pC
u
-
C
O
t
电感上和电容上的瞬时有功功率反向；
电感上的无功叫做消耗感性无功，或发出容性无功；
电容上的无功叫消耗容性无功，或发出感性无功。
无功功率是电感或电容吞吐有功功率的最大
值,是标量,相当于容器的容量; 但是,由于电感与电容吞吐有功功率步调相反, 因此将无功功率赋予方向:
电力线路上的功率损耗和电压降落
有四个变量： U1 , I1 , U 2 , I 2 ，已知其中的两个，可求另外两个 , I 的复数计算；② 变量。电力系统计算的最大特点：①避免 U 功率容易测量，电流相角很难测量。
， ，末端功率 S 2 P2 jQ2，求始端电压 U 已知：末端电压U 1 2 ~ 为参考方向，则 U 2 U 2 U 2 ，负 始端功率 S1 P1 jQ1 。取 U 2 荷以滞后功率因数运行。(如何表达负荷以超前功率因数运行?)
标幺制：S U I
有名制：S 3U I
Βιβλιοθήκη Baidu
S 3U I 3UI u i 3UI S (cos sin ) P jQ
S 复功率 U 电压相量，U =Uu I 电流相量的共轭值， I =I-i
功率因数角， =u i
第三章 简单电力系统的 潮流分布计算
潮流计算概念
电压（包括幅值和相角）和功率（包括有功
功率和无功功率）是表征电力系统稳态运行 的主要物理量。 这就需要采用一定的方法确定系统中各处的 电压和功率分布（实为功率流，俗称潮流）。
潮流计算的目的及内容
稳态计算——不考虑发电机的参数—电力网计算（潮流计算）
无论是求流过的功率还是损耗的 功率,都用下列公式表达.
~
S 3U I (有名值)
。
U 2
S U I (标幺值)
在计算功率的过程中,无论是用有名值还是用标幺值,最终的表达式是相同的. 解题思路: （1）求功率：由末端向始端逐点、逐支路推算功率损耗。 （2）求电压：用末端数据，计算阻抗上的电压损耗，得到始端电压
《辞海》对无功功率的解释
具有电感和电容的交流电路中，电感的磁场
或电容的电场在一个周期内的一部分时间内 从电源吸收能量，另一部分时间内将能量返 回电源。在整个周期内平均功率为零，也就 是没有能量消耗。但能量是在电源和电感或 电容之间来回交换的。能量交换率的最大值 叫做无功功率。
关于无功功率的解释
无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与
磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维 持磁场的电功率。它不对外作功，而是转变 为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气 设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。 无功和电压关系密切（第六章的内容）:感性 无功不足,电压降低;感性无功过剩,电压升高.
3.1电力线路运行状况的计算与分析
S , P, Q-分别为视在功率、有功功率、无功功率
无功功率方向的规定
负荷
以滞后功率因数运行所吸取的无功功率为正； 以超前功率因数运行时所吸取的无功功率为负。
发电机
以滞后功率因数运行所发出的无功功率为正；
以超前功率因数运行所发出的无功功率为负。
什么是无功？
无用的功？
学习什么知识时，接触过无功？ 无功和有功的关系？ 无功与电力系统的关系？
纯电感元件电路
i + u L O uL pL
i
t
电感元件在上半个周期将电能变成磁场能储存起来, 在下半个周期将储存的磁场能释放出来还给电源. 瞬时有功功率的最大值就是无功功率
纯电容元件电路
i + u iC pC u
C
O
t
电容元件在上半个周期将电能变成电场能储存起来, 在下半个周期将储存的电场能释放出来还给电源 瞬时有功功率的最大值就是无功功率
电容元件吞吐有功功率的过程,称为发出感性无
功功率,是感性无功功率电源;
电感元件吞吐有功功率的过程,称为吸收感性无
功功率,是感性无功功率负荷.
有发出,有吸收,构成无功功率平衡.
同步电机发出感性无功,异步电机吸收感性无
功.因此电力系统中,发电机是同步的,电动机 是异步的. 如果发电机、电动机都做出异步的，或都做 出同步的会怎么样？
（1）支路末端导纳支路的功率损耗为： U2 Y Y 2 S y2 3U 2 I y2 3U（ ） U 2 2 2 3 2 1 1 2 2 GU 2 j BU 2 Py2 jQ y2 2 2
(2)S 2 S2 Sy2 P2 jQ2 Py2 jQ y2 P2 jQ2
潮流计算的目的：分析和评价电网的安全经
济和质量，服务于规划和运行。
如何计算？
（1）人工：简单系统
（2）计算机：复杂系统
潮流计算和一般交流电路计算的根本 差别
潮流计算的变量是电压和功率
电路计算的变量是电压和电流 因为对于庞大的交流系统，电流相位的测定
十分困难，而功率的测量十分方便，可由有 功功率表和无功功率表得到。
运行数据：负荷（P，Q）、发电机（P，V） 给定 潮流计算 求 各母线电压 各条线路中的功率及损耗 用于电网规划—选接线方式、电气设备、导线截面 网络结构数据：网络拓扑、阻抗、导纳等
计算目的
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
3
电力系统潮流计算目的
（1） 为系统规划提供分析基础 （2） 确定电力系统的运行方式； （3） 检查系统中的各元件是否过压或过载； （4） 为继电保护的整定提供依据； （5） 为稳定计算提供初值； （6） 事故预想分析； （7） 为经济运行提供分析基础； （8） 电力市场下制定交易计划，阻塞管理的依据
RLC串联电路
i + R L + uL pL + uC pC
u
-
C
O
t
电感上和电容上的瞬时有功功率反向；
电感上的无功叫做消耗感性无功，或发出容性无功；
电容上的无功叫消耗容性无功，或发出感性无功。
无功功率是电感或电容吞吐有功功率的最大
值,是标量,相当于容器的容量; 但是,由于电感与电容吞吐有功功率步调相反, 因此将无功功率赋予方向:
电力线路上的功率损耗和电压降落
有四个变量： U1 , I1 , U 2 , I 2 ，已知其中的两个，可求另外两个 , I 的复数计算；② 变量。电力系统计算的最大特点：①避免 U 功率容易测量，电流相角很难测量。
， ，末端功率 S 2 P2 jQ2，求始端电压 U 已知：末端电压U 1 2 ~ 为参考方向，则 U 2 U 2 U 2 ，负 始端功率 S1 P1 jQ1 。取 U 2 荷以滞后功率因数运行。(如何表达负荷以超前功率因数运行?)
标幺制：S U I
有名制：S 3U I
Βιβλιοθήκη Baidu
S 3U I 3UI u i 3UI S (cos sin ) P jQ
S 复功率 U 电压相量，U =Uu I 电流相量的共轭值， I =I-i
功率因数角， =u i
第三章 简单电力系统的 潮流分布计算
潮流计算概念
电压（包括幅值和相角）和功率（包括有功
功率和无功功率）是表征电力系统稳态运行 的主要物理量。 这就需要采用一定的方法确定系统中各处的 电压和功率分布（实为功率流，俗称潮流）。
潮流计算的目的及内容
稳态计算——不考虑发电机的参数—电力网计算（潮流计算）
无论是求流过的功率还是损耗的 功率,都用下列公式表达.
~
S 3U I (有名值)
。
U 2
S U I (标幺值)
在计算功率的过程中,无论是用有名值还是用标幺值,最终的表达式是相同的. 解题思路: （1）求功率：由末端向始端逐点、逐支路推算功率损耗。 （2）求电压：用末端数据，计算阻抗上的电压损耗，得到始端电压
《辞海》对无功功率的解释
具有电感和电容的交流电路中，电感的磁场
或电容的电场在一个周期内的一部分时间内 从电源吸收能量，另一部分时间内将能量返 回电源。在整个周期内平均功率为零，也就 是没有能量消耗。但能量是在电源和电感或 电容之间来回交换的。能量交换率的最大值 叫做无功功率。
关于无功功率的解释
无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与
磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维 持磁场的电功率。它不对外作功，而是转变 为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气 设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。 无功和电压关系密切（第六章的内容）:感性 无功不足,电压降低;感性无功过剩,电压升高.
3.1电力线路运行状况的计算与分析
S , P, Q-分别为视在功率、有功功率、无功功率
无功功率方向的规定
负荷
以滞后功率因数运行所吸取的无功功率为正； 以超前功率因数运行时所吸取的无功功率为负。
发电机
以滞后功率因数运行所发出的无功功率为正；
以超前功率因数运行所发出的无功功率为负。
什么是无功？
无用的功？
学习什么知识时，接触过无功？ 无功和有功的关系？ 无功与电力系统的关系？
纯电感元件电路
i + u L O uL pL
i
t
电感元件在上半个周期将电能变成磁场能储存起来, 在下半个周期将储存的磁场能释放出来还给电源. 瞬时有功功率的最大值就是无功功率
纯电容元件电路
i + u iC pC u
C
O
t
电容元件在上半个周期将电能变成电场能储存起来, 在下半个周期将储存的电场能释放出来还给电源 瞬时有功功率的最大值就是无功功率
电容元件吞吐有功功率的过程,称为发出感性无
功功率,是感性无功功率电源;
电感元件吞吐有功功率的过程,称为吸收感性无
功功率,是感性无功功率负荷.
有发出,有吸收,构成无功功率平衡.
同步电机发出感性无功,异步电机吸收感性无
功.因此电力系统中,发电机是同步的,电动机 是异步的. 如果发电机、电动机都做出异步的，或都做 出同步的会怎么样？