电力系统分析PPT课件

综合性 中小工
业
79.1
3.2
纺织工 业
化学工业 （化肥厂、焦
化厂）
99.8
56.0
44.0
化学工 业
（电化 厂）
13.0
大型机 械
加工工 业
钢铁工 业
82.5 20.0
1.3 10.0
电热装 置
17.7
0.2
15.0 70.0
整流装 置
合计
100.0
100.0
100.0
.
87.0
1.2
100.0 100.0 100.0
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2、年最大负荷曲线
描述一年内每月（或每日）最大有功功 率负荷变化的情况，它主要用来安排发电 设备的检修计划，同时也为制订发电机组 或发电厂的扩建或新建计划提供依据。
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3. 年持续负荷曲线
按一年中系统负荷的数值 大小及其持续小时数顺序排 列绘制而成，在安排发电计 划和进行可靠性估算时，常 用到这种曲线。
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负荷预测的思路
负荷预测工作的关键在于收集大量的 历史数据，建立科学有效的预测模型， 采用有效的算法，以历史数据为基础， 进行大量试验性研究，总结经验，不断 修正模型和算法，以真正反映负荷变化 规律。
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电力负荷预测方法
➢ 经典预测方法 ：指数平滑法 ；趋势外推 法 ；时间序列法 ；回归分析法 ；
特高压的启动：交流1000kV; 直流： 800kV。
高压输电的原因？
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5
1-2 电力系统的负荷和负荷曲线
一、电力系统的负荷： 系统中所有用电设备消耗功率的总和。 工业负荷、农业负荷、商业负荷、生活负荷、
铁路部门等。 动态特性。
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几个工业部门用电设备比重的统计（%）
用电设 备
异步电动 机
同步电动 机
全年耗电量
8760
A Pdt
0
最大负荷利用小时数 Tmax
.
Tmax
A Pmax
1 Pmax
8760
Pdt
0
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各类用户的年最大负荷利用小时数
负荷类型
Tmax/h
户内照明及生活用电
2000－ 3000
一班制企业用电
1500－ 2200
二班制企业用电
3000－ 4500
三班制企业用电
6000－ 7000
➢ 现代负荷预测方法 ：灰色数学理论 ；专 家系统方法 ；神经网络理论 ；模糊负荷 预测 。
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负荷预测的意义
负荷预测是电力系统调度、实时控制、运行计 划和发展规划的前提，是一个电网调度部门和规 划部门所必须具有的基本信息。提高负荷预测技 术水平，有利于计划用电管理，有利于合理安排 电网运行方式和机组检修计划，有利于节煤、节 油和降低发电成本，有利于制定合理的电源建设 规划，有利于提高电力系统的经济效益和社会效 益。因此，负荷预测已成为实现电力系统管理现 代化的重要内容。
电力系统分析理论
电气信息学院 李华强
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主要内容
第一章 电力系统概述 第二章 电力系统元件模型既参数计算 第三章 电力网的电压和功率分布 第四章 电力系统有功功率和频率调整 第五章 电力系统无功功率和电压调整 第六章 电力系统三相短路的分析计算 第七章 电力系统简单不对称故障的分析计算 第八章 电力系统运行稳定性概论
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中期负荷预测
中期负荷预测是指月至年的负荷预测， 主要是确定机组运行方式和设备大修计 划等。
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长期负荷预测
长期负荷预测是指未来3～5年甚至更长 时间段内的负荷预测，主要是电网规划部 门根据国民经济的发展和对电力负荷的需 求，所作的电网改造和扩建工作的远景规 划。对中、长期负荷预测，要特别研究国 民经济发展、国家政策等的影响。
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二、负荷曲线：
就是以曲线描述某一时间段内符合随 时间变化的规律。
按负荷可分为有功功率和无功功率负 荷曲线（功率因数变化）；
按时间可分为日负荷曲线和年负荷曲 线。
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1. 日负荷曲线
梯形，便 于计算
最大负荷Pmax 最小负荷Pmin
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一天的总耗电量
24
Ad Pdt
0
日平均负荷
Pav
Ad 24
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24
1-3 电力系统的额定电压和额定频率
➢ 各种用电设备有个指定的电压和频率，这个指 定的电压和频率称为用电设备的额定电压和频 率。
➢ 我国电力系统的额定频率规定为50 HZ。 ➢ 标准额定电压分三类：100V以下，500V以下，
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短期负荷预测
短期负荷预测是指日负荷预测和周负荷预测， 分别用于安排日调度计划和周调度计划，包括 确定机组起停、水火电协调、联络线交换功率、 负荷经济分配、水库调度和设备检修等，对短 期预测，需充分研究电网负荷变化规律，分析 负荷变化相关因子，特别是天气因素、日类型 等和短期负荷变化的关系 。
1
24
Pdt
24 0
负荷率km
km
Pav Pmax
最小负荷系数
Pmin
Pmax
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典型行业有功日负荷曲线分析
（a）钢铁工业负荷；
(b) 食品工业负荷；
(c) 农村加工负荷；
(.d) 市政生活负荷
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日负荷曲线的作用
安排日发电计划和确定系统运行方式 的重要依据。
也可应用在某些控制系统中，如AVC 系统。
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1-1 电力系统及其发展
电力系统: 把生产、输送、分配和消费电能的各种用
电设备连接在一起而组成的整体称为电力系 统。一般包括有发电厂，电力网。
发电厂：火电、水电、核电、潮汐、风力 等。
电力网：输电网、配电网、变电所。
内装机容量连年递增，比例由高至低为： 水、火、核电。
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Fra Baidu bibliotek
3
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4
国内电网特点
大规模、超高压、远距离、交直流互 联、西电东送、南北互供。
道用在户设的计性电质网，时农就，可用灌以户选用的择负电适荷当曲的线T往m往ax值是1，未010从知50而0－的0近。似但地如估果算知
出用户的全年耗电量，即A=P. maxTmax。
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电力负荷的特点
电力负荷的特点是经常变化的，不但按小时 变、按日变，而且按周变，按年变，同时负荷 又是以天为单位不断起伏的，具有较大的周期 性，负荷变化是连续的过程，一般不会出现大 的跃变，但电力负荷对季节、温度、天气等是 敏感的，不同的季节，不同地区的气候，以及 温度的变化都会对负荷造成明显的影响。
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负荷预测
电力系统负荷预测包括最大负荷功率、 负荷电量及负荷曲线的预测。
负荷预测根据目的的不同可以分为超短 期、短期、中期和长期。
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超短期负荷预测
超短期负荷预测是指未来1h以内的负 荷预测，在安全监视状态下，需要5～ 10s或1～5min的预测值，预防性控制 和紧急状态处理需要10min至1h的预测 值。