电力系统计算-2014-2
2013-2014(2)-电力-试卷A及答案
长安大学2013－2014学年第二学期试题（ A ）卷课程名称电力系统分析理论考试日期2014年6月12日共题学生姓名学院电控学院班级学号一、填空题（每题1分，共10分）1．降压变压器高压侧的主分接头电压为220kv，若选择＋2×2.5%的分接头，则该分接头电压为231KV。
2．电力系统中性点有效接地方式指的是中性点直接接地。
3．输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳和电阻。
4．输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母线的实际运行电压与线路额定电压的数值差。
5．电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压和功率表示。
6．调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运行的频率。
7．复合故障一般是指某一时刻在电力系统二个及以上地方发生故障。
8．用对称分量法计算不对称故障，当三相阻抗完全对称时，则其序阻抗矩阵Zsc的非对角元素为零。
9．系统中发生单相接地短路时故障点短路电流的大小是零序电流的 3 倍。
10．减小输出电元件的电抗将提高（改善）系统的静态稳定性。
二、选择题（每题1分，共10分）1.组成电力系统的几种主要元件是： BA 电源、电阻、电感、电容B 发电机、变压器、线路、负荷C 发电厂、变电所、变压器、线路D 发电机、变压器、线路、开关2.对电力系统运行的基本要求是： CA 在优质前提下，保证安全，力求经济；B 在经济前提下，保证安全，力求优质；C 在安全前提下，保证质量，力求经济；D 在安全前提下，力求经济，保证质量。
3．同步发电机的转速和系统频率之间是否有严格的关系 BA.否B.是C.不一定D.根据发电机的形式定4．三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在 CA.内层B.中间层C.外层D.独立设置第 1页 (共 2页)5．在同一时间内，电力网的电能损耗与供电量之比的百分值称为 BA.负载率B.网损率C.供电率D.厂用电率6．电力系统的频率主要决定于 BA.无功功率的平衡B.有功功率的平衡C.电压质量D.电流的大小7．关于顺调压电压调整方式的描述，错误的是（ B ）A.高峰负荷时允许中枢点电压略低B.低谷负荷时允许中枢点电压略低C.适用于用户对电压要求不高的场合D.适用于供电线路不长的场合8．通过改变变压器变比，实质上（ C ）A.改变了电压损耗的数值B.改变了负荷变化时次级电压的变化幅度C.改变了电力网的无功功率分布D.增加了整个电力系统的无功功率容量9.相同截面的导线，使用的电压等级越高，其电阻 AA 一样B 越大C 越小D 都不对10.在变压器的等值电路中，其导纳是 BA GT+jBTB GT-jBTC -GT+jBTD -GT-jBT三、简答题（每题3分，共30分）1．电力变压器的主要作用是什么？答：电力变压器的主要作用是升高或降低电压，另外还起到将不同电压等级电网相联系的作用。
潮流计算
P2 Q2 PT RT V12GT V2 P2 Q2 QT X T V12 BT V2
T arctg
VT
V1－VT
S1＝S2 P T jQT
2014-8-23
电力系统分析 第十一章 电力系统的潮流计算
14
三 、实际计算
1.
已知末端功率与电压，求另一端功率和电压
Sb S2 S1
1 Q11 P 1 SL1 ( R1 jX1) 2 VN
I 2
jB/2
线路
2 2 P ' ' Q ' ' S L＝PL jQL I 2 ( R jX ) ( R jX ) 2 V2 P'2 Q'2 S L ( R jX ) 2 V1
1 电容 QB1 BV12 2 1 QB 2 BV22 2
A V 2
RI
图10-2 向量图
jXI
D
ΔV2(AD)——电压降落的纵分量 δV2(DB)——电压降落的横分量
I
2014-8-23
电力系统分析 第十一章 电力系统的潮流计算
5
V 1
δ φ2
B
D
V2 RI cos2 XI sin 2
A V 2
RI
jXI
V2 XI cos2 RI sin 2
1
δ
V 2
A
D
G
AG≈AD
电压偏移：网络中某点的实际电压同该处的额定电压之 差称为电压偏移 V V
V (%)
N
VN
*100
2014-8-23
电力系统分析 第十一章 电力系统的潮流计算
2013-2014-2胜利学院课表(教学办教师)-Sheet1
学年学期号：2013-2014-2 基础外语 基础外语 基础外语 基础外语 基础外语 C语言程序设计 软件测试与项目管理 模拟电子技术 电力系统分析（暂态） 材料力学 化工设备设计基础 面向对象的技术与UML 数学物理方程及数值解法 线性代数 基础外语 基础外语 电子系统设计与组装 机械控制工程基础 基础外语 基础外语 基础外语 基础外语 C语言程序设计 基础外语 基础外语 线性代数 授课教师 任杰超 崔敏 崔敏 张燕 石绍云 祁鑫 崔浩 上课班级 财管1301(36),财管1302(36) 石工1301(31),石工1302(31) 石工1301(31),石工1302(31) 石工1303(31),石工1304(32) 营销1301(45),营销1302(45) 资源1301(27),资源1302(26),资源1303(26),资源1304(26) 计科专升本1301(42) 上课地点 文206 4-4108 1-101 4-4209 教404 4-4101 教410 教204 教405 4-4309 开课时间 10102 10102 10102 10102 10102 10102 10102 10102 10102 10102 10102 10304 10304 10304 10304 10304 10304 10506 10506 10506 10506 10506 10506 20102 20102 20102 开课周次 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-18 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-17 1-18 1-17 1-17 1-17 2014年2月23日 单/双周 单双周 双周 单周 单双周 单双周 单双周 单双周 单双周 单双周 单双周 单双周 双周 单双周 单双周 单双周 单双周 单双周 单双周 单周 双周 单周 双周 单双周 单双周 单双周 单双周 第1页 / 共4页
电力系统综合课程设计
电力系统分析综合课程设计报告电力系统的潮流计算和故障分析学院：电子信息与电气工程学院专业班级：学生姓名：学生学号：指导教师：2014年 10月 29 日目录一、设计目的 (1)二、设计要求和设计指标 (1)2.1设计要求 (1)2.2设计指标 (2)2.2.1网络参数及运行参数计算 (2)2.2.2各元件参数归算后的标么值： (2)2.2.3 运算参数的计算结果： (2)三、设计内容 (2)3.1电力系统潮流计算和故障分析的原理 (2)3.1.1电力系统潮流计算的原理 (2)3.1.2 电力系统故障分析的原理 (3)3.2潮流计算与分析 (4)3.2.1潮流计算 (4)3.2.2计算结果分析 (8)3.2.3暂态稳定定性分析 (8)3.2.4暂态稳定定量分析 (11)3.3运行结果与分析 (16)3.3.1构建系统仿真模型 (16)3.3.2设置各模块参数 (17)3.3.3仿真结果与分析 (21)四、本设计改进建议 (22)五、心得总结 (22)六、主要参考文献 (23)一、设计目的学会使用电力系统分析软件。
通过电力系统分析软件对电力系统的运行进行实例分析，加深和巩固课堂教学内容。
根据所给的电力系统，绘制短路电流计算程序，通过计算机进行调试，最后成一个切实可行的电力系统计算应用程序，通过自己设计电力系统计算程序不仅可以加深学生对短路计算的理解，还可以锻炼学生的计算机实际应用能力。
熟悉电力系统分析综合这门课程，复习电力系统潮流计算和故障分析的方法。
了解Simulink 在进行潮流、故障分析时电力系统各元件所用的不同的数学模型并在进行不同的计算时加以正确选用。
学会用Simulink ，通过图形编辑建模，并对特定网络进行计算分析。
二、设计要求和设计指标2.1设计要求系统的暂态稳定性是系统受到大干扰后如短路等，系统能否恢复到同步运行状态。
图1为一单机无穷大系统，分析在f 点发生短路故障，通过线路两侧开关同时断开切除线路后，分析系统的暂态稳定性。
电力系统计算机辅助分析试验报告
附录：学生实验报告表头格式电力工程学院学生实验报告实验课程名称：《电力系统计算机辅助分析》开课实验室：计算中心408 2014 年 12 月 11 日legend('us','uc')%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%一、讨论1、MATLAB软件是什么？有什么特点？答：Matlab是一个高级的矩阵/阵列语言，它包含控制语句、函数、数据结构、输入和输出和面向对象编程特点。
用户可以在命令窗口中将输入语句与执行命令同步，也可以先编写好一个较大的复杂的应用程（M文件）后再一起运行。
特点：1. 编程效率高，2. 用户使用方便，3. 扩充能力强，交互性好，4. 移植性和开放性很好，5. 语句简单，内涵丰富，6. 高效方便的矩阵和数组运算，7. 方便的绘图功能。
3. 如何获得命令或函数的帮助文档？答：MATLAB 的各个函数，不管是内建函数、M文件函数、还是MEX文件函数等，一般它们都有M文件的使用帮助和函数功能说明，各个工具箱通常情况下也具有一个与工具箱名相间的M文件用来说明工具箱的构成内容等，在MATLAB命令窗口中，可以通过指令来获取这些纯文本的帮助信息。
通常能够起到帮助作用，获取帮助信息的指令有help、lookfor、which、doc、get、type等。
实验二电力系统计算中常用的数值算法及电力网络的数学模型1、用因子表法求解电路方程中的节点电压；A= [1/10+1/15 -1/10 -1/15 -1-1/10 1/10+1/50+1/30 -1/50 0-1/15 -1/50 1/15+1/50+1/30 01 0 0 0 ];B=[0 0 0 10];[n,m]=size(A);for i=1:nA(i,i)=1/A(i,i);for j=i+1:nA(i,j)=A(i,j)*A(i,i);endfor k=i+1:nfor j=i+1:nA(k,j)=A(k,j)-A(k,i)*A(i,j);endendenddisp('矩阵A的因子表为：');disp(A)for i=1:nB(i)=B(i)*A(i,i);for j=i+1:nB(j)=B(j)-A(j,i)*B(i);endendfor i=n-1:-1:1for j=i+1:-1:2B(j-1)=B(j-1)-A(j-1,i+1)*B(i+1);endenddisp('在因子表的基础上求解线性方程组的解为：x=');disp(B)2、将图2.1中的电压源分别改为2V、4V、6V、8V时，用因子表进行求解，体会该算法带来的益处；①电压源改为2V②电压源改为4V③电压源改为6V④电压源改为8V3、上机验证课本例17.6－17.7的计算结果；①例17.6②例17.74、设计系统变更时修改导纳矩阵的函数（参考课本P.323），并调试通过，给出导纳矩阵修正函数的调用规则及其主要的实现代码。
电力系统的短路计算仿真实验报告
广州大学学生实验报告开课学院及实验室： 2014年 12 月11 日学院机械与电气工程年级、专业、班姓名学号实验课程名称电力系统分析实验成绩实验项目名称实验三电力系统的短路计算仿真指导老师一、实验目的了解PSCAD/EMTDC软件的基本使用方法，学会用其进行电力系统短路分析。
二、实验原理运用短路时电压电流的计算方法，结合PSCAD软件，进行电力系统短路分析。
三、使用仪器、材料计算机、PSCAD软件四、实验步骤1. 新建项目文件启动软件，选择File/New/Case，在项目窗口就出现一个默认为noname的例子，点保存，出现保存文件对话框，填好保存路径和文件名。
双击项目栏中的文件名，右侧显示空白工作区。
2. 构造电气主接线图1）在Master Library库中找到所需的元件或模型，复制到工作区，或从元件库栏直接选中元件到工作区。
所需元件有三相电压源、断路器和输电线（选用集中参数PI模型）。
双击元件出现参数设置对话框，在Graphics Display下拉框中有3 phase view和single line view选项，分别表示三相视图和单线视图，本例将系统画为三相视图，如图3所示：图3元件2）将元件正确地连接起来。
连线方法：鼠标在按钮上点一下，拿到工作区后变为铅笔状，点左键，移动鼠标画线，若再点左键可转向画，再点右键画线完成。
连好后将鼠标再在按钮上点一下则恢复原状了。
连接后如图4所示：（注：右端开路也可以无穷大电阻接地表示）图4元件连接图3. 设置元件参数（参照第二章方法）电源参数：容量400MV A，220KV，50Hz，相角0度，内阻1欧，其余用默认参数；输电线长度100Km，50Hz，其余参数采用默认值。
4. 设置故障假设在线路末端出口处发生三相接地故障，按照第二章中的故障设置方法，如图5所示。
图5故障接线图5. 设置输出量和断路器状态短路器闭合，分别输出显示故障相电压和电流。
完整的仿真图如图6所示。
2014年国家电网高校毕业生招聘考试(第一批)电工类本科生--笔试真题
国家电网公司2014年高校毕业生招聘考试（第一批）电工类本科生（A卷）（总分：100分，考试时间：180分钟）一、专业单选题（共50小题，每题0.5分，合计25分）1、某-110kv线路的接地距离保护的，零序补偿系数由0.667被误整为2，将使保护范围（）（本题分数：0.5分）A、增大B、减小C不变D、不一定2、定时限过电流保护采用两相三组电器式接线，电流互感器变比为1200/5，动作电流二次额定值为10A，如线路上发生CA相短路，流过保护安装处的A相一次电流，C相一次电流均为1500A，如A相电流互感器极性反接时，则该保护将出现（）？（本题分数：0.5分）A、拒动B、误动C、返回D、保持原状3、一台容量为20MVA的115kv/10kv降压变压器高压侧一次额定电流为（）（本题分数：0.5分）A、100.4AB、171.9 AC、1.004AD、1.719A4、取基准容量为100MVA，110KV线路一次阻抗为40欧姆，如果采取近似计算法，其标幺值为（）（本题分数：0.5分）A、0.302 B0.330 C 5290 D 48405、取基准容量为100MVA，容量为20MVA的110kv/10kv降压变压器，其短路电压百分数为10.5%，如果采用近似计算法，其标幺值为（）（本题分数：0.5分）A 0.525B 0.021C 1.004 D1.7196、取基准容量为100MVA，一台600MW的发电机的功率因数为0.85，额定电压为11kv，次暂态电抗值为0.112，，如果采用近似计算法，其标幺值为（）（本题分数：0.5分）A 0.01587 B0.672 C0.01877 D0.79067、对于AB两相金属性短路边界条件与序量关系描述正确的是（）（本题分数：0.5分）A、A相电流与B相电流大小相等且方向相反，C相正序电流与C相负序电流大小相等且方向相反B、A相电流与B相电流大小相等且方向相反，A相正序电流与A相负序电流大小相等且方向相反C、A相电流与B相电流大小相等且方向相同，A相正序电流与A相负序电流大小相等且方向相同D、A相电流与A相电流大小相等且方向相同，C相正序电流与C相负序电流大小相等且方向相同8、三段式电流保护中（）（本题分数：0.5分）A、III段灵明性最好B、II段灵明性最好CI段灵明性最好D11段速动性最好9、以下不属于主保护的有（）（本题分数：0.5分）A、复合电压闭锁过电流保护B、纵联电流差动保护C、方向比较式纵联保护D、110kv距离保护I、II段10、以下不属于一台容量为20MVA的110KV降压变压器应配置的保护使（）（本题分数：0.5分）A、电流速段保护B、过负荷保护C、瓦斯保护D、纵差动保护11、距离保护的CA相阻抗继电器采用接线，其输入电压为CA相线电压（？），则其输入电流应为（）（本题分数：0.5分）A、A、C相电流之差ia-icB、A、相电流iaC、C相电流icD、C、A相电流之差i c-ia12、对于BC两相金属性短路边界条件与序量关系描述正确的是（）（本题分数：0.5分）A、B相电流与C相电流大小相等且方向相反，A相正序电流与A相负序电流大小相等且方向相反B、B相电流与C相电流大小相等且方向相反，B相正序电流与B相负序电流大小相等且方向相反C、B相电流与C相电流大小相等且方向相反，C相正序电流与C相负序电流大小相等且方向相反D、B相电流与C相电流大小相等且方向相同，C相正序电流与C相负序电流大小相等且方向相同13、如A相电流为3<0.A，B相电流为3<0.A，C相电流I B为3<0.A，则A相电流中的零序分量为（）（本题分数：0.5分）A、0<0.AB、3<0.AC、6<0.AD、6<0.A14、中性点直接接地系统中发生不对称短路时，故障处短路电流中（）（本题分数：0.5分）A 一定存在零序分量 B.一定不存在零序分量C、是否存在零序分量，应该根据不对称短路类型确定D、只有正序分量15、在中性点直接接地的电力系统中某点发生短路，如果正序电抗等于负序电抗且为零序电抗的一半，那么该点发生单相接地短路、两相短路、两相短路接地和三相短路时，按故障处正序电压从大到小的故障排除顺序是（）（本题分数：0.5分）A、两相短路接地、单相接地短路、两相短路、三相短路B、单相接地短路、两相短路接地、两相短路、三相短路C、单相接地短路、两相短路、两相短路接地、三相短路D、两相短路、三相短路、两相短路接地、单相接地短路、16、中性点不接地系统中，同一点发生两相短路和两相短路接地两种故障情况下，故障相电流的大小关系为（）（本题分数：0.5分）A、相等B、两相短路时的电流大于两相短路接地时的电流C、两相短路接地时的电流大于两相短路时的电流D、不确定17、以下不属于电力系统无备用结线方式的有（）（本题分数：0.5分）A、双回路放射式、干线式、链式以及环式和两端供电网络B、双回路放射式、干线式及单回路链式网络C、两端供电网络和单回路链式网络D、单回放射式、干线式和链式网络18、关于变压器，下述说法中错误的是（）（本题分数：0.5分）A、对电压进行变化，升高电压满足大容量远距离输电的需要，降低电压满足用电的需要B、变压器不仅可以对电压大小进行变化，也可以对功率大小进行变化C、当变压器原边绕组与发电机直接相连时（发电厂升压变压器的低压绕组），变压器原边绕组的额定电压应与发电机额定电压相D、对降压变压器来讲，其副边绕组额定电压一般应为用电设备额定电压的1.1倍19、架空输电线路全换位可（）（本题分数：0.5分）A、使三相线路的电阻参数相等B、使三相线路的电抗和电纳参数相等C、减小线路电抗D、减小线路电阻20、电力系统计算机潮流计算中，关于节点类型正确的说法是（）（本题分数：0.5分）A、发电机节点一定是PV节点或平衡节点，负荷节点一定是PQ节点B、PV节点即已知节点无功率和电压相角求有功功率和电压幅值C、发电机节点一般是PV节点或平衡节点，但特殊情况下也可转换为PQ节点，不管是否有无功电源，负荷节点任何情况下不能选为PV节点。
电力系统分析
iM I m I me
1.网络元件的电压降落和功率损耗
最基本的网络元件：输电线路、变压器
• 输电线路的电压降落和功率损耗 • 变压器的电压降落和功率损耗
（1）网络元件的电压降落
元件首末端两点电压的向量差。
V 1
S1
I 1
R
jX S 2 V 2 S LD I 2
V ( R jX ) I ( R jX ) I V 1 2 2 1
1)双绕组变压器
RT+jXT GT -jBT
RT＋jXT：一、二次绕组漏抗
GT－jBT：励磁回路
△Pk－短路损耗（KW）
Pk 3I RT
2 N
Vk％－短路电压百分数 V % 3I N ZT 100 3I N X T 100 k VN VN △P0－空载损耗（KW）
P0 VN2 GT
Y jwc
①电阻
有色金属导线架空线路的电阻
有色金属导线指铝线、钢芯铝线和铜线 每相单位长度的电阻：
r0 (/km) s
其中： 铝的电阻率为31.5, 铜的电阻率为18.8. 考虑温度的影响则:
Rt R20 1 (t 20)
②电抗
.
有色金属导线三相架空线路的电抗最常用的电抗计算公式：
Dm x1 0.1445 lg 0.0157 x1 导线单位长度的电抗（ /r km）
r 导线的半径（m m或cm）
r 导线材料的相对导磁系 数，对铜、铝， r 1 Dm 几何均距（m m或cm）
③电力线路的导纳
三相架空线路的电纳
其电容值为：
C1 0.0241 106 D lg m r
电力系统原理——CH5-2(二次调频)
由图5-28可知，系统负荷增量PL 0 由三部分组成： 由于调速器的调整作用而增大的发电机组功率：
CB K G f （一次调整）
由于调频器的调整作用而增大的发电机组功率：
OC PG0
BA K L f
（二次调整）
由于负荷负荷本身的调节作用而减少的负荷功率： （△f为负值）
这种情况下系统无频率偏移，B系统增发的功率全部 通过联络线送往A系统。
2014-5-2 12
④ 两系统机组都参加一次调频，A系统并有机组参加 二次调频，增发60MW。
P ，PLA 100MW，PLB 0 GA 60MW
K A KGA K LA 750 45 795(MW/Hz)
这种情况最严重，电力系统的频率质量无法保证。
2014-5-2 11
Байду номын сангаас
③ 两系统都参加一、二次调频，且都增发50MW：
P MW，PLB 0 GA P GB 50MW，P LA 100
K A KGA K LA 750 45 795(MW/Hz)
K B KGB K LB 400 26 426(MW/Hz)
lblagbga当ab两系统都进行二次调频且两部分的功率缺额与其单位调节功率成正比时即满足gblbgalagblbgala统的负荷变化量将由a系统的二次调频来承担并由通过联络线送来的来抵偿此时联络线的交换功率为galblagala201452例53如图512所示正常运行时两个电力系统的容量分别为1500mw和1000mw
PA 100 50 50MW，PB 50MW
则有：
PA PB 50 50 f 0 K A KB 795 426
国网系统高供低计用户电费计算步骤(新)
调整率为－ 0.15%
目录电度电价
力调电费＝ － 0.15%×（ 4914×1.06684 ＋33905×0.88484
＋15068×0.40084 ＋9450 ）
＝ － 0.15%×（ 5242.45 ＋30000.50
＋ 6039.86 ＋9450）
＝ － 76.10元
（7）该用户本月交的电费为：
＝ 5518.42 ＋ 31904.61＋ 6886.08 ＋9450 －76.10 ＝ 53683.1 元
已知条件： （电费年月为2014年2月, 每月20日抄表）
电量类型
上次示数
本次示数
倍率
（1.20）
（2.20）
有功总表
2173
2699
100
尖峰
231
279
100
高峰
1403
1735
100
低谷
539
685
100无功总表来自9601158
100
计算如下： （1）计算电量： 有功总抄见电量＝（本次示数－上次示数）×倍率 ＝（2699－2173）×100＝52600 kWh 尖峰抄见电量＝（279－231）×100＝4800 kWh 高峰抄见电量＝（1735－1403）×100＝33200 kWh 低谷抄见电量＝（685－539）×100＝14600 kWh
（2）基本电费计算： 基本电费＝(315×30／30) ×30＝9450元/月
（3）电度电费计算：
电度电价
尖峰电费＝4914×1.123 ＝ 5518.42元 高峰电费＝33905×0.941＝ 31904.61元 低谷电费＝15068×0.457 ＝6886.08元
实际力率： 24937/53887 取反正切 余弦值得到0.91
电力系统概论
10/6/2014
三峽水電站
10/6/2014
10/6/2014
10/6/2014
10/6/2014
10/6/2014
一些電力系統圖片
10/6/2014
一些電力系統圖片
10/6/2014
10/6/2014
輸電杆塔
10/6/2014
10/6/2014
一些電力系統圖片
10/6/2014
等組成輔助系統。這是一個資訊系統，也稱為電工二次系統
電工二次系統中的設備（或裝置）被稱為二次設備（裝置） 電力系統自動化是電工二次系統的一個組成部分，通常指對
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電力設備及系統的自動監視、控制和調度。
二、電力系統的能源構成
• 一次能源
– 自然界以自然形態存在的、可以利用的能源，主要有風能、水力能、 太陽能、地熱能、化學能和核能等，其中有些可以直接利用，但通常 需要經過適當加工轉換後才能利用。 – 由一次能源加工轉換後的能源（熱能，機械能和電能） – 火力發電廠 燃料→熱能→機械能→電能（鍋爐、汽輪機、發電 機） – 水力發電廠 水能→機械能→電能（水輪機、大壩） – 核電廠 原子能→熱能→機械能→電能（核反應爐、汽輪機、 發電機） – 其他發電形式
電氣工程概論
河北科技大學
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第二章 電力系統概述
• 能源是人民生活和經濟發展的重要基礎，是戰 爭爭奪的主要資源。 • 18世紀 蒸汽機（熱能——機械能）第一次工業 革命 • 19世紀電能開始利用——邁入電氣化時代。
– 電能由於轉化容易、輸送方便、清潔、高效的優點，成為 人類生產和生活不可缺少的部分。
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• 二次能源
• 根據一次能源的不同，對應不同類型發電廠
电力系统及其自动化(二学历)毕业设计计算书
东北电力大学毕业设计论文220kV变电所电气部分一次系统设计设计计算书专业：2014级机电一体化技术专业：学校：东北电力大学设计计算书短路电流计算1、计算电路图和等值电路图TS900/296-32QFS300-2SSP-360/220 SSPSL-240/220100KM150KMI II III IIIIII230KV115KVKVKVd1d2d3X1 X4X2X3X7X8X9X10 X5X6X11X12X13X14X15X19X20X16X17X18X22X23d1d2d3230KV10.5KV115KV X21X24系统阻抗标幺值：设：SJ=100MVAX1=X2=X3=0.2X4=X5=X6=(Ud／100 )*(S j/S e)=(14.1/100)*(100/240)=0.59X7=X8=X9=X10=X d*”*(S j/S e)=0.167*(100/300/0.85)=0.0473X7=X8=X9=X10= ( Ud% / 100 )*(S j/S e)=(14.6/100)*(100/360) =0.0406X15=X16=X* S j / U p²= 0.4*150*( 100 / 230²) = 0.1134X17=X18=X* S j / U p²= 0.4*100*( 100 / 230²) = 0.0756根据主变的选择SFPSLO-240000型变压器，可查出： U dI-II % =14.6、U dI-III % =6.2、U dII-III % =9.84 X 19=X 22=1/200*( U dI-II %+ U dI-III %- U dII-III %)*(S j /S e )=1/200*(14.6+6.2-9.84)*(100/240)=0.0228X 20=X 23=1/200*( U dI-II %+ U dII-III %- U dI-III %)*(S j /S e )=1/200*(14.6+9.84-6.2)*(100/240)=0.0379X 20=X 23=1/200*( U dI-III %+ U dII-III %- U dI-II %)*(S j /S e )=1/200*(6.2+9.84-14.6)*(100/240)=0.003(1)、d 1点短路电流的计算：d1X28X26X27X25X29X30d1230KV230KVX 25=〔X 1+X 4〕/3=0.0863 X 26=〔X 7+X 11〕/4=0.02198 X 27=X 15/2=0.0567 X 28=X 17/2=0.0378 X 29=X 25+ X 27=0.143 X 30=X 26+ X 28=0.05978 用个别法求短路电流 ① 水电厂 S –1:X jss –1= X 29*( S N ∑1/ S j )=0.143 * ( 3*200/0.875/100 ) = 0.98②水电厂 H–1:X js H–1= X30*( S N∑1/ S j )=0.0598 *( 4*300/0.85/100 ) = 0.844 查运算曲线：t=0”时I*S-1”=1.061I*H-1”=1.242I S-1”= ( I*S-1” * S NS-1)／(√3 * U j )=1.061*( 3*200/0.875)／(√3 * 230)=1.826KAI ch S-1= I S-1”*√[1+2*(K ch-1)²]=1.826*√[1+2*(1.85-1)²]=2.855KAI H-1”= (I*H-1”* S NH-1)/(√3 * U j )=1.242*(4*300/0.85)/(√3 * 230 )=4.402KAI ch H-1= I H-1”*√[1+2 * (K ch-1)²]=4.402*√[1+2 * (1.85-1)²]=6.883KAI”= I S-1”+ I H-1”=1.826+4.402=6.288KAI ch1= I ch S-1+ I ch H-1=2.855+6.833=9.738KAt=2”时I*t=2s-1”=1.225I*t=2H-1”=1.36I t=2s-1”= (I*t=2s-1”* S NS-1)/ (√3 * U j )=1.225*(3*200/0.875)/ (√3 * 230)=2.109KAI t=2H-1”=(I*t=2H-1”*S NH-1)/(√3 * U j )=1.36*(4*300/0.85)/( √3 * 230)=4.8198KA I t=2”= I t=2s-1”+ I t=2H-1”=2.109+4.8198=6.928KAT=4”时I*t=4s-1”=1.225I*t=4H-1”=1.375I t=4s-1”= (I*t=4s-1”* S NS-1)/ (√3 * U j )=1.225*(3*200/0.875)/ (√3 * 230)=2.109KA I t=4H-1”=(I*t=4H-1”*S NH-1)/(√3 * U j )=1.375*(4*300/0.85)/( √3 * 230)=4.873KAI t=4”= I t=4s-1”+ I t=4H-1”=2.109+4.873=6.982KA⑵、d2点短路电流的计算：X31=〔X19+X20〕/2=0.03035X32=X29+X31+ X29*X31/ X30=0.143+0.03035+0.143*0.03035/0.0598=0.246X33=X30+X31+ X30*X31/ X29=0.0598+0.03035+0.0598*0.03035/0.143=0.103用个别法求短路电流d2d2①水电厂 S–1:X jss–1= X32*( S N∑1/ S j )=0.246 *( 3*200/0.875/100 ) = 1.687 ②水电厂 H–1:X js H–1= X33*( S N∑1/ S j )= 0.103*( 4*300/0.85/100 ) = 1.454 查运算曲线：t=0”时I*S-1”=0.616I*H-1”=0.71I S-1”= ( I*S-1” * S NS-1)／(√3 * U j )=0.616*( 3*200/0.875)／(√3 * 230)=1.06KAI ch S-1= I S-1”*√[1+2*(K ch-1)²]=1.06*√[1+2*(1.85-1)²]=1.657KAI H-1”= (I*H-1”* S NH-1)/(√3 * U j )=0.71*(4*300/0.85)/(√3 * 230 )=2.516KAI ch H-1= I H-1”*√[1+2 * (K ch-1)²]=2.516*√[1+2 * (1.85-1)²]=3.934KAI”= I S-1”+ I H-1”=1.06+2.516=3.576KAI ch1= I ch S-1+ I ch H-1=1.657+3.934=5.591KAt=2”时I*t=2s-1”=0.649I*t=2H-1”=0.74I t=2s-1”= (I*t=2s-1”* S NS-1)/ (√3 * U j )=0.649*(3*200/0.875)/ (√3 * 230)=1.117KA I t=2H-1”=(I*t=2H-1”*S NH-1)/(√3 * U j )=0.74*(4*300/0.85)/( √3 * 230)=2.623KAI t=2”= I t=2s-1”+ I t=2H-1”=1.117+2.623=3.74KAT=4”时I*t=4s-1”=0.649I*t=4H-1”=0.74I t=4s-1”= (I*t=4s-1”* S NS-1)/ (√3 * U j )=0.649*(3*200/0.875)/ (√3 * 230)=1.117KA I t=4H-1”=(I*t=4H-1”*S NH-1)/(√3 * U j )=0.74*(4*300/0.85)/( √3 * 230)=2.623KAI t=4”= I t=4s-1”+ I t=4H-1”=1.117+2.623=3.74KA⑶、d3点短路电流的计算：X34=〔X19+X21〕/2=0.0129X35=X29+X34+ X29*X34/ X30=0.143+0.0129+0.143*0.0129/0.0598=0.187X36=X30+X34+ X30*X34/ X29=0.0598+0.0129+0.0598*0.0129/0.143=0.078用个别法求短路电流①水电厂 S–1:X jss–1= X35*( S N∑1/ S j )=0.187 *( 3*200/0.875/100 ) = 1.282 ②水电厂 H–1:X js H–1= X36*( S N∑1/ S j )= 0.078*( 4*300/0.85/100 ) = 1.101 查运算曲线：t=0”时I*S-1”=0.810I*H-1”=0.94I S-1”= ( I*S-1” * S NS-1)／(√3 * U j )=0.810*( 3*200/0.875)／(√3 * 230)=1.394KAI ch S-1= I S-1”*√[1+2*(K ch-1)²]=1.394*√[1+2*(1.85-1)²]=12.18KAI H-1”= (I*H-1”* S NH-1)/(√3 * U j )=0.94*(4*300/0.85)/(√3 * 230 )=3.331KAI ch H-1= I H-1”*√[1+2 * (K ch-1)²]=3.331*√[1+2 * (1.85-1)²]=5.21KAI”= I S-1”+ I H-1”=1.394+3.331=4.725KAI ch1= I ch S-1+ I ch H-1=2.81+5.21=7.39KAt=2”时I*t=2s-1”=0.888I*t=2H-1”=1.011I t=2s-1”= (I*t=2s-1”* S NS-1)/ (√3 * U j )=0.888*(3*200/0.875)/ (√3 * 230)=1.529KA I t=2H-1”=(I*t=2H-1”*S NH-1)/(√3 * U j )=1.011*(4*300/0.85)/( √3 * 230)=3.583KA I t=2”= I t=2s-1”+ I t=2H-1”=1.529+3.583=5.112KAT=4”时I*t=4s-1”=0.888I*t=4H-1”=1.011I t=4s-1”= (I*t=4s-1”* S NS-1)/ (√3 * U j )=0.888*(3*200/0.875)/ (√3 * 230)=1.529KA I t=4H-1”=(I*t=4H-1”*S NH-1)/(√3 * U j )=1.011*(4*300/0.85)/(√3 * 230)=3.583KAI t=4”= I t=4s-1”+ I t=4H-1”=1.529+3.583=5.112KA电气设备的选择与校验一、断路器的选择与校验，隔离开关的选择与校验1、220KV电压等级断路器S n=240MVA最大工作电流：I max =1.05* S n/(√3 * U n )=1.05*240/(1.732*220)=661A选SW2-220型断路器假定主保护动作时间为0.05”，后备保护3.9”。
2014年国家电网《电气工程类》-模拟考试2-(含答案)
2014年国家电网《电气工程类》-模拟考试2-（含答案）二、中国电力与能源战略41.利用特高压输电技术,实现远距离、大规模的电力输送,有利于减少电力损耗、节约土地资源、保护环境、节约投资,促进我国（）基地的集约化开发。
A．大电网、大机组、大用户B．大煤电、大水电、大核电C．大电网、大火电、大水电D．大能源、大容量、大用户【答案】B42.以下属于智能电网关键设备研制中的总体战略目标的是（）。
A.保障试点工程B.支撑全面建设C.力争国际领先D.以上都是【答案】D43.以下不属于智能电网建设第一批试点工程的是（）A.风光储输联合示范工程B.智能变电站试点工程C.省级集中95598供电服务中心D.用电信息采集系统试点工程【答案】C44.电力发展的核心任务是（）A.加快实施“一特四大”战略B.重点发展核电C.大力发展煤电D.着力发展风电【答案】A45.建设坚强智能电网的战略框架可以简要概括为（一个目标、两条主线、三个阶段、四个体系、五个内涵和六个环节）。
A.一个目标、两条主线、三个阶段、四个体系、五个内涵和六个环节。
B.一条主线、两个目标、三个阶段、四个体系、五个环节和六个内涵。
C.一个目标、两条主线、三个阶段，四个体系、五个环节和六个内涵。
D.一条主线、两个目标、三个阶段、四个体系、五个内涵和六个环节。
【答案】A46.（）包括叶片、轮毂、机舱、塔桶(塔架)和基础等部分。
A.并网小型风电机组B.并网大型风电机组C.离网大型风电机组D.离网小型风电机组【答案】B47.风光储输联合示范工程是在我国风能和太阳能资源丰富的（）地区，建设集成风电、光伏和储能系统的联合示范电站。
A.吉林白山B.河北张家口C.湖北大悟D.西北【答案】B48.电力时代到来的标志是（）A.苏联开展特高压输电技术研究B.爱迪生在纽约建成世界上第一座商用发电厂C.北美、欧洲开始电网联网D.巴黎建成世界上第一座火力发电厂【答案】D49.用电信息采集系统在物理架构上可分为（）等3个层次。
13-14-2课表
电力系统潮流计算机 分析 陈恳 信工楼E316 （1-11)双周 3-4节
第 五 六 节
电力系统分析（Ⅱ） 徐敏 信工楼E316 （1-16)周 5-6节
高电压技术 钟云 信工楼E316 （1-14)周 5-6节
电力系统分析（Ⅱ） 徐敏 信工楼E316 （1-16)周 5-6节
第 七 八 节 第 九 十 十 一 节
现代控制理论 武和雷 信工楼E109 （1-16)周 E414 （1-16)周 5-6节
工业过程控制 束志恒 信工楼E414 （1-16)双周 5-6节
第 七 八 节 第 九 十 十 一 节
备注:
电力电子技术基础 聂晓华 信工楼E330 （1-14)周 7-8节
第 一 二 节
电力系统导论(双语) 刘爱国 信工楼E316 （1-13)周 1-2节
第 三 四 节
高电压技术 钟云 信工楼E316 （1-15)周 3-4节
继电保护原理 杨胡萍 信工楼E316 （1-16)周 3-4节
电力系统潮流计算机 分析 陈恳 信工楼E316 （1-11)周 3-4节
继电保护原理 杨胡萍 信工楼E316 （1-16)周 3-4节
现代控制理论 武和雷 信工楼E109 （1-16)周 3-4节
第 五 六 节
电力电子技术基础 余运俊 信工楼E330 （1-14)周 5-6节
工业过程控制 束志恒 信工楼E414 （1-16)周 5-6节
工业过程控制 束志恒 信工楼E414 （1-16)双周 5-6节
第 七 八 节 第 九 十 十 一 节
备注:
现代控制理论 王时胜 信工楼E330 （3-16)周 7-8节
南昌大学自动化113班班级课表
学年学期:2013-2014-2 星期一 星期二 现代控制理论 武和雷 信工楼E109 （1-16)周 1-2节 星期三 现代检测技术 龙伟 信工楼E414 （1-16)双周 1-2节 星期四 MATLAB与控制系统仿 真 曾明如 信工楼E414 （1-12)双周 1-2节 星期五 数据结构 胡凌燕 信工楼E414 （1-16)周 1-2节 星期六 打印日期:2014-6-27 星期天
2014南京理工大学电力系统分析考研大纲
《电力系统分析》课程考试大纲教材：《电力系统分析》何仰赞、温增银编华中科技大学出版社参考书：《电力系统分析理论》刘天琪、邱晓燕编著科学出版社注：打“*”内容为重点第一章电力系统的基本概念1-1 电力系统的组成1-2 *电力系统的额定电压和额定频率1-3 对电力系统运行的基本要求1-4 电力系统的接线方式第二章电力网各元件的等值电路和参数计算2-1 *架空输电线路的参数2-2 架空输电线的等值电路2-3 变压器的等值电路和参数2-4 *标幺制第三章同步发电机的基本方程3-1 基本前提3-2 同步发电机的原始方程3-3 *d、p、0坐标系的同步电机方程3-4 同步电机的常用标幺制3-5 基本方程的拉氏运算形式3-6 *同步电机的对称稳态运行第四章电力网络的数学模型4-1*节点导纳矩阵第五章电力系统三相短路的暂态过程5-1 短路的一般概念5-2 *恒定电势源电路的三相短路5-3 *同步电机突然三相短路的物理分析5-4 *无阻尼绕组同步电机三相短路电流计算5-5 *有阻尼绕组同步电机的突然三相短路5-6 强行励磁对短路暂态过程的影响*对于5-4、5-5章节要求掌握磁链平衡方程及其等值电路、（次）暂态电势、（次）暂态电抗概念及等值电路、相应相量图，自由分量衰减时间常数等。
第六章电力系统三相短路电流的实用计算6-1 短路电流计算的基本原理和方法6-2 *起始次暂态电流和冲击电流的实用计算6-3 短路电流计算曲线及其应用6-4 短路电流周期分量的近似计算第七章电力系统各元件的序阻抗和等值电路7-1 *对称分量法在不对称短路计算中的应用7-2 同步发电机的负序和零序电抗7-3 *变压器的零序等值电路及其参数7-4 *架空输电线路的零序阻抗及其等值电路7-6 综合负荷的序阻抗7-7 *电力系统各序网络的制订第八章电力系统不对称故障的分析和计算8-1 *简单不对称短路的分析8-2 *电压和电流对称分量经变压器后的相位变换8-3 非全相断线的分析计算第九章电力系统负荷9-1 负荷的组成9-2 负荷曲线9-3 负荷特性与负荷模型第十一章电力系统的潮流计算11-1 *开式网络的电压和功率分布计算11-2 *简单闭式网络的功率分布计算第十二章电力系统的无功功率平衡和电压调整12-1 *电力系统的无功率平衡12-2 *电压调整的基本概念12-1 *电压调整的措施12-2 调压措施的应用第十三章电力系统的有功功率平衡和频率调整13-1 频率调整的必要性13-2 *电力系统的频率特性13-3 *电力系统的频率调整13-4 有功功率平衡和系统负荷在各类发电厂间的合理分配第十四章电力系统的经济运行14-1 电力网中的能量损耗14-2 *火电厂间有功功率负荷的经济分配14-4 *无功功率负荷的经济分配第十五章电力系统运行稳定性的基本概念15-1 概述15-2 *功角的概念15-3 *静态稳定的初步概念15-4 *暂态稳定的初步概念15-5 *负荷稳定的概念15-6 *电压稳定性的概念15-7 *发电机转子运动方程第十六章电力系统的电磁功率特性16-1 *简单电力系统的功率特性16-2 网络接线及参数对功率特性的影响16-3 *自动励磁调节器对功率特性的影响（定性）第十七章电力系统暂态稳定性17-1 暂态稳定分析计算的基本假设17-2 *简单电力系统暂态稳定的分析计算17-3 发电机转子运动方程的数值解法第十八章电力系统静态稳定性18-1 *运动稳定性的基本概念和小扰动法原则18-2 *简单电力系统的静态稳定18-3 *自动励磁调节器对静态稳定的影响（定性分析）第十九章提高电力系统稳定性的措施19-1 *提高稳定性的一般原则19-2 *改善电力系统基本原件的特性和参数19-3 *采用附加装置提高电力系统的稳定性19-4 *改善运行条件及其他措施*注：19-2～19-4中能够定性分析相关方法提高稳定性的原因。
psasp潮流计算实验说明-2014
PSASP 潮流计算实验一、实验目的理解电力系统分析中潮流计算的相关概念，掌握用PSASP 软件对系统潮流进行计算的过程。
学会在文本方式下和图形方式下的对潮流计算结果进行分析。
二、预习要求复习《电力系统分析》中有关潮流计算的内容，了解有关潮流计算的功能，理解常用潮流计算方法，了解PQ 、PV 和V θ（平衡节点，在PSASP 中称为Slack 节点）的设置。
三、实验内容（一） PSASP 潮流计算概述潮流计算是根据给定的电网结构、参数和发电机、负荷等元件的运行条件，确定电力系统各部分稳态运行状态参数的计算。
通常给定的运行条件有系统中各电源和负荷点的功率、枢纽点电压、平衡点的电压和相位角。
待求的运行状态参量包括电网各母线节点的电压幅值和相角，以及各支路的功率分布、网络的功率损耗等。
PSASP 潮流计算的流程和结构如下图所示：潮流计算各种计算公共部分图形方式文本方式以一个图所示9节点系统为例，计算其在常规、规划两种运行方式下的潮流。
规划运行方式即在常规运行方式下，其中接于一条母线（STNB-230）处的负荷增加，对原有电网进行改造后的运行方式，具体方法为：在母线GEN3-230和STNB-230之间增加一回输电线，增加发电机3的出力及其出口变压器的容量，新增或改造的元件如下图虚线所示。
（二）数据准备1. 指定数据目录及基准容量双击PSASP图标，弹出PSASP封面后，按任意键，即进入PSASP主画面：在该画面中，要完成的工作如下：(1)指定数据目录第一次可通过“创建数据目录”按钮，建立新目录，如：F:\CLJS。
以后可通过“选择数据目录”按钮，选择该目录。
(2)给定系统基准容量系统基准容量项中，键入该系统基准容量，如100MVA。
建立了数据之后，该数不要轻易改动。
2. 录入系统潮流计算数据基础数据(系统参数)如下：(6)区域数据在PSASP主画面中，点击“图形支持环境”按钮，进入图形支持环境，再点击“编辑模式”按钮，即进入系统单线图编辑窗口，分别录入系统母线、交流线、变压器、发电机和负荷的数据，以下以变压器为例：注意：变压器是发I侧为标准侧， I、J侧互换后，变压器的等效π型等值电路不同，故其I 、J 侧不能互换。
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B L U
X (t 1) LX (t 1) UX (t ) F
为了进一步改善收敛性,可引进松弛因子:
X (t 1) X (t ) X (t )
( t 1)
松弛因子
X (t ) X
( t 1)
X (t )
X
LX (t 1) UX (t ) F
即可顺次求出Z j , j、Z j 1, j、 L 、Z1, j
由于阻抗矩阵是对称矩 阵： Z j 1, j Z j , j 1 Z j 2, j Z j , j 2 Z Z j ,n n, j
等式右端项为阻抗矩阵上三角部分第j行非对角元素.因此, 当我们按j=n,n-1,…,j+1,j的顺序由右到左逐列形成 Zn,Zn-1,…,Zj+1,Zj时,组成W’j所需的元素全部求出，可省 去全部前代及部分回代运算。
X (t 1) ( BX (t ) F ) (1 ) X (t ) 雅可比迭代的松弛法
X (t 1) ( LX (t 1) UX (t ) F ) (1 ) X (t ) 塞德尔迭代的松弛法
如果对于X的各分量取不同的松弛因子，则称为逐点松弛因子！
Z12 Z 22 M Zm2
Z1m L Z2m M M L Z mm L
ZL：回路阻抗矩阵，反映了回路电压与回路电流之间的关系
复杂电力网 络的回路 矩阵形成 很困难、 很不直观。 因此，用 节点方程 方便！
& e z1 z3 z4 1 e z & 3 2 0 z4
也是不对称的
1 1 1 1 Yii , Yij , Yji , Yjj 2 & ˆ zT Kz K zT Kz T T
2-2 节点导纳矩阵 2-2-1 节点导纳矩阵的物理意义及特点
I YV
& I& V Y11 Y12 L Y1n 1 1 & & Y Y L Y I2 V2 2n I ,V , Y 21 22 M M M M M M & & Yn1 Yn 2 L Ynn In Vn
规格化过程：
DWj X j
回代过程：
L Z j Wj
T
结合阻抗矩阵特点来减少计算量的途径
解方程LX j Fj 后， 0 M 1 Xj x j 1 M xn
解方程DW j X j 后， 0 M 1 Wj d j w j 1 M w n
由于Yij Yji，所以含有移相器后 Y不再对称！
二、系统结构变化或参数变化时，节点导纳矩阵的修正方法
1）系统引出一条新支路，同时增加一个新节点
导纳矩阵增加一阶（增加第j行、第j列）
1 Yij Y ji Z ij 1 Yii Z ij 1 Y jj Z ij
用方程LT Z j W j 回代到第j行时 0 M 1 ' d Wj j z j 1, j M z n, j
如果W j中所需要的元素Z j 1, j、 L 、Z n , j已知，则以上的运算完全可以省去， 直接由 1 与这些元素组成W j，并从第j行开始自下而上进行回代运算， dj
5）对变压器支路的处理：
yT Yij Y ji K K 1 1 Y y yT yT ii T K K 1 1 K 1 Y y y yT T 2 2 jj K T K K
6）对移相器支路的处理：
1 Y ij & Kz T 1 Yij Kz ˆ T Y 1 ii zT Y 1 jj 2 K zT
自阻抗Zii:节点i注入单位电流(其它开路)时节点i电压 互阻抗Zij:节点j注入单位电流(其它开路)时节点i电压 对称矩阵(无移相器) Zij=Zji
非稀疏矩阵
2-3-2 用节点导纳矩阵求节点阻抗矩阵 即采用解线性方程组求逆法
YZ I YZ j F j
0 M F j 1 M 0
连续回代法： 对角元素：
n 1 Z jj lkj Z jk d j k j 1
非对角元素：
Zij ( lki Z jk
k j 1
n
k i 1
l
j
ki
Z kj )
(i j 1, j 21)
一对节点输入阻抗和各节点对之间转移阻抗的计算：
设： Ii 1 I j 1 0 M 1 0 Fij M 1 0 M 0
LDL Z j Fj
T
L Z j W j DW j X j LX j F j
T
Y LDL
T
前代过程：
LX j Fj
x1 W 1 d 1 x2 W 2 d 2 W x j j dj x Wn n dn
i N -Zij j
1 Yij Y ji Z ij 1 Yii Z ij 1 Y jj Z ij
4）将节点i,j之间支路阻抗由Zij变成Z'ij
节点导纳矩阵的维数不变。
i N -Zij j Z'ij
1 1 ' Yij Y ji Z ij Z ij 1 1 ' Yii Z ij Z ij 1 1 Y jj 组的迭代解法
F ( x) 0
x G ( x)
x (t 1) G( x (t ) )
可采用雅可比、塞德尔迭代，也可加松弛因子。
逐次迭代法的收敛条件:
迭代法的特点： a) 无实数解则一定不收敛； b）有实数解时收敛性取决于解附近的性质和初值的选择； c) 多解时迭代收敛于哪个解取决于初值的选取。
Y：节点导纳矩阵，反映了各节点电压与注入电流之间的关系。 有良好的稀疏性，且是对称矩阵。
四、电力网络的回路方程
EL Z L I L
& & I E Z11 1 1 & & Z E2 I2 21 IL , EL , ZL M M M & & Z m1 Im Em
第二章 电力网络的数学模型
2-1 基本概念 一、电力网络:输电线路、电力变压器、并（串）联 电容器等静止元件构成的总体。
二、计算交流电 路的方法:
节点电压法
回路电流法
电路计算转化为联 立方程式的求解
三、电力网络的节点方程
I YV
& I& V Y11 Y12 L Y1n 1 1 & & Y Y L Y I V 2n I 2 ,V 2 , Y 21 22 M M M M M M & & Yn1 Yn 2 L Ynn In Vn
导纳元素 的意义
自导纳Yii:节点i加单位电压(其它接地)时节点i注入电流
互导纳Yij:节点i加单位电压(其它接地)时节点j注入电流 对称矩阵（不含移相器） Yij=Yji
导纳矩阵 的特点
稀疏矩阵
系统规模越大，稀疏度越高
2-2-2 节点导纳矩阵计算 一、形成节点导纳矩阵 1）阶数等于节点数； 2）各行非对角元素中非零元素的个数等于对应节点所连的 不接地支路数； Y yij 3）对角元素等于相应节点所连支路的导纳之和； ii ji 4）非对角元素Yij等于i,j节点之间支路的导纳并取负号； Yij yij
解网络方程：YV Fij，求出各节点电压。 i, j节点对的输入阻抗： & V & Z V
ij ij i j
i, j节点对与k , l节点对之间的转移阻抗： & V & Z V
kl ij k l
2-3-3 用支路追加法求节点阻抗矩阵 特点：直观、结构变化时容易修改
电力系统计算
电力科学与新技术研究所 胡林献
三、方程组的迭代解法
目前,在电力系统计算中,迭代法主要用于求解非线性 方程.迭代是一种解方程或方程组的间接方法,可解 直接法不能解决的问题. 1. 线性方程组的迭代解法 B 1 A AX F
X BX F
X (t 1) BX (t ) F
5）如果改变的是变压器支路 导纳元素的修改按变压器支路的计算公式计算即可。
6）如果改变的是移相变压器支路 导纳元素的修改按移相变压器支路的计算公式计算即
可。
2-3 节点阻抗矩阵
2-3-1 节点阻抗矩阵的物理意义
I YV V Y 1 I ZI Z Y 1
阻抗元素 的意义 阻抗矩阵 的特点
标么制的好处: 1.易于比较电力系统各 元件的特性及参数 2.能够简化计算公式 3.简化计算过程. 标么制的缺点: 物理意义不如有名制 明确.
八、移相器等值电路
ˆ I& KI & & 0 i j & V j & I& V z i i T & K
& & V V j i & & Y V & I Y V i ii i ij j & z Kz T T 说明：移相器的变比是复数， & & V V j i & & Y V & Ij 2 Y jiV 没有相应的等值电路，含 i jj j ˆ K zT & Kz 有移相器的电力网络的Y T