1、第五節(jié) 電力系統(tǒng)的等值電路,,,一、多電壓等級網(wǎng)絡中參數(shù)和變量的歸算（有名值）,,電力線、變壓器等值電路級聯(lián)成電力網(wǎng)等值電路,注意：多級電壓網(wǎng)存在一個不同電壓級之間的歸算問題,變壓器的參數(shù)與UN有關，歸算到哪一側(cè)，值不同,變壓器的負載阻抗歸算到某一側(cè)時，和變比平方有關,要級聯(lián)等值電路，須將不同電壓級下的阻抗、導納、電壓、電流歸算到同一級—基本級（取電網(wǎng)最高電壓）,歸算,,例：將Z’歸算到右邊，求Z,第五節(jié) 電力系統(tǒng)的等值電路,,,例

2、題：電力網(wǎng)接線如圖所示，圖中各元件的技術數(shù)據(jù)見表1、表2，試作出歸算到110KV側(cè)和6KV側(cè)的電網(wǎng)等值電路,表1:,表2:,,,解: 變壓器的電阻、導納，線路的電導都略去不計,,歸算到110KV側(cè),變壓器T1的電抗：,變壓器T2的電抗：,線路L1的電阻、電抗和電納為：,,,,線路L2的電阻、電抗為：,,,,歸算到6KV側(cè),公式,,,,二、標幺值（標么值）,1、定義：標幺值=,有名值（歐、西、千伏、千安、兆伏安）,基準值（與對應有名值的量

3、剛相同）,,標幺值—沒有單位的相對值參數(shù),,三相與單相公式一致,結(jié)果清晰,易于判斷結(jié)果對否,簡化計算,無量綱，概念不清,,,,2、基準值的選取,基準值的單位與對應有名值的單位相同,各種量的基準值之間應符合電路的基本關系,,五個量中任選兩個，其余三個派生，一般取SB，UB， SB—總功率或某發(fā)、變額定功率， UB—基本級電壓,,標幺值：,,,,,,,基準值的選取三相電路中基準值的選取和約束條件,,如果選取的基準值滿足 通常取

4、　　、　　為基準,,將上式變成標么值表示： 在標幺制中三相電路的關系式類似于單相電路,,三、不同基準值改變時標幺值的換算 １、換算關系 在　　、　　、　　、　　下 已知　　、　、　、　求：在　　、　　、　　、　　下標么值　　、　　、　　、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,給出元件的額定標幺值，須換算為統(tǒng)一基準值下的標幺值,發(fā)電機：,變壓器：,電抗器：,輸電線路：,2、電力系統(tǒng)各元件標幺值的計算統(tǒng)一基準：

5、Sd，Ud(i),不同電壓等級的電力系統(tǒng)標幺值統(tǒng)一基準選擇原則是：整個系統(tǒng)選擇統(tǒng)一的容量基準：,不同的電壓等級選擇不同的電壓基準:,標幺值重點,,例：將Z’歸算到右邊，求Z,,,,任何一個用標幺值表示的量，經(jīng)變壓器變換后數(shù)值不變。,變壓器的變比為各側(cè)電網(wǎng)的電壓基準值之比，變壓器的變比標幺值為,,電力系統(tǒng)電抗的標幺值為,當電力系統(tǒng)的短路容量未知時，變電所高壓饋線出口處的斷路器的斷流容量可看作是電力系統(tǒng)的極限短路容量。,高壓電網(wǎng)三相短路電流

6、的計算,,,多級電壓網(wǎng)絡的等值電路,2、各元件參數(shù)標么值的計算,選取統(tǒng)一功率基準：SB=100MVA or SB= 1000MVA；選擇各級基準電壓：基本級的基準電壓等于該電壓等級的額定電壓或平均額定電壓；能消除標么值等值電路中的理想變壓器 (k*=1)。根據(jù)基本級的基準電壓和基準電壓比選取基準電壓。,基準電壓比的選擇方法,1、取相鄰(電壓等級)的基準電壓之比等于變壓器的實際變比(kB=kT), 選基本級

7、：UB=UN 優(yōu)點：則所有變壓器變比標幺值k*=1。省去理想變壓器，簡化等值電路。 缺點：對于電磁環(huán)網(wǎng)，可能出現(xiàn)基準電壓無法確定；對于多級網(wǎng)絡使基準電壓與額定電壓相差甚遠。因此實際電力系統(tǒng)不采用。,基準電壓比的選擇方法,2、取相鄰(電壓等級)的基準電壓之比等于各電壓級的額定電壓或額定平均電壓之比。 基本級：UB=UN（UNav） 優(yōu)點：基準電壓明確，以直觀判斷所得電壓的高低，不會出現(xiàn)基準電壓難確定的問題。

8、 缺點：變壓器變比標幺值k*≠1(非標準變比）。 基本級與其它各級的電壓標么值的關系：,基準電壓比的選擇方法,工程計算中常采取以下近似計算：取統(tǒng)一SB，并為每一電壓等級規(guī)定 UBi＝1.05UNi （UB1，U B2，U B3）認為變壓器的額定變比等于相鄰(電壓等級)基準電壓之比 k*=1,基準電壓比的選擇方法,3、仍取相鄰(電壓等級)的基準電壓等于平均額定電壓，并同時認為系統(tǒng)中所有的額定電壓就等于其平均額定電壓。

9、 基本級：UB=UNav 優(yōu)點：簡化等值電路，基準電壓易于確定 缺點：精度低。用于電力系統(tǒng)故障計算等精度要求不高的場合。,例題,設發(fā)電機端電壓為10.5kV,負荷用恒定阻抗表示，并聯(lián)導納和變壓器的電阻不計。計算簡單電力系統(tǒng)負荷端電壓,解：1、有名制 2、基準電壓為T實際變比 3、基準電壓為T平均電壓 4、基準電壓為平均額定電壓，并忽略標幺變比KT*,,,,,,電力系統(tǒng)的等值電路制訂步驟,

10、1、決定是用有名值，還是用標幺值,2、變壓器的歸算問題,,容量不相同時,電壓等級歸算,,采用Γ型和T型,采用π型—不歸算,3、適當簡化處理,,變壓器—導納支路以具有定值的功率損耗代替,線路,,電導忽略,100km以內(nèi)架空線電納忽略,100—300km以定值的無功損耗代替,2、三繞組變壓器的等值模型,三繞組可用二繞組方法推出,思考：,1、三繞組變壓器的參數(shù)計算與二繞組變壓器的參數(shù)計算有什么不同？,2、三繞組變壓器的型號為SFPSL-120

11、000/220，容量比為100/100/50，額定電壓 220/121/11 kv，ΔP0=135kw； I0%=0.663； ΔPs(1-2)=600kw； ΔP’s(1-3)=182.5kw; ΔP’s(2-3)=132.5kw；US(1-2)%=14.85 ；US(1-3)%=28.25； US(2-3)%=7.96，試求歸算到220 kv側(cè)的參數(shù)及等值電路,3、如下圖所示的輸電系統(tǒng)，線路L1：x1=10Ω