第3章-简单电力网的潮流计算

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1、第三章简单电力网的潮流计算①潮流计算的基本概念②网络元件的电压降落和功率损耗③开式电力网的潮流计算④闭式电力网的潮流计算⑤电力网的电能损耗一、电力系统潮流计算的基本概念1）什么是潮流计算?电力系统潮流，是指电网中各节点电压和线路上功率的稳态分布。潮流计算，是针对电力系统某一稳态运行方式，确定系统的电压分布和功率分布，即计算出各节点电压幅值和相角，以及流过各元件有功和无功。2）潮流计算的目的是什么？检查电力系统各元件是否过载；检查电力系统各节点电压是否满足要求；根据不同运行方式下的系统潮流分布情况，可帮助调度人员正确合理地选择系统运行方式；根据功率分布，为

2、电力系统规划、扩建、继电保护整定计算提供必要的依据；可为调压计算、经济运行、短路计算、稳定计算等提供必要的数据。现代大规模电力系统的潮流计算都是利用计算机编程计算实现。（商业软件很多）二、网络元件的电压降落和功率损耗1、电力线路的电压降落电压降落：线路首末端两点电压的相量差。以电压V2为参考电压，那么电压降落计算如下电力线路的等值电路纵向压降横向压降电压降落相量图电压相位差二、网络元件的电压降落和功率损耗1、电力线路的电压降落若以电压V1为参考电压，也可类似地推导出电压降落计算式纵向压降横向压降电压相位差注意：无论是以哪一端为参考电压，计算纵向和横向压降公式结

3、构都一样，但必须用同一端的电压和功率。二、网络元件的电压降落和功率损耗1、电力线路的电压降落一般说来，输电线路的电抗值远远大于电阻值（X>>R），忽略电阻R，那么电压降落的纵向和横向分量可简化为由上式可总结出两个结论：电压降落的纵向分量是因传输无功而产生，而横向分量则是因传输有功产生。换而言之，线路两端的电压幅值差是传输无功的条件，而存在相角差则是传送有功的条件。感性无功从电压较高的一端流向电压较低的一端，而有功则是从电压相位超前的一端流向电压滞后的一端。（非常重要的、常识性的结论）二、网络元件的电压降落和功率损耗1、电力线路的电压降落在电力系统中，常见的表示电

4、压质量的指标有：电压降落：始末两端电压的相量差，注意电压降落以相量表示。电压损耗：始末两端电压的数值差，常以额定电压的百分比值表示。电压偏移：始端电压或末端电压与线路额定电压的比值。或二、网络元件的电压降落和功率损耗2、网络元件的功率损耗（1）串联元件功率损耗电流流过串联阻抗的功率损耗计算为线路和变压器的等值电路有功损耗无功损耗输电效率：线路末端有功功率P2与线路首端输送功率P1的比值二、网络元件的电压降落和功率损耗2、网络元件的功率损耗（2）并联元件功率损耗在外加电压作用下，线路对地电容产生的无功功率为12QBVB11212QBVB222线路和变压

5、器的等值电路变压器的励磁损耗由励磁支路的导纳确定，即2S01GTTjGV由上一章介绍的变压器参数计算方法，变压器的励磁损耗又表示为I%0S0P0jQ0P0jSN见课本式（2-46）100三、开式电力网的潮流计算1、运算负荷和运算功率开式电力网：由单一电源点向多个负荷点供电的网络，广泛应用于配电网。如图所示的开式电力网，具有较多并联支路，不好计算，计算前先对电路简化，以充电功率代替并联支路。已知参数：网络参数；A点电压；b、c、d点负荷功率。1）计算出各点并联电纳充电功率12QBiBViNi1,2,32开式电力网及其等值电路三

6、、开式电力网的潮流计算1、运算负荷和运算功率2）将充电功率与相应的节点负荷合并，得到各节点的运算负荷SSjQjQbLDbB12B12PLDbjQLDbB12BVNPbjQb2SSjQjQcLDcB23B12PLDcjQLDcB23BVNPcjQc2SSjQdLDdB312PjQBVPjQLDdLDd3Ndd2开式电力网及其等值电路三、开式电力网的潮流计算1、运算负荷和运算功率若负荷节点接有变压器情况，先将变压器损耗归算到负荷功率，例如节点c'SSSS

7、LDcLDcTc0c其中，2SLDcSTcRTcjXTcVNI%0cSPjS00ccNc100那么，节点C的运算负荷为'SSjQjQcLDcB23B开式电力网及其等值电路其它节点的运算负荷可类似求得。三、开式电力网的潮流计算2、同级电压开式电力网潮流计算1）电压分布和功率分布电压降落计算公式须取同一点的电压和功率。但在实际计算中，一般是已知负荷节点功率和电源点电压。开式电力网等值电路第一步，从第3段线路开始，利用线路额定电压，依次计算出各段线路功率损耗2''S''3'''S3Sd,,SL3R3jX3S3

8、S3SL3VN对