电力系统分析 教学课件 作者 孙秋野_ 第二章.ppt

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1、第二章电网等值电路和参数计算电力线路情况概述电力线路等值电路的计算方法变压器等值电路的计算方法电力负荷等值电路的计算方法NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算本章要点：NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算2.1电力线路等值电路电力系统运行状态的分析研究，主要有两种方法：一种是物理模拟方法，即通过实测或等效模拟系统的实验来进行分析研究；另一种是数学模拟方法，其主要步骤为：①建立描述电力系统各种运行状态的数学模型（即数学方程）；②用数学方法和计

2、算工具求解所建立的数学模型，求得在各种状态下的运行参数；③对求得的结果进行验证分析。随着计算机技术的发展，用数学模拟的方法进行电力系统分析研究，已越来越精确和全面。本书主要介绍的是用数学模拟的方法来分析和研究电力系统。NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算2.1.1电力线路概述电力线路可分为架空线路和电缆线路两类A.架空线路架空线路主要由杆塔（基础）、导线、架空地线、绝缘子、横担、金具、拉线、接地装置及附属设备等组成。右图所示为架空线路。NortheasternUnivers

3、ity第二章电网等值电路和参数计算110kv架空线路NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算导线：导线的材质一般采用铜、铝、钢和铝合金材料，通过绝缘子固定在杆塔上，主要起传送电流的作用。NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算架空地线：架空地线又称避雷线，它用1根或2根导线架设在杆塔顶部，用于保护导线和杆塔不受雷击。绝缘子：绝缘子是用来保持架空导线和杆塔之间电器绝缘的一种瓷质

4、元件。又称瓷瓶。绝缘子应具有良好的绝缘性能、符合线路的电压要求、并具有较好的机械强度、不受温度剧变的影响以及防止水分侵入等特点。架空线路上绝缘子主要有针式绝缘子和悬式绝缘子2种。NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算针式：10kV及以下线路NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算棒式绝缘子：起到绝缘和横担的作用，应用于10～35kV农网。NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算杆塔：杆塔是用来支持架空导线和避雷线

5、的，也叫做电杆或铁塔。在铁路供电系统中，使用电杆较多，使用铁塔较少。其安装图如图所示。a.直线杆安装图NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算b.跨越杆单横担双绑扎安装图NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算横担：采用镀锌角钢（规格，三角排列为：∠63mm×∠63mm×6mm×1500mm、水平为∠63mm×∠63mm×6mm×2240mm）和瓷横担两种。金具：绝缘子与横担连接、绝缘子与导线连接、导线本身的连接等等，都需要一些金属附件，这些金属

6、附件，例如抱箍、线夹、钳接管、垫铁、穿心螺栓、花篮螺栓、直角挂板等，统称为金具。拉线：平衡导线的拉力差和电力线路的稳定性。拉线一般采用不小于φ25mm2的镀锌钢绞线，拉线底把采用不小于φ16mm2的镀锌圆钢（取消φ4.0镀锌铁线的拉线）。拉线又分为普通拉线、V型拉线、自身拉线和水平拉线。NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算B.电缆线路按绝缘材料的不同可分为（常用）：1、油浸纸绝缘电缆（PILC）；2、交联聚乙烯电缆（XLPE）；3、聚乙烯电缆（PE）；4、聚氯乙烯电缆（PV

7、C）、5、橡胶电缆（EPR）；按电压等级可分为:低、中压电力电缆（35kV及以下），高压电力电缆（110kV、220kV）和超高压电力电缆（500kV）。NortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算电力电缆有五种典型结构，其结构示意图如图所示:图a中所示的单芯电缆是油浸纸绝缘介质电缆的典型结构，金属屏蔽层为铅包，外护层由钢带和塑料材料等组成；图b中所示的单芯电缆，通常是塑料交联聚乙烯（XLPE）绝缘介质电缆的典型结构，比图2-2a中的结构多了内外半导电层和石墨层，而金属屏蔽层一般为

8、铜带，金属护套可能是钢带（丝）、铝、铜或不锈钢等材质；单芯电缆I单芯电缆IINortheasternUniversity第二章电网等值电路和参数计算图c所示的三芯电缆是油浸纸绝缘介质电缆的典型结构，与图a所示的单芯电缆结构基本相同;三芯电缆I图d所示的三芯电缆，多为塑料聚乙烯（PVC）绝缘介质和橡皮绝缘介质电缆，一般为6kV以下低等级电缆典型结构，这样的结构也有四芯电缆情况。三芯电缆IINorthe