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电力系统分析等值电路概述在电力系统分析中，等值电路是一种简化和模拟电力系统的方法。
通过将复杂的电力系统用等效电路替代，可以简化计算和分析各种电力系统问题。
本文将介绍等值电路的概念、构建方法以及在电力系统分析中的应用。
等值电路的概念等值电路是指将一个电力系统用一个简化的电路模型来代替，使得该等效电路具有相同的输入和输出特性。
等值电路可以用来替代复杂的电力系统，以便更容易进行分析和计算。
等值电路通常包含电感、电阻和电容等元件，以模拟原始电力系统的特性。
构建等值电路的方法构建等值电路的方法有多种，其中最常用的方法包括：步骤1：确定等效电路的类型根据原始电力系统的特性和目标分析的问题，确定等效电路的类型。
常用的等效电路类型包括R、RL、RC、LC、RLC等。
步骤2：确定等效电路的参数根据原始电力系统的参数和特性，确定等效电路的参数。
通过测量或计算原始电力系统的参数，可以确定等效电路的电感、电阻和电容等参数。
步骤3：绘制等效电路图根据确定的等效电路类型和参数，绘制等效电路图。
等效电路图应包含所选类型的元件，并标注各元件的参数数值。
步骤4：验证等效电路的准确性使用原始电力系统的输入和输出数据，计算等效电路的输入和输出数据。
通过比较等效电路和原始电力系统的输入和输出数据，验证等效电路的准确性。
等值电路在电力系统分析中的应用等值电路在电力系统分析中有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：稳态分析等值电路可以用来进行电力系统的稳态分析。
通过将复杂的电力系统用等效电路替代，可以简化稳态分析的计算和分析过程。
短路分析等值电路可以用来进行电力系统的短路分析。
通过将复杂的电力系统用等效电路替代，可以更容易地计算电力系统的短路电流和短路功率。
过电压分析等值电路可以用来进行电力系统的过电压分析。
通过将复杂的电力系统用等效电路替代，可以更容易地计算电力系统的过电压和过电压保护的参数。
负荷流分析等值电路可以用来进行电力系统的负荷流分析。
第二章 电力系统各元件的特性参数和等值电路 主要内容提示：本章主要内容包括：电力系统各主要元件的参数和等值电路，以及电力系统的等值网络。
§2-1电力系统各主要元件的参数和等值电路一、发电机的参数和等值电路一般情况下，发电机厂家提供参数为：N S 、N P 、N ϕcos 、N U 及电抗百分值G X %，由此，便可确定发电机的电抗G X 。
按百分值定义有100100%2⨯=⨯=*NNGG G U S X X X 因此 NNG G S U X X 2100%⋅= （2—1） 求出电抗以后，就可求电势G E ∙)(G G G G X I j U E ∙∙∙+=，并绘制等值电路如图2-1所示。
二、电力线路的参数和等值电路电力线路等值电路的参数有电阻、电抗、电导和电纳。
在同一种材料的导线上，其单位长度的参数是相同的，随导线长度的不同，有不同的电阻、电抗、电导和电纳。
⒈电力线路单位长度的参数电力线路每一相导线单位长度参数的计算公式如下。
⑴电阻：()[]201201-+=t r r α（Ω/km ） （2—2） ⑵电抗：0157.0lg1445.01+=rD x m（Ω/km ） （2—3）（a ）G·（b ）G·图2-1 发电机的等值电路（a ）电压源形式 （b ）电流源形式采用分裂导线时，使导线周围的电场和磁场分布发生了变化，等效地增大了导线半径，从而减小了导线电抗。
此时，电抗为nr D x eq m 0157.0lg1445.01+=（Ω/km ） 式中m D ——三相导线的几何均距；eq r ——分裂导线的等效半径； n ——每相导线的分裂根数。
⑶电纳：6110lg 58.7-⨯=rD b m（S/km ） （2—4） 采用分裂导线时，将上式中的r 换为eq r 即可。
⑷电导：32110-⨯=UP g g∆（S/km ） （2—5）式中g g ∆——实测的三相线路的泄漏和电晕消耗的总功率， kW/km ；U ——实测时线路的工作电压。
第一章 电力系统等值电路
例1：有一长度为100km 的110kV 输电线路，导线型号为LGJ-185，导线水平排列，相间距离为4m ，求线路参数及输电线路的等值电路。
解：线路单位长度电阻为
由手册查得LGJ-185的计算直径为19mm.三相导线的几何均距为
线路单位长度电抗为
线路单位长度电纳为
不计电导参数，全线路的集中参数为
该线路等值电路的修正系数应取为: 1Z
k
=,1Y k =，
则等值电路如1-9图所示：
例 2：已知某三绕组变压器铭牌上的参数有:额定容量120MV A ，容量比为
100/100/50，变比为220/121/10.5kv ，
%I =0.9，△P0=123.1KW ，
(12)P k -∆=660KW ， (31)'P k -∆=256KW ，(23)'P k -∆=227KW ，(12)U k -%=24.7，
(31)U k -%=14.7，(23)U k -%=8.8。
试计算变压器参数，并作等值电路。
电抗参数为
等值电路如图1一14所示(在变压器参数计算时，应根据题目要求，将参数归到U就应选用该侧的额定电压)。
某一侧，计算时
N
思考题与习题
一、思考题
1、 电力变压器的主要作用是什么?主要类别有哪些?
2、 电力线路一般用怎样的等值电路来表示?集中参数如何计算?
3、 为什么要规定电力系统的电压等级?我国主要的电压等级有哪些?电力系统各元件(设备)的额定电压是如何确定的?
4、
5、 变压器的短路试验和空载试验是在什么条件下做的?如何用这两个试验得到的数据计算变压器等值电路中的参数?
二、练习题
1、某三相单回输电线路.采用LGJJ 一300型导线，已知导线的相间距离为D=6m,查手册.该型号导线的计算外径为25.68mm 。
试求:(1)三相导线水平布置且完全换位时.每公里线路的电抗值和电纳值;(2)三相导线按等边三角形布置时，每公里线路的电抗值和电纳值。
2、一长度为600km 的500kV 架空线路，使用4⨯LGJQ-400型四分裂导线，rl = 0.018/km Ω,x1=0.275/km Ω,64.05101b -=⨯S/km,1g =0, 试计算该线路的π型等值电路参数，并作等值电路。
3、某10kV 变电站装有一台SJL1-630/10型变压器，其铭牌数据如下:S N =630KV A,电压为10/0.4KV ,0P ∆=1.3kw,P k ∆=8.4kw,%4k u =,%2,0I =
求归算到变压器高压侧的各项参数，并作等值电路。
6、
7、 一台SFL1-31500/35型双绕组三相变压器.额定变比为35/11kV , 0P ∆=30kw ，
% 1.2,0I =P k ∆=177.2kw, %8U k =，求变压器归算到低压侧参数的有名值，
并作等值电路。
6、某三相三绕组自藕变压器容量为90/90/45MV A.电压为220/121/11kV ,短路损
耗：(12)P k -∆=325kw, (13)'P k -∆=345kw, (23)'P k -∆=270kw, 短路电压:(12)k u -%=10,
'
(13)k u -%=18.6,
'(23)
k u
-=12.1, 空载损耗：0P ∆=104kw, %0.65,0I =试求该变压
器的参数.并作等值电路。
8、 型号为SFS-4000/220的三相三绕组变压器，容量比为100/100/100,额定变比
为220/38.5/11，
0P ∆=46.8kw, %0.9,0I =(12)P k -∆=217kw, (13)P k -∆=200.7kw, (23)P k -∆=158.6kw, (12)U k -%=17, (13)U k -%=10.5, (23)U k -%=6. 试求:(I)归
算到高压侧的变压器参数有名值;(2). 变压器用多电压等级的π型等值电路表示时参数有名值.并作等值电路。
9、图1-26是某输电系统的网络图，各元件的额定参数在图中标出(标么值参数
均是以自身额定值为基准)。
试分别用如下两种方法计算发电机G到受端系统各元件的标么值电抗(取Sn=220MV A.
U n=209kV): (I)精确计算(即按
(220)
变压器实际变比计算);(2)近似计算(即按平均额定电压计算) .
10、如图I-27所示电力系统，试用(1)精确计算。
(2)近似计算，作该系统的
等值电路，(线路电杭X1 =0.4 /km)。
