电力系统等值电路
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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: 1Zk=,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电力系统元件参数及等值电路电力系统的元件参数和等值电路是电力系统中至关重要的部分,它们决定了电力系统的性能和运行稳定性。
在电力系统中,主要的元件包括变压器、发电机、电力线路、开关设备等,这些元件各自具有不同的参数和等值电路模型。
下面将介绍电力系统中常见的元件参数以及它们的等值电路模型。
1.变压器变压器是电力系统中常见的元件之一,它主要用于改变电压的大小。
变压器的参数包括变比、额定功率、绕组电阻、绕组电感等。
变压器的等值电路模型通常包括两个绕组,每个绕组都包含一个电阻和一个电感。
变压器的等值电路模型可以用来计算电流、功率损耗等。
2.发电机发电机是用来将机械能转化为电能的设备,它的参数包括额定功率、功率因数、电压、电流等。
发电机的等值电路模型通常包括一个电动势、一个串联阻抗和一个并联电导。
发电机的等值电路模型可以用来计算电压、电流、功率输出等。
3.电力线路电力线路是电力系统中用来传输电能的设备,它的参数包括线路长度、线路电阻、线路电抗等。
电力线路的等值电路模型通常包括一个串联电阻和一个并联电抗。
电力线路的等值电路模型可以用来计算电压降、损耗功率等。
4.开关设备开关设备是电力系统中用来控制电路通断的设备,它的参数包括额定电流、额定电压、动作特性等。
开关设备的等值电路模型通常包括一个串联电阻和一个并联电容。
开关设备的等值电路模型可以用来计算电流、电压、功率损耗等。
总结来说,电力系统中的元件参数和等值电路是电力系统设计和运行的基础。
了解各个元件的参数和等值电路模型,可以帮助工程师设计和分析电力系统,确保其正常运行和稳定性。
同时,不同元件之间的参数和等值电路模型之间也需要考虑其相互影响,以确保整个电力系统的协调运行。
因此,对电力系统中的元件参数和等值电路模型有深入的了解是非常重要的。
电力系统的等值电路是为了简化复杂的电力系统而引入的一种方法,它将复杂的电力
系统转化为简化的电路模型。
以下是常见的等值电路画法:
1. 线路等值电路:线路等值电路用于表示电力系统中的输电线路或配电线路。
它通常
由阻抗元件和电源表示。
线路的特性可以通过测量和计算得到,然后根据一定的等值
原则转化为等值电路。
2. 发电机等值电路:发电机等值电路用于表示电力系统中的发电机。
它通常由发电机
的内部电源、电动势和内部阻抗组成。
发电机的等值电路可以根据其特性曲线和参数
进行推导和建模。
3. 变压器等值电路:变压器等值电路用于表示电力系统中的变压器。
它通常由变压器
的等效电路元件表示,包括电阻、电抗和变比。
变压器的等值电路可以通过实际测试
和测量得到,也可以通过计算和拟合得到。
4. 负荷等值电路:负荷等值电路用于表示电力系统中的负荷。
它通常由负荷的等效电
阻和电抗表示。
负荷的等值电路可以通过实际测量和调查得到,也可以根据负荷类型
和负荷曲线进行估计和推导。
这些等值电路的画法可以使用常见的电路符号和图形表示,例如电源符号、电阻符号、电感符号等。
在绘制等值电路时,需要根据电力系统的实际参数和特性进行合理的选
取和组合,以实现对电力系统行为的准确描述和分析。
需要注意的是,等值电路只是对电力系统的近似建模,它基于一定的假设和近似原则,因此在实际应用中可能存在一定的误差。
绘制和分析等值电路时,需要根据具体情况
进行合理的假设和简化,以获得满足精度要求的结果。
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) 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;(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。
电力系统等值电路画法电力系统等值电路画法是电力系统研究与分析的重要工具之一。
通过绘制等值电路,可以简化复杂的电力系统,使得对电力系统的分析更加方便和准确。
本文将介绍电力系统等值电路的概念、绘制方法以及其在电力系统分析中的应用。
一、等值电路的概念在电力系统中,复杂的网络可以通过等值电路近似地表示出来。
等值电路是将原始电力系统替换为简化的等效电路,使得等效电路与原始电力系统在某些方面具有相似的性质。
等值电路的概念源于电路理论,将电力系统抽象为一组电压源、电流源和阻抗,用于模拟电力系统中的各个元件和其之间的相互作用。
二、等值电路的绘制方法等值电路的绘制方法需要根据电力系统的特点和数据,进行合理的假设和计算。
以下是绘制等值电路的基本步骤:1. 确定基准节点:选择一个节点作为基准节点,一般选取电力系统中地势最低的节点作为基准节点。
2. 分析节点电压:根据电力系统的拓扑结构、发电机和负荷的数据,利用潮流计算等方法,计算各个节点的电压。
3. 确定等值阻抗:根据电力系统的线路参数和等效模型,计算各个线路和设备的等值阻抗。
4. 求解短路电流:利用短路计算方法,计算各个节点的短路电流。
5. 绘制等值电路:根据计算结果,将各个节点的电压、等值阻抗以及短路电流转化为等效的电压源、电流源和阻抗,按照电路绘图的方法画出等值电路图。
三、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着广泛的应用,常见的应用包括以下几个方面:1. 短路计算:等值电路可以简化电力系统的复杂网络,从而方便进行短路计算,预测电力系统在短路故障下的电流和电压情况,为保护设备和安全运行提供依据。
2. 潮流计算:等值电路可以代替电力系统进行潮流计算,分析电力系统中各个节点的电压和功率的分布情况,为电力系统的稳定运行和优化调度提供基础数据。
3. 功能模拟:等值电路可以模拟电力系统的各种功能,如电压补偿、电能质量控制等,为电力系统的设计和改造提供参考。
电力系统等值电路画法(原创版)目录一、电力系统等值电路概述二、电力系统等值电路的计算方法三、电力系统等值电路的应用四、总结正文一、电力系统等值电路概述电力系统等值电路是指将电力系统中的各种元件,如发电机、变压器、输电线路等,用等效的电路元件来代替,从而形成的一个等效电路。
这个等效电路可以模拟电力系统中各种元件的电气特性,用于研究电力系统的稳定性、传输能力等。
电力系统等值电路主要包括输电线路参数和等值电路、变压器的参数及等值电路、发电机和负荷的参数及等值电路等。
二、电力系统等值电路的计算方法电力系统等值电路的计算方法主要包括以下几个步骤:1.确定电力系统中的各种元件,如发电机、变压器、输电线路等。
2.收集各种元件的电气参数,如发电机的额定功率、变压器的变压比、输电线路的电阻和电抗等。
3.根据电气参数,计算各种元件的等效电路元件,如发电机的等效电抗、变压器的等效电抗和电阻、输电线路的等效电阻和电抗等。
4.将各种元件的等效电路元件按照一定的顺序连接起来,形成电力系统的等值电路。
三、电力系统等值电路的应用电力系统等值电路可以用于以下几个方面的应用:1.电力系统稳定性分析:通过研究电力系统等值电路的稳定性,可以判断电力系统在遇到外界扰动时是否能够保持稳定运行。
2.电力系统短路计算:电力系统等值电路可以用于计算电力系统中的短路电流和短路电压,为电力系统的保护和安全运行提供重要依据。
3.电力系统传输能力分析:通过研究电力系统等值电路的传输能力,可以评估电力系统的输电能力,为电力系统的运行和管理提供参考。
4.电力系统优化设计:通过电力系统等值电路的分析和计算,可以为电力系统的优化设计提供重要依据,如输电线路的选择、变压器的容量选择等。
四、总结电力系统等值电路是研究电力系统稳定性、传输能力等方面的重要工具,其计算方法和应用在电力系统的运行和管理中发挥着重要作用。
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、 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。
5、 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。
6、 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。
7、 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. (220)U n =209kV): (I)精确计算(即按变压器实际变比计算);(2)近似计算(即按平均额定电压计算) .
8、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)。