电力网的电压和功率分布资料

沿线路各点电压的变化
我国规定的电压偏移范围
35kV及以上电压供电的负荷： ±5%
10kV及以下电压供电的负荷： ±7%
低压照明负荷：
+5%～-10%
农村电网
正常运行情况：
+7.5%～-10%
事故运行情况：
+10%～-15%
电压调整的基点-无功功率
①电压损耗近似等于电压降落的纵分量 △U； ②△U可以分解成电阻电压损耗分量PR/U和电抗 电压损耗分量QX/U ③减小无功功率的输送可降低电压损耗。
输电线路的无功损耗
输电线路的π型等值电路
2 P +2Q Q L = 2 X =
U1
P2 +Q 2 2X U2
QB =
B 2
2 (U1 +U 2 )
线路的无功总损耗为
2 P +2Q
U2 1 +U2
Q L+Q B = 2 X
B
U1
2
一般情况下，220kV系统，线路长度100km以内，呈 感性，消耗无功功率；300km左右，呈电阻性，不 消耗无功功率；大于300km时，呈容性，提供无功 功率。
在额定电压附近，电动 机的无功功率随电压的 升降而增减。
当电压明显低于额定值 时，无功功率主要由漏 抗中的无功损耗决定， 随电压下降反而具有上 升的性质。
图5-24 异步电动机的无功功率与端电压的关系
㈡发电机的无功功率―电压静态特性
定义：发电机输出的无功功率与电压变 化关系的曲线。 对于一个简单电力系统，原理图与等值 电路图如下图所示
三、电力系统的无功功率
（一）无功负荷和无功损耗功率 （二）无功电源 （三）无功功率的平衡方程

Vb ( VA VAb )2 ( VAb )2
' P2' R2 Q2 X 2 Vbc , Vb ' P2' X 2 Q2 R2 Vbc Vb
Vc ( Vc Vbc )2 ( Vbc )2
R1+ jX1 A
b
R2 +jX2 S2
c S3
R3+ jX3
二、 网络元件的功率损耗
1、电力线路
V1
jQB1
S1, I1
B j 2
R jX
S 2, I 2
jQB 2
B j 2
V2
(1)、 电流流过串联阻抗产生的功率损耗
2 S2 2 P22 Q2 S I ( R jX ) ( ) ( R jX ) ( R jX ) 2 V2 V2
1 2 QB1 BV1 2
Q B2 1 BV22 2
V
RT+jXT
jBT
GT
(1)、电流流过串联阻抗产生的功率损耗
2 S2 2 P22 Q2 S I ( R jX ) ( ) ( R jX ) ( R jX ) 2 V2 V2
2 2
2 2 2 2 P12 Q12 P2 Q2 P2 Q2 R j X ( R jX ) 2 2 2 V2 V2 V1 P jQ
2、运算电源功率：实际上是变电所高压母线输入系统的
等值功率，它等于发电机母线送出的功率，减去变压器阻抗、 导纳的功率损耗，减去 变电所高压母线所连线路导纳中无功 功率的一半。
3、注意事项：在计算运算负荷功率，运算电源功率
时，变压器和线路电纳的无功功率的计算都是按照 额定电压计算的。

2 ∆PS VS % S 2 VNT = +j × × 1000S NT 100 V2 S NT 2 ∆PS VS % S′ VNT 1 = +j × 100 V1 S NT 1000S NT 2 2 2
% S1
% ∆S yT
Z Z Z
% S′ 1 & I′
1
& & % I z ,dV,∆S Z
R jX
% S′ 2 & I′ 2
% S2 & & V2 I2
jB/2
jB/2
% & I y1 , ∆S y1
% & I y2 ,∆S y2
S′ ′ (P2 )2 + (Q′ )2 2 2 ∆PZ = R = R 2 V2 V2 S′ ′ (P2 )2 + (Q′ )2 2 2 ∆Q Z = X = X 2 V2 V2
5.1 网络元件的电压降落和功率损耗 5.1.3 变压器的电压降落与功率损耗
(1) 变压器的电压降落：计算原理与方法 同于线路电压降落计算 变压器的电压降落： & dVT & % (2) 变压器的功率损耗： 变压器的功率损耗： V1 S′ 1
& V2
阻抗损耗： ① 阻抗损耗 ：
S % ∆S ZT = 2 ( R T + jXT ) V2
GT -jBT
RT j2
感性， 负载损耗 ∝ S /V 感性，
2
2
% 近似， 近似，令 V1≈V2≈VN ： ∆S ZT ≈ [∆PS / 1000+j( VS % / 100)S NT ](S 2 /S NT )2

陕西省国网考试现代电力系统分析大纲考试范围和重点：电力系统分析的考试范围在第三章至第八章，第三章的重点是开式网络的电压和功率分布，第四章的重点是电力系统的频率特性，第五章的重点是电力系统的电压管理和调整以及无功功率补偿调压，第六章的重点是电力系统三相短路的实用计算，第七章的重点是不对称短路时网络中电压和电流的计算，第八章的重点是电力系统的静态稳定性和暂态稳定性的分析计算方法。

第1章电力系统概述了解：了解电力系统的基本概念与发展历史。

掌握：掌握电力系统的组成和生产过程、电力系统的负荷特点、电力系统运行的特点和基本要求、电力系统接线方式和电压等级、中性点接地方式。

应用：能分析不同中性点接地方式的区别和联系。

第2章电力系统元件模型及参数计算了解：了解系统等值模型的基本概念。

掌握：掌握输电线路的等值电路和参数计算方法、长距离输电线路的稳态方程和等值电路的推导、变压器的等值电路和参数计算方法、发电机和负荷模型构成。

应用：能给出电力系统的稳态等值电路。

第3章电力网的电压和功率分布了解：了解网络元件的电压降落和功率损耗的基本概念。

掌握：掌握开式电力网的电压和功率分布、简单闭式电力网的电压和功率分布以及多缀电压环网的功率分布计算方法。

应用：能计算不同电力网的电能损耗。

第4章电力系统有功功率和频率调整了解：了解有功平衡和频率调整之间的关系。

掌握：掌握发电机、负荷以及电力系统的频率特性：电力系统的频率调整方法应用：能进行各类发电厂的合理组合以及实现电力系统有功功率的最优分配。

第5章电力系统无功功率和电压调整了解：电压调整的必要性以及电压调整的相关措施。

掌握：掌握如何采用不同的方法来进行电力系统的综合调压。

应用：能应用所学方法实现电力系统无功功率的最优分配第6章电力系统三相短路的分析计算了解：了解短路的- -般概念：三相短路的暂态过程：同步发电机的基本方程。

掌握：矩路电流的基本概念及其计算。

应用：能完成简单电力系统三相短路的实用计算。