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电力系统分析学习报告作者：时间： 一.电力系统概述1.几个概念：（1）电力系统：生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体（2） 定义：电力系统中输送和分配电能的部分电力网：（包括升压变压器、降压变压器、相关变电设备以及各种电压等级的输电线路） 分类 按供电范围的大小和电压等级的高低：地区、区域、超高压远距离电网 按功能分：传输网、配电网（3）发电厂：电力系统的电源，把不同种类的一次能源转换成电能（4） 作用：汇集电源、升降电压、分配电能 变电所 按功能分：升压、降压变电所 分类 按设备布置的地点：户外、户内、箱式、地下 按容量和重要性：枢纽、中间、终端（5）电力系统的负荷：系统中所有用电设备消耗功率的总和，也称电力系统综合用电负荷 供电负荷：综合用电负荷加上电力网的功率损耗 发电负荷：供电负荷加上发电厂的厂用电消耗的功率（6）负荷曲线 定义：以曲线描述某一时间段内负荷随时间变化的规律 分类 按负荷种类：有功功率和无功功率负荷曲线 按时间长短：日负荷曲线和年负荷曲线 负荷率：，为平均负荷 两者相近时表明负荷波动小最小负荷系数：（7）最大负荷利用小时数：在负荷始终等于最大值，经过小时消耗的电能恰好等于全年的实际耗电量 2.系统中额定电压的规定（1）发电机的额定电压与网络的额定电压为同一等级时，发电机的额定电压规定比网络的额定电压高5%，但在高于13.8V时两者相等（2）变压器一次绕组的额定电压与网络额定电压相等，但直接与发电机联接时，则与发电机的额定电压相等 二次绕组的额定电压比网络的额定电压高10%，但若变压器的短路电压小于7%或直接与用户联接时，则规定比网络的额定电压高5%3.电力系统的接线方式（1）无备用接线（开式电力网）方式：任一负荷和电源之间只有一条途径，结构简单、经济、运行方便，供电可靠性差（2）有备用接线（闭式电力网）方式：任一负荷和电源间有多个途径，供电可靠、电压质量高，但是开关设备和保护电器数量增加4.电力系统的中性点：接入系统星形联接的变压器或发电机绕组的中性点（1）中性点不接地系统 正常情况 C相接地短路情况一相短路接地时，故障点相电压为0，中性点对地电压升高为相电压，非故障相对地电压升高为线电压，但三相之间线电压不变，且仍对称接地点的电容电流是正常运行时一相对地电容电流的3倍。（2）中性点经消弧线圈接地消弧线圈：带气隙铁心的线性电感线圈，其电阻很小，感抗很大单相接地时，非接地相对地电压升高为线电压流过接地点的电流为接地电容电流与消弧线圈的电感电流之和。注意点：虽然=时短路电流理论上为0，但此时为产生谐振的条件，可能有过电压（3）中性点直接接地 非故障相电压不变，但短路电流过大，容易发生供电中断“保护接零”的原理：当设备故障带电后通过零线与相线形成回路，产生较大电流，通过熔断器切除电源形成保护5.电力系统运行的特点电能不易贮存、暂态过程十分短暂、电能与国民经济各部门及人民的生活关系密切6.对电力系统的要求：为用户提供充足的电能；保证电力系统供电的可靠性；保证电能质量；保证电力系统运行的经济性；环保问题。二.电力系统的元件模型与参数计算1.电力系统的元件：构成电力系统的各组成部件 包括各种一次设备元件、二次设备元件及各种控制元件2.数学模型：元件或系统物理模型（物理特性）的数学描述可分为：描述静态（或稳态）问题的代数方程；描述动态（或暂态）问题的微分方程； 描述线性系统的线性方程和非线性系统的非线性方程 定常系数方程和时变系数方程；描述非确定性过程的模糊数学方程及利用人工智能和神经元技术的网络方程等3.电力系统分析计算的一般过程抽象出等效电路确定其数学模型用数学方法进行求解4.输电线路的几个概念（1）架空输电线路：由导线、避雷线（架空地线）、杆塔、绝缘子和金具组成 横距：架空线路相邻杆塔之间的水平距离 弧垂：在档距中，导线的最低点和悬挂点之间的垂直距离对导线的要求：有良好的导电性能；有相当高的机械强度；有耐化学腐蚀的能力；经济性（2）电缆线路：由导体、绝缘层和保护层三部分组成5.输电线路的等值电路 r:反映线路通过电流时产生的有功功率损失效应 L:反映载流导线周围产生磁场效应 g:反映线路带电时绝缘介质中产生泄漏电流及导线附近空气游离而产生的有功功率损失 C：反映带电导线周围的电场效应（1）短输电线路：只考虑r和L（长度不超过100Km的架空输电线路，线路额定电压为60KV及以下以及不长的电缆线路）阻抗：（2）中等长度的输电线路：线路电压为110KV220KV，架空输电线路长度为100Km300Km，电缆线路长度不超过100Km的线路形等值电路 T形等值电路（3）长距离输电线路：长度超过100300Km的架空线路和长度超过100Km的电缆线路形等值电路 T形等值电路准确参数： 近似分布参数 近似分布参数同准确参数的误差随线路长度的增加而增大6.输电线路的参数计算（1）电阻：，为导线的电阻率，s为导线载流部分的标称截面积在t°C精确计算时：为电阻的温度系数，铜取0.00382，铝取0.0036（2）电抗a.单导线线路每相单位长度的电感和电抗 为三相输电线路的一相的等值电感 为导线单位长度的电抗为导线材料的真空导磁系数，为额定频率50Hz为导线的几何均距，为三相导线的几何平均距离b.分裂导线线路每相单位长度的电感和电抗，为分裂导线每相的自几何均距，当分裂根数为2时， 当分裂根数为3时， 当分裂根数为4时，（3）电纳：三相导线单位长度的电容及电纳分别相等a.单导线：，当，b.分裂导线：用一相导线组的等值半径代替导线半径二分裂导线：，三分裂导线：，四分裂导线：（4）电导一般认为线路的电导为零7.变压器的等值电路由短路试验得到短路损耗,短路电压,用以确定和由空载试验得到空载损耗,空载电流 ，用以确定和（1）双绕组参数计算变比（两侧绕组实际抽头的空载线电压之比）：对于Y/Y及D/D接法的变压器 对于Y/D接法的变压器（2）三绕组参数计算各绕组的短路损耗 ，当三个绕组的额定容量不同时，应先折算试验数据各绕组的短路电压 各绕组的等值电抗（3）自耦变压器短路电压试验值的折算8.理想变压器的特点：无损耗、无漏磁、无需励磁电流的变压器变压器的等值电路 9.发电机的等值电路（单相）10.综合负荷：电力系统中每一个变电所的众多用户常用一个等值负荷表示时称之负荷特性：反映综合负荷的功率随系统的运行参数（电压、频率）的变化而变化的曲线分类： 动态特性：反映电压和频率急剧变化的负荷功率随时间的变化 静态特性：稳态下负荷功率与电压和频率的关系11.常用的负荷静态模型（1）恒功率负荷模型（2）恒定阻抗负荷模型（3）用电压静态特性表示的综合负荷模型（4）用电压及频率静态特性表示的综合模型12.多电压等级参数归算的依据：归算前后功率保持不变 注意点：变压器的变比为靠近基本级一侧的电压与靠近需归算一侧的电压之比 精确计算时，各变压器用实际电压比； 简化计算时，用各变压器平均额定电压之比13. ，没有量纲基准值的选择原则：（1）全系统只能有一套基准值 （2）一般取额定值为基准值 （3）电压、电流、阻抗（导纳）和功率的基准值必须满足电路定理不同基准值和标幺值之间的换算：（1）发电机、变压器标幺电抗（2）限制短路电流的电抗器标幺值的特点：（1）易于比较电力系统各元件的特性及参数 （2）采用标幺值，可以简化计算公式（三相电路中的计算和单相相同） （3）能在一定程度上简化计算工作（变压器各侧的电气量标幺值相同） （4）没有量纲，物理概念不明确工程上规定：各个电压等级都以其平均额定电压Vav作为基准值电压三.电力网的电压和功率分布1.电压降落：元件首末端两点电压的相量差（以为参考时） （以为参考时）首末端电压相量的相位差 电压降落的纵分量 电压降落的横分量 纵分量决定电压幅值差，因传送无功功率而产生；横分量决定电压相角差，因传送有功功率而产生。交流电网中功率传送的重要概念：（1）感性无功功率从电压较高的一端流向电压较低的一端（2）有功功率从电压相位超前的一端流向电压相位滞后的一端2.电压损耗：始末端电压的数值差（） 常以百分值表示3.电压偏移：网络中某节点的实际电压同网络该处的额定电压之间的数值差 直接反映供电电压的质量4.网络元件的功率损耗（1）电流通过元件串联等值阻抗产生的规律功率损耗, 为线路末端有功功率，为线路首端输送的有功功率（2）电压施加于元件对地等值导纳时产生的功率损耗变压器的励磁损耗5.同级电压的开式电力网的电压和功率分布计算步骤（1）用求得各点的运算负荷（2）从末段线路开始，用依次计算各段功率损耗（3）用和功率分布，从A点开始依次求出电压降落，进而求出各点电压（4）用求得的各点电压重复以上步骤，直到相邻两次的误差在一定范围内a.若含有负荷变压器，则首先计算出对应高压侧的负荷功率，再求相应的运算功率b.当线路中包含理想变压器时，经过变压器功率保持不变，两侧电压之比等于实际变比K，或者将参数归算到同一个等级后计算6.两级电压的开式电力网法一：由末端向首端逐步算出各点的功率，然后用首端功率和电压算出线路的电压损耗和节点电压，并依次向后推算法二：将线路的参数按变比进行归算7.简单环形网的功率分布流经阻抗的功率：流经阻抗的功率：此时的功率分布是不计功率损耗和电压损耗的初始功率分布8.带两个负荷的两端供电网络求解步骤（1）每个电源点送出的功率包含两个部分：a.由负荷功率和网络参数确定：每个负荷的功率都是以该负荷点到两个电源点间的阻抗共轭值成反比的关系分配给两个电源点b.由两个供电点的电压差和网络参数确定：也称为循环功率（2）在求得的初始功率分布之后，在功率分点（在电力网中功率由两个方向流入的节点）处将电力网断开形成两个开式网络，然后分别计算两个开式网络的功率损耗和功率分布（3）将两个开式网络联在一起，得到原网络计及功率损耗时的功率分布9.沿线有K个负荷的两端供电网络为整条线路的总阻抗；和分别为第i个负荷点到供电点和的总阻抗均一电力网的特点：各段线路的电抗和电阻的比值都相等，有功功率和无功功率分布彼此无关10.在具有分支线的闭式电力网中，功率分点只是对干线而言的电压最低点，不一定是整个电力网的电压最低点11.两台并联变压器构成的多电压级环网1：k1K2:1（1）折算到高压侧时：, 其中为高压侧的额定电压若，则存在循环功率 环路电势 循环功率（2）折算到低压侧时：循环功率 其中为低压侧的额定电压12.几个概念和指标（1）供电量：在给定的时间（日、月、季或年）内，系统中所有发电厂的总发电量同厂用电之差称之（2）电力网的损耗率：同一时间内，电力网损耗量占供电量的百分比 （3）年负荷率（4）年负荷损耗率，为年电能损耗，为通过最大负荷时的功率损耗，一般取K=0.10.4，较低时取较小的数值（5）最大负荷损耗时间（6）变压器的年电能损耗，为变压器一年中接入运行的小时数13.降低网损的措施（1）减少无功功率的传输（可减少有功损耗） 选择电动机的容量尽量接近它所带动的机械负载 装设并联电容进行补偿以提高用户的功率因数（2）在闭式网络中实行功率的经济分布 （功率在环形网中与电阻成反比分布时，功率损耗最小，这种功率分布为经济分布） 选择适当地点作开环运行（闭环运行时短路电流大，继电保护困难） 对环网中比值R/X特别小的线段进行串联电容补偿 在环网中增设混合型加压调压变压器（3）合理确定电力网的运行电压 对于变压器和铁损在网络总损耗所占比重小于50%的电力网，适当提高运行电压可以降低网损 对于变压器铁损所占比重大于50%的电力网，适当降低电压可以降低网损原理：铁心功率损耗在额定电压附近大致与电压平方成正比，而线路和变压器绕组中的功率损耗与电压的平方成反比（4）组织变压器的经济运行 定义：使并联运行的变压器总损耗时的负荷功率 临界功率的表达式，当时，投入k台变压器并联运行 当时，投入（k-1）台变压器并联运行四.电力系统有功功率和频率调整1.衡量电能质量的主要指标：频率、电压和波形2.频率变化对用户的影响（1）引起电动机转速的变化，影响用户生产产品的质量 （2）使异步电动机的功率降低，影响所传动机械的出力 （3）电力系统的频率不稳定，将会影响电子设备的准确度3.频率变化对发电厂和电力系统本身的影响（1）频率降低将使发电厂中由异步电动机拖动的重要设备出力降低，从而引起频率的进一步降低（2）电力系统在低频率运行时，容易引起汽轮机低压叶片的共振，可能造成重大事故（3）电力系统的频率降低时，系统的无功功率损耗增加，在备用无功电源不足的情况下，可能导致电压的降低4.电力系统的有功功率平衡：全系统发电机发出的有功功率之和，在任何时刻都与系统中有功功率负荷及网络上的有功功率损耗相平衡5.电力系统的频率与有功功率平衡的关系当转矩平衡时，为机械转矩，为电磁转矩当增加时，有负的加速度而减小，转子转速改变，根据，引起频率下降我国电力系统的额定频率在50Hz，额定的频率偏差范围为0.20.5Hz6.负荷曲线的分类（1）第一种负荷曲线：变化幅度小、频率高、周期短；用调速器进行频率的一次调整（2）第二种负荷曲线：变化幅度较大、频率较低、周期较长；用调频器进行频率二次调整（3）第三种负荷曲线：变化幅度很大、变化缓慢、周期最长；进行经济运行调整（预测）7.有功功率平衡的关系式：为所有电源发出的有功功率之和为所有负荷消耗的有功功率之和为网络中有功功率损耗之总和8.几个概念及分类（1）总装机容量：所有发电机的额定容量之和称之（2）备用容量：系统中电源容量大于发电负荷的部分称之（3）备用容量的分类a.按用途分 负荷备用：为满足系统中短时的负荷波动和一天中计划外的负荷增加而在系统中留有的备用容量，一般为最大发电负荷的2%5% 事故备用：为防止系统总某些发电设备发生偶然事故时不致影响供电而在系统总留有的备用容量。一般为最大发电负荷的5%10%，并且不小于系统中一台最大机组的容量 检修备用：为保证系统的发电设备进行定期检修时不致影响供电而在系统中留有的备用容量，一般为最大发电负荷的4%5% 国民经济备用：考虑到工业用户超计划生产及新用户的出现等而设置的备用容量，一般为最大发电容量的3%5%b.按状态分 热备用：处于运行状态，但带的容量很小的备用容量，为运转中的发电机可能发出的最大功率与实际发电负荷的差值，一般作为负荷备用和事故备用 冷备用：未运转的发电机组可能发出的最大功率，一般作为检修备用和国民经济备用9.负荷的静态频率特性：系统处于稳态运行时，系统中有功负荷随频率的变化特性 当频率偏离额定值不大时，负荷的静态频率特性常用一条直线近似表示负荷的频率调节特性：当f下降时，下降，当f上升时，上升当系统时，负加速度使电机频率下降，下降有利于系统平衡10.发电机组的有功功率频率静态特性：当调速器的调节过程结束，建立新的稳态时，发电机的有功功率与频率之间的关系11.调速器的工作原理（一次调频、有差调频，无法恢复到原来的水平）： 对应于增大了的负荷，发电机组输出功率增加，频率低于初始值；反之，如果负荷减小，则调速器调整的结果使机组输出功率减小，频率高于初始值12.调频器的工作原理： 当机组负荷变动引起频率变化时，利用调频器平行移动机组功频静特性来调节系统频率和分配机组间的有功功率。（调频器在实际应用中不一定能恢复，但能使机组开停时有功功率逐步变化，不会造成功率冲击）上移使转速上升，下移使转速下降13.电力系统的有功功率频率静态特性： 同时考虑负荷及发电机组的调节效应时，电力系统的有功功率与频率之间的关系为负荷的频调特性B点为发出的有功功率与消耗的有功功率平衡点系统负荷的增量（理解为某频率下负荷的瞬间突变）系统的功率频率静特性系数（系统的单位调节功率）：备用系数：,表示发电机组额定容量与系统额定频率时的总有功负荷之比（当时，调速器没有作用，因为有功功率不能大于，机组一般将最大容量标为额定值）当机组满载时，只有作用14.电力系统频率一次调整的计算过程（注意点：整个系统中相同）（1）n台机组的等值单位调节功率 （当其中某机组已满载时，其=0）（2）求出系统的功率频率静特性系数（3）各台机组所承担的功率增量为（4）特点：系统的单位调节功率愈大，频率就愈稳定，但的值不可能很大15.频率二次调整过程中：功率的平衡方程：为系统负荷的初始增量，为由二次调整而得到的发电机组的功率增量为一次调整而得到的发电机组的功率增量为负荷本身的调节效应而得到的功率增量16.调频厂应满足的条件：（1）具有足够多的调整容量（2）具有较快的调整速度（3）调整范围内的经济性好17.互联系统的频率调整频率偏移联络线的交换功率功率调整时也要考虑联络线交换功率的限制，否则过载保护工作或系统失去静态稳定18.不同类型发电厂的特点（1）火力发电厂：有燃料及运输费用；有功出力的最小限制；效率与蒸汽参数有关； 启停时间长且启停费用高； 热电厂总效率较高，但输出的是不可调节的强迫功率（2）水力发电厂：不需要燃料费，但一次投资大；出力调节范围比火力机组大； 启停费用低且操作简单；出力受水头影响； 抽水蓄能；必须释放水量时发出的是强迫功率（3）核电厂：技术最小负荷主要取决于汽轮机； 反应堆和汽轮机在退出、再投入或承担急剧变动的负荷时，要耗费能量、时间，且设备容易损坏；一次投资大，运行费用小19.各类发电厂合理组合的特点：充分合理的利用水力资源，尽量避免弃水； 尽量降低火力发电厂的单位耗煤，尽量发挥高效机组的作用 尽量降低水力发电的成本20.等耗量微增率准则：负荷在两台机组间分配时，如果它们的燃料消耗微增率相等，即，则总的燃料消耗量将是最小的不等式约束条件为：有功功率值越限的发电厂，可按其限值分配负荷，然后对其余的发电厂按经济分配剩下的负荷功率计及网损时，等微增率准则表达式为为网损修正系数，为网损微增率五.电力系统无功功率和电压调整1.电压偏移的影响：（1）效率下降，经济性变差（2）对绝缘产生不利影响（3）电压过低会增加恒转矩异步电机的转差，引起发热，甚至损坏（4）电压不可逆转的急剧下降会引起系统电压的崩溃2.无功功率负荷（主要为异步电动机）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，无功功率随电压下降而上升3.变压器的无功损耗用约等号是因为假设电流都是感性的，实际上有一部分电流是阻性的4.输电线路的无功损耗传输功率较大时消耗无功功率，在空/轻载时可能出现末电压比首电压高的情况，并联电抗器可防止以上情况5.无功功率源 发电机 同步调相机 过励磁时供给感性无功，提高系统电压 (调节性能好) 欠励磁时吸收感性无功，降低系统电压 静电电容器，调节性能较差 静电补偿器：由静电电容器与电抗器并联以平滑地改变无功功率 6.发电机的P-Q极限确定在非额定功率因数下运行时的情况：（1）当时，Q上升，视在功率取决于励磁电流不能超过额定值的限制，S下降，（2）当时，Q上升，S取决于原动机机械功率不变的限制，7.无功功率平衡关系式为 无功电源可以发出的无功功率应该大于或至少等于负荷所需的无功功率和网络中的无功损耗8.无功功率不足时应采取的措施（1）要求各类用户将负荷的功率因数提高到规程规定的数值（2）挖掘系统的无功潜力（3）根据无功功率平衡的要求，增添无功补偿容量，并按就地平衡的原则进行补偿容量的分配9.电压偏移的原因（系统运行方式改变）（1）负荷大小改变（2）电网阻抗参数的改变(个别设备因检修或故障而退出工作)（3）电力系统接线方式的改变（4）无功不足或者过剩10.电力系统中允许的电压偏移（1）35KV及以上电压供电的负荷（2）10KV及以下电压供电的负荷（3）低压照明负荷+5%-10% （4）农村电网 +7.5%-10%11.电压中枢点 定义：能够反映和控制整个系统电压水平的点（母线） 大型发电厂的高压母线 选择 升压站的高压母线 枢纽变电所的二次母线 有大量地方性负荷的发电厂母线 逆调压：最大负荷时中枢点电压为1.05，最小负荷时为1.0 调压 顺调压：最大负荷时不低于1.025，最小负荷时不高于1.075 常调压：中枢点电压保持在（1.0251.05）12.调整负荷点电压的措施（1）调节发电机励磁电流以改变发电机端电压（2）改变变压器的变比（3）改变功率分布（主要是Q），减小电压损耗（4）改变网络参数（主要是X），减小电压损耗13.电压调整的方法A.利用发电机和变压器调压（1）改变发电机端电压调压 供电线路不长，线路上电压损耗不大的小型电力网，可以满足符负荷点电压质量要求 线路较长，供电范围较大，有多级变压的供电系统，作为辅助性的调压措施（2）改变变压器变比调压a.降压变压器分接头的选择b.升压变压器分接头的选择（3）有载调压变压器 根据最大负荷计算的和最小负荷算的分别选择各自合适的分接头（4）加压调压变压器原理：在线路上串联一个附加电势，改变附加电势的大小和相位来改变线路上电压的大小和相位 纵向调压变压器：只改大小，不改相位分类 横向调压变压器：只改相位，不改大小 混合调压变压器：既改变大小，又改变相位B.无功功率补偿调压 计算出变压器分接头电压 静电电容补偿 选与最接近的分接头电压并确定变比 并联补偿 按要求算补偿容量 计算变比 同步调相机补偿 选择最接近的分接头以确定实际变比 计算调相机的容量 实质：以容性电抗补偿线路感抗 计算： 串联补偿 补偿度： 使线路电压尽可能均匀，而且各负荷点电压都在允许范围内 地点选择 负荷集中于末端时，串联电容器可安装在线路末端 沿线有若干负荷时，安装在未加串联电容补偿前产生二分之一线路电压损耗处注意点:串联电容补偿用于10KV以下电压等级，长度特别大或有冲击负荷的架空分支线路上时为改善电压质量的作用，用于220KV以上电压等级的远距离输电线路时，作用为提高运行稳定性和输电能力14.无功功率最优分配的等网损微增率准则： 当各无功电源点的网损微增率相等时，网损达到最小：为网络中的有功功率损耗，为网络中无功功率损耗15.无功负荷最优分配的计算步骤（1）计算潮流分布（2）计算网损微增率（3）交替计算网损微增率和潮流分布直到网损不能再小为止16.最优网损微增率（无功功率经济当量）：每增加单位容量无功补偿设备所能减少的有功损耗 最优网损微增率准则： 表明只应在网损微增率具有负值，且小于的节点设置无功功率补偿设备六.电力系统三相短路的分析计算1.短路 定义：一切不正常的相与相之间或相与地之间发生通路的情况 类型：三相短路、两相短路、两相接地短路和单相接地短路 绝缘材料的老化 原因 闪络放电或避雷器误动作，架空线路的电杆倒塌 人为误操作 电缆损伤 短路电流急剧增大 危害 系统电压大幅度下降 并列运行的发电机失去同步 三相不平衡电流感应电动势，干扰通讯系统的正常运行2.同步发电机短路的暂态过程3.短路电流的计算（1）冲击电流（最大可能的瞬时值）：为短路电流周期分量的幅值；为非周期分量电流衰减的时间常数；为冲击系数（2）最大有效值：（3）有效值：以时刻t为中心的一个周期内瞬时电流的均方根值4.短路容量：短路电流有效值同短路处的正常工作电压（一般用平均额定电压）的乘积 ，5.三相短路实用计算的假设（1）认为所有发电机的电势都同相位（2）负荷只作近似估计，或当作恒定电抗，或当作某种临时附加电源（3）不计磁路饱和（4）认为三相系统对称（5）发电、输电、变电和用电的元件均用纯电抗表示（6）认为是金属性短路6.转移电抗的定义：源点和短路点直接相连的阻抗7. 网络等值变换的方法 无源网络的星、三角变换 有源支路的并联 网络化简 分裂电势源和分裂短路点 利用网络的对称性化简 定义：取网络中各发电机的电势为零，并仅在网络电流分布系数法 某一支路（如短路支路）施加电势，此时各支路 与电势所在支路电流的比值称之 确定方法：单位电流法、网络还原法8.实用计算（1）起始此暂态电流：把等值电路中系统所有元件都用其此暂态参数表示，后按稳态电流的方法计算 同步发电机近似取，不计负载影响时取 异步电动机常取，（2）冲击电流：，前一项由发电机提供，后一项由负荷提供9.计算曲线：短路电流周期分量的标幺值可表示为计算电抗和时间t的函数 ，反映这种函数关系的曲线称之 应用步骤：（1）绘制等值网络（2）进行网络变换（3）将求出的转移电抗按各相应的等值发电机的额定容量归算，以得到各等值发电机对短路点的计算电抗（4）由计算电抗根据适当的计算曲线找出指定时刻t各等值发电机提供的短路周期电流的标幺值（5）确定网络中无限大功率电源供给的短路周期电流（6）计算短路电流周期分量的有名值10.短路电流周期分量近似计算步骤（1）选定基准功率和基准电压（2）作出系统的标幺值等值电路（3）进行网络化简求出电源对短路点的组合电抗（4）七.电力系统简单不对称故障的分析计算1.对称分量法：任意一组不对称的三相量可分解为三相对称的分量 正序分量（）：大小相等，相位互差120°，与系统正常运行的相序相同 负序分量（）：大小相等，相位互差120°，与系统正常运行的相序相反 零序分量（）：大小相等，相位一致 2.序阻抗：指元件三相参数对称时，元件两端某一序电压降与通过该元件同一序电流的比值 ，3.序网络：在一相的零序网络中，中性点接地阻抗增大为三倍为正序网络中相对短路点的戴维南等值电势、分别为三序网络中短路点的输入阻抗或组合阻抗、分别为短路点电流的三序分量、分别为短路点电压的三序分量4.静止元件的正序阻抗等于负序阻抗，零序阻抗不等于正、负序阻抗旋转元件的三序阻抗互不相等5.变压器零序等值电路与外电路的联接 变压器绕组接法开关位置绕组端点与电路的连接Y1与外电路断开Y02与外电路接通D3与外电路断开，但与励磁支路并联6.架空线路一相等值零序电抗的近似值无架空地线的单回线路 ；无架空地线的双回线路有架空地线的单回线路；有架空地线的双回线路7.三序网络的组成部分 正序：除中性点接地阻抗、空载线路及空载变压器外的各元件，引入电源电势 负序：元件和正序网络相同，无电源电势 零序：只含零序电流能流通的元件，通常不含发电机和负荷8.不对称短路的复合序网9.正序等效定则 在简单不对称短路情况下，短路点电流的正序分量，与在短路点每一相中加入附加电抗而发生三相短路时的电流相等，短路类型三相短路01两相接地短路两相短路单相接地短路310.电流和电压的各序对称分量Y/D-连接的变压器时 相位变化为11.非全相断线的复合序网单相断开，计算与两相短路接地相似 两相断开，计算与单相短路相似八电力系统运行稳定性概论1.静态稳定：电力系统在某一运行方式下受到一个小干扰后，能否恢复到它原来的运行状态的能力。2.暂态稳定：系统受到大干扰后，能否不失同步地过渡到新的稳定运行状态或恢复原来稳定运行状态的能力。3.发电机组的额定惯性时间常数：在发电机组的转子上施加额定转矩后，转子从静止状态启动加速到额定转速所需的时间。N台发电机的惯性时间常数为各发电机归算到统一基准功率下的惯性时间常数之和4.简单电力系统：发电机通过变压器、输电线路与无穷大容量母线相连接，而且不计各元件电阻和导纳的输电系统。5.发电机的功率特性 隐极机： 凸极机：6.电力系统静态稳定的实用判据： 静态稳定储备系数,为静态稳定的极限输送功率，为正常运行时发电机输送的功率7.小干扰法分析电力系统的静态稳定性（1） 不计发电机组的阻尼作用时当时，系统非周期性失稳时，系统振荡衰减后稳定（2） 计及阻尼时，综合阻尼系数当时，稳定；时，不稳定；时，不稳定。8提高静态稳定性的措施（1）采用自动励磁调节装置（2）提高运行电压水平（3）减小输电线路的电抗（采用串联电容补偿；采用分裂导线；提高输电线路的电压等级）（4）减小发电机和变压器的电抗（5）改善系统结构9电力系统机电暂态过程的特点大扰动发电机电磁功率转子出现不平发电机功角变化急剧变化 衡转矩 转速变化 10.暂态