RT2*?jXT2*?RT3*?jXT3*84.56100?+j0?0.002?j0 1000632167.51009.71100??2+j??0.004?j0.154 10006310063按变压器额定变比确定的有名制等值电路如图 所示
三、练习题
1、填空题
①输电线路的参数有 、 、 、 ,其中的 和 为耗能参数, 和 为储能参数。
②长线路是指 。
③中等长度线路的等值电路形式有 和 两种,电力系统分析计算中通常采用 等值电路。
④架空输电线路导线之间的距离越大,其电抗 ,电纳 ,电晕临界电压 。
⑤变压器的等值电路有 、 和 三种。
⑥变压器的参数RT、XT、BT、GT分别由试验数据 、 、 和 确定。
⑦标幺制计算中,通常给定基准值 和 。 2、单项选择题
①架空输电线路全换位的目的是( )。
A、减小线路电抗; B、减小线路电纳; C、使三相参数相等; D、提高线路绝缘水平。 ②架空输电线路采用分裂导线的目的是( )。
A、减小线路电抗; B、减小线路投资; C、减小线路电容; D、使三相参数相等。 ③架空输电线路长度超过( )时应进行全换位。
A、100Km; B、200Km; C、300Km; D、50Km。 ④对于升压型三绕组变压器,短路电压最大的是( )。
A、UK1-2%; B、UK2-3%; C、UK3-1%; D、UK1-2%和UK3-1%。 ⑤同步发电机降低功率因数运行时,限制其运行范围的是( )。
21
A、电子绕组额定电流; B、励磁绕组额定电流; C、原动机的最大输出功率; D、并列运行的稳定性。 ⑥下面各组电压中,全部属于电力系统平均额定电压的一组是( )。
A、10KV、35KV、110KV、220KV; B、10.5KV、35KV、115KV、220KV; C、10.5KV、37KV、115KV、230KV; D、10.5KV、36.75KV、115.5KV、231KV。 ⑦标幺制计算中,电阻的基准值是( )。
2SSBUBUBA、; B、B; C、; D、。 2UBSBSBUB⑧标幺值情况下,线电压标幺值U*和相电压标幺值U?*的关系是( )。
A、U*?3U?*; B、U*?U?*; C、U*?U?*/3;D、U*?U?*/3。
3、判断题
①架空输电线路三相导线之间的几何平均距离越大,其单位长度的电抗越大、电纳越小。( ) ②采用分裂导线不仅可以减小架空输电线路的电抗,而且可以提高架空输电线路的电晕临界电压。( )
③分裂导线多采用2~4分裂,最多不超过6分裂。( ) ④当三相架空输电线路导线平行排列时,三相线路的电抗不相等,其中间相的电抗最大。( ) ⑤对于长线路需要考虑分布参数的影响。( )
⑥对于容量比不等于100/100/100的普通三绕组变压器,计算变压器参数时需要对铭牌给出的短路损耗进行归算,但铭牌给出的短路电压不需归算。( )
⑦对于容量比不等于100/100/100的三绕组自耦变压器,计算变压器参数时不仅需要对铭牌给出的短路损耗进行归算,还需要对铭牌给出的短路电压进行归算。( )
⑧同步发电机额定条件下运行时视在功率最大。( )
⑨同一电压等级电力系统中,所有设备的平均额定电压都相同。( )。
⑩近似计算时,架空输电线路的电抗x1?0.4?/km、电纳b1?2.85?10S/km。( ) 4、简答题
①为什么同样导体截面的电缆线路的电抗小于架空线路,而电缆线路的电纳却大于架空线路的电纳?
②架空输电线路的电导反映线路的哪些特性?为什么正常运行情况下一般不考虑线路电导的影响?
③电力系统分析中,输电线路为什么采用π形等值电路,而不采用T形等值电路? ④对于长线路通常如何考虑分布参数的影响?
⑤变压器的τ形等值电路和T形等值电路是否等效?
⑥三绕组升压型变压器和三绕组降压型在绕组排列方式上有何不同? ⑦什么叫负荷曲线?常用的负荷曲线有哪几种?
⑧标幺制情况下,电力系统参数标幺值的计算方法有哪两种?两种方法的计算结果是否相同? 5、计算题
①已知35KV架空输电线路的长度为50km,导线型号为LGJ-95,三相导线水平排列,导线之间距离为3m。计算线路的参数并画出其等值电路。
②已知同杆双回架空输电线路的额定电压为220KV、线路长度为120km、三相导线平行排列,线间距离为6m,导线型号为LGJ-240.计算输电线路的参数并画出起等值电路。
22
?6③已知500KV架空输电线路的长度为300km,线路采用正四角四分裂,分裂距离40cm、导线型号为LGJ-400,三相导线平行排列,三相导线之间距离为11m.计算线路的参数并画出其π形等值电路。
④已知双绕组变压器型号为SFL1-20000/110,变比为110/11KV,变压器的特性数据为ΔP0=22KW,ΔPK=135KW, ΔUK(%)=10.5,I0(%)=0.8.求变压器归算到高压侧的参数并画出它的等值电路。
⑤已知三绕组变压器型号为SFSL1-15000/110,容量比为100/100/100,变压器特性数据为P0=22.7KW,I0(%)=1.3,ΔPK3-1=120KW、ΔPK1-2=120KW 、ΔPK2-3=95KW,ΔUK3-1 (%)=17、ΔUK1-2 (%)=10.5、ΔUK2-3(%)=6。求变压器归算到高压侧的参数并画出它的等值电路。
⑥已知三绕组变压器型号为SSPSL1-120000/220,容量比为100/100/50,变压器特性数据为P0=123.1KW,I0(%)=1,ΔPK3-1=227KW、ΔPK1-2=1023KW 、ΔPK2-3=165KW,ΔUK3-1(%)=14.7、ΔUK1-2(%)=24.7、ΔUK2-3(%)=8.8。求变压器归算到高压侧的参数并画出它的等值电路。
⑦已知三相自耦变压器型号为OSFPSL-120000/220,容量比为100/100/50,变压器特性数据为P0=73.25KW,I0(%)=0.346,ΔPK3-1=366KW、ΔPK1-2=455KW 、ΔPK2-3=346KW,短路电压(已归算到变压器额定容量) UK3-1Δ(%)=33.1、UK1-2Δ(%)=9.35、 UK2-3Δ(%)=21.6。求变压器归算到高压侧的参数并画出它的等值电路。
⑧已知电力系统的接线如下图所示,图中电气元件的主要技术数据如表所示。试按平均额定电压之比计算各元件参数的有名值(归算到最高电压等级)和标幺制,并作出其等值网络。
23
第三章 简单电力网络的潮流的分析计算
一、学习目的和要求
通过本章的学习,掌握电力线路和电力变压器功率损耗和电压降落的计算、电力线路和电力变压器的电能损耗计算、运算负荷和运算电源的概念及电力网等值电路的简化、开式电力网络的潮流计算方法步骤、环形网络的潮流分布计算的方法步骤;能够进行简单网络潮流的分析计算 二、学习重点
①电力线路功率损耗和电压降落的计算公式及其使用注意事项;电力线路电压偏移、电压降落、电压损耗和电压调节的概念;高压电网中有功功率和无功功率的传输规律。
②电力变压器功率损耗和电压降落的计算公式及其使用注意事项;
③电力线路和电力变压器的电能损耗计算方法;电力网络网损率的概念; ④开式网潮流分布的计算方法步骤; ⑤环形网潮流分布的计算方法步骤;
⑥环形网络功率的经济功率分布与潮流调控的目的与方法。 三、重点及难点提示
1、电力线路的功率损耗和电压降落
①功率计算
阻抗支路的功率损耗计算:
导纳支路的功率损耗计算:
一般情况下,电力线路的电导G?0,导纳支路的有功损耗?Py1??PY2=0;导纳支路的无功损耗等于负值,意味着其吸收的是容性无功功率(即输出感性无功功率)。 电力线路的功率平衡关系:
~~~~~~~~~???Sz ,S1?S1???Sy1 S2??S2??Sy2 ,S1??S2②电压计算
24
③
电力线路电压质量及输电效率技术指标
电压降落、电压损耗、电压偏移(首端电压偏移、末端电压偏移)、电压调整和输电效率。 2、电力变压器功率损耗和电压降落
电力变压器功率和电压的计算与电力线路相似,不同之处主要有:①变压器等值电路为τ形,而电力线路等值电路为л形;②变压器导纳支路为电感性,电力线路的导纳支路为电容性;③近似计算中,取U1?U2?UN,变压器导纳可用不变的负荷功率代替,即
PI(%)~?SyT??PyT?j?QyT?0?j0SN(MVA)
1000100 3、电源功率、等值电源功率、运算功率的概念;负荷功率、等值负荷功率、运算负荷的概念。
4、电力网的电能损耗计算 ①阻抗支路的电能损耗计算
阻抗支路电能损耗的常用计算方法有年负荷损耗率法和最大负荷损耗时间法两种,两种计算法所得结果往往有差异,这是由于两者所依据的统计资料不同造成的。
②导纳支路的电能损耗计算
电力线路导纳支路的电能损耗通常不作考虑,变压器导纳支路的电能损耗按下式计算
?WyT?P0?变压器年运行时间③电力网的网损率
W(%)?nm?W??100 W1式中 ?W????Wi?1Li???WTi为一定时期内电力网的总电能损耗,W1为同一时期内电力网的
i?1供电量。
输电线路的线损率可以仿照上式计算。
5、开式网络潮流分布分析计算
开式网的潮流分布取决于负荷的分布。在通常情况下(已知电网首端电压和各负荷点功率),可以采用迭代法和近似计算法进行计算。
25