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null第３章 简单电力系统的潮流计算第３章 简单电力系统的潮流计算§3.1 概述 §3.2 网络元件的电压降落和功率损耗 §3.3 潮流计算的近似方法 §3.4 小结§3.1 概述§3.1 概述意义 电力系统 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 计算中最基本的一种：规划、扩建、 运行方式安排定义 根据给定的运行条件求取给定运行条件下的节点 电压和功率分布null所需知识§3.1 概述§3.2 网络元件的电压降落和功率损耗§3.2 网络元件的电压降落和功率损耗 最基本的网络元件：输电线路、变压器 §3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗 §3.2.2变压器的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗电压降落 ：线路首末端两点电压的向量差 功率损耗 ：流过线路所消耗的功率§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗例：已知 , 求 ,§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗其中：§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗 电压的有效值和相位角：§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗 当输电线路不长，首末两端的相角差不大时，近似地有： §3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗 1 电压降落2 电压损耗和电压偏移 电压损耗：两点间电压绝对值之差称为电压损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗2 电压损耗和电压偏移 电压偏移：网络中某点的实际电压同该处的额定电压之差称为电压偏移§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗3 功率损耗所以§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗n 以上公式为已知同一端功率、电压求另一端电压和电压损耗、功率损耗4 注意事项§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗n 三相和单相计算：以上公式均适用，单相计算时取相电压、单相功率、三相计算时取线电压和三相功率、标幺值时普遍适用。本点在电力系统分析计算中的普遍意义。n 学习方法：应用已有知识解决工程问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 的思维能力,不仅仅局限于表面知识的记忆，而要着重于普遍性。§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗5. 考虑对地电纳和并联支路时，牢记以上公式计算过程中，所用电流和功率均为流经R＋jX中电流和功率，分为三步：① 求出已知电压和功率端的总功率（运算负荷）§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗② 按上式中公式计算§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗 a. 已知 、 求 的表达式6 练习§３.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§３.2.1输电线路的电压降落和功率损耗 b. 已知 、 求 的表达式 §3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗§3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗 c. 已知 、 和 求 和 的表达式 §3.2 网络元件的电压降落和功率损耗§3.2 网络元件的电压降落和功率损耗 最基本的网络元件：输电线路、变压器 §3.2.1输电线路的电压降落和功率损耗 §3.2.2变压器的电压降落和功率损耗§3.2.2变压器的电压降落和功率损耗§3.2.2变压器的电压降落和功率损耗 如图3.4的模型，串联支路计算方法与线路完全相同，并联支路的损耗：在实际应用注意参数的计算即可潮流方向的讨论潮流方向的讨论§3.3 潮流计算的近似方法§3.3 潮流计算的近似方法 注重概念，计算机发展和电力系统复杂化以前的方法 §3.3.1 开式网络潮流的计算方法 §3.3.2 闭式网络潮流的近似计算方法§3.3.1开式网络潮流电流和功率的分布计算方法§3.3.1开式网络潮流电流和功率的分布计算方法1. 已知末端功率和末端电压 2. 已知末端功率和首端电压 3. 对并联支路和分支的处理 4. 多级电压开式电力网的计算 5. 复杂辐射式网络的计算 go go go go go 1 已知末端功率和末端电压1 已知末端功率和末端电压1 已知末端功率和末端电压1 已知末端功率和末端电压由此可见： 可以利用上节的单线路计算公式，从末端开始逐级往上推算§11.3.1开式网络潮流电流和功率的分布计算方法§11.3.1开式网络潮流电流和功率的分布计算方法1. 已知末端功率和末端电压 2. 已知末端功率和首端电压 3. 对并联支路和分支的处理 4. 多级电压开式电力网的计算 5. 复杂辐射式网络的计算 go go go go go 2 已知末端功率和首端电压2 已知末端功率和首端电压假定末端为额定电压，按上小节的方法求得始端功 率及全网功率分布2 已知末端功率和首端电压2 已知末端功率和首端电压假定末端为额定电压，按上小节的方法求得始端功率及全网功率分布 用求得的始端功率和已知的始端电压，计算线路末端电压和全网功率分布 用第二步求得的末端的电压重复第一步计算 精度判断：如果个线路功率与前一次计算相差小于允许误差，则停止计算，反之，返回第2步重新计算 从首端开始计算线路各点电压 如果近似精度要求不严，可以不进行迭代，只进行1、5计算即可。§3.3.1开式网络潮流电流和功率的分布计算方法§3.3.1开式网络潮流电流和功率的分布计算方法1. 已知末端功率和末端电压 2. 已知末端功率和首端电压 3. 对并联支路和分支的处理 4. 多级电压开式电力网的计算 5. 复杂辐射式网络的计算 go go go go go 3 对并联支路和分支的处理3 对并联支路和分支的处理§3.3.1开式网络潮流电流和功率的分布计算方法§3.3.1开式网络潮流电流和功率的分布计算方法1. 已知末端功率和末端电压 2. 已知末端功率和首端电压 3. 对并联支路和分支的处理 4. 多级电压开式电力网的计算 5. 复杂辐射式网络的计算 go go go go go 4 多级电压开式电力网的计算4 多级电压开式电力网的计算折并到一侧进行计算，计算完后再折算回去 按原线路进行计算，碰到理想变压器则进行折算 型等值电路§3.3.1开式网络潮流电流和功率的分布计算方法§3.3.1开式网络潮流电流和功率的分布计算方法1. 已知末端功率和末端电压 2. 已知末端功率和首端电压 3. 对并联支路和分支的处理 4. 多级电压开式电力网的计算 5. 复杂辐射式网络的计算 go go go go go 5 复杂辐射型网络的计算5 复杂辐射型网络的计算§3.3.1开式网络潮流电流和功率的分布计算方法§3.3.1开式网络潮流电流和功率的分布计算方法1. 已知末端功率和末端电压 2. 已知末端功率和首端电压 3. 对并联支路和分支的处理 4. 多级电压开式电力网的计算 5. 复杂辐射式网络的计算 go go go go go §3.3 潮流计算的近似方法§3.3 潮流计算的近似方法 注重概念，计算机发展和电力系统复杂化以前的方法 §3.3.1 开式网络潮流的计算方法 §3.3.2 闭式网络潮流的近似计算方法§3.3.2闭式网络潮流的近似计算方法§3.3.2闭式网络潮流的近似计算方法1 近似功率重叠原理 求下图两端供电网络的功率分布1 近似功率重叠原理1 近似功率重叠原理图11.9 应用叠加原理求电流分布1 近似功率重叠原理1 近似功率重叠原理1 近似功率重叠原理1 近似功率重叠原理 与电路理论叠加原理相对应，这便是近似功率叠加原理，以上公式中功率分为两部分， 第一项：由负荷功率和网络常数确定，分别与电源点、负荷点间的阻抗共轭值成反比1 近似功率重叠原理1 近似功率重叠原理第一项：由负荷功率和网络常数确定，分别与电源点、负荷点间的阻抗共轭值成反比 第二项：与负荷无关，由电势差和网络参数确定，称为循环功率1 近似功率重叠原理1 近似功率重叠原理 对于沿线有K个负荷的两端供电系统，利用电路理论的叠加原理，同样可以得到近似功率叠加原理：1 近似功率重叠原理1 近似功率重叠原理1 近似功率重叠原理1 近似功率重叠原理实用问题 实用问题实用问题强调：功率叠加原理的近似性§3.3.2 闭式网络潮流的近似计算方法§3.3.2 闭式网络潮流的近似计算方法1 近似功率叠加原理2 闭式电力系统潮流的近似计算 (1) 通过网络变换变换为几个负荷的两端供电系统 (2) 采用近似功率叠加原理计算功率分布 (3) 与开式网络一样计算电压损耗 (4) 进行网络反变换 近似功率叠加原理 2 闭式电力系统潮流的近似计算2 闭式电力系统潮流的近似计算 例1:两变压器并联运行地功率分布计算图3.10 两变压器并联运行2 闭式电力系统潮流的近似计算2 闭式电力系统潮流的近似计算2 闭式电力系统潮流的近似计算2 闭式电力系统潮流的近似计算1. 实际中的应用 2. 环路电势与归算到同一侧 3. 关于循环电势近似公式 讨论：§3.3.2 闭式网络潮流的近似计算方法§3.3.2 闭式网络潮流的近似计算方法小结：1. 基本概念：开式网络、闭式网络、电压降落、功率损耗、电压损耗、电压偏移、运行负荷、循环功率、功率负荷、均一电力网、循环电势(环路电势)2. 简单线路的公式小结小结2. 简单线路的公式1. 基本概念小结小结3. 开式网络的潮流计算方法 4. 近似叠加原理 5. 闭式网络潮流近似计算及循环功率三节点例子三节点例子计算机求解潮流计算机求解潮流(1)五十年代，求解潮流的方法是以节点导纳矩阵为基础的逐次代入法（导纳法），后来出现了以阻抗矩阵为基础的 逐次代入法； (3)七十年代，涌现出更新的潮流计算方法。其中有1974年由B.Stott，O.Alsac提出的快速分解法以及1978年由岩本申一等提出的保留非线性的高速潮流计算法。其中快速分解法（Fast Decoupled Load Flow）从1975年开始已在国内使用，并习惯称之为PQ分解法。PQ分解法在计算速度上大大超过了牛顿-拉弗逊法，不但能应用于离线潮流计算，而且也能应用于在线潮流计算。逐次代入法 逐次代入法 (2)六十年代，出现了分块阻抗法以及牛顿-拉弗逊法。牛顿-拉弗逊法是数学上解非线性方程式的有效方法，有较好的收敛性。牛顿-拉弗逊法在收敛性、占用内存、计算速度方面的优点都超过了阻抗法，成为六十年代末期以后普遍采用的方法；分块阻抗法 牛顿-拉弗逊法 快速分解法 保留非线性的高速潮流计算法