第二章电力系统元件数学模型-补偿设备 负荷 系统模型.ppt

* * 基本级多电压级网中各元件处于不同的电压等级，元件参数在所处电压等级求得，需归算到同一个电压等级——称为基本级  K= ------------------------------------ 向基本级一侧的电压 待归算一侧的电压 The end 制定电力网络等值电路模型的方法分两大类： 有名制 标幺制 对于多电压级网络，因采用变压器模型不同分两大类： 1） 应用等值电路模型时，所有参数和变量都要作电压级归算 2） 应用等值变压器模型时，所有参数和变量可不进行归算 * * 基本级多电压级网中各元件处于不同的电压等级，元件参数在所处电压等级求得，需归算到同一个电压等级——称为基本级 K= ------------------------------------ 向基本级一侧的电压 待归算一侧的电压 电力网络中应用等值变压器模型的计算步骤： 有名制、线路参数都未经归算，变压器参数则归在低压侧。 有名制、线路参数和变压器参数都已按选定的变比归算到高压侧。 标幺制、线路和变压器参数都已按选定的基准电压折算为标幺值。 标幺值 基本概念 有名制：在电力系统计算时，采用有单位的阻抗、导纳、电压、电流和功率等进行计算。 标幺制：在电力系统计算时，采用没有单位的阻抗、导纳、电压、电流和功率等进行计算。 基准值：对于相对值的相对基准。 三者之间的关系： 标幺制=有名制/基准值 4）基本级：将参数和变量归算至同一个电压级。一般取网络中最高电压级为基本级。 第一节 电力线路的参数和数学模型 第二节 变压器的参数和数学模型 第三节 发电机和调相机 第四节 无功补偿设备 第五节 负荷的运行特性和数学模型 第六节 多级电压电力系统的数学模型 第二章 电力系统元件数学模型 2、变压器的参数和等值电路： 变压器的试验数据： 短路损耗Ps，短路电压百分比Us%； 空载损耗P0，空载电流百分比I 0%。 电阻RT：变压器的短路损耗Ps近似等于变压器的电阻产生的 额定总铜耗； 双绕组变压器（常用的是Γ型等值电路） 2.2 电力变压器 参数和等值电路 电抗XT：短路压降Us几乎全部降落在电抗上； 电导GT：变压器电导对应的是变压器的铁耗，近似等于变压 器的空载损耗P0； 电纳BT：在变压器中，流经电纳的电流和空载电流在数值上接近相等。 2.2 电力变压器 参数和等值电路 ★ 注意： ① 电纳 BT 是电感铁芯决定的感性电纳，在等值电路中以负号 出现； ② 公式中各量的单位分别是：UN－kV；SN－MVA；P－kW； ③ UN 为额定线电压，视需要选用一次侧或二次侧电压额定值， 即为归算到相应侧的参数。 例1-2：有一台SFL1-31500/110 型向 10kv 网络供电的降压变压器，试计算归算到高压侧的变压器参数。铭牌给出的试验数据为： 2.2电力变压器 参数和等值电路 解：由型号知： ； 各参数如下： 作业3：计算上述变压器归算到低压侧 10kV 的参数，并画出 等值电路。 三绕组变压器参数和等值电路： 三绕组变压器导纳GT-jBT的计算方法与双绕组变压器相同： ★ 所不同的是关于阻抗 RTi＋jXTi 的计算： 2.2 电力变压器 参数和等值电路 三个绕组容量相同，相应的短路损耗 Psi 和压降 Usi%不需进行归算，直接按下述公式求解即可： （a） （b） 三个绕组容量不相同，首先需要进行容量的归算，再代入上 述式（a）和（b）求取对应的短路损耗 Psi 和压降 Usi%。 容量不相同，即SN / S2N / S3N=100/50/100或100/100/50。归算 公式如下： 2.2 电力变压器 参数和等值电路 补充例题 ：三相三绕组降压变压器的型号为SFPSL-120000/220， 额定容量为120/120/60MVA，额定电压为：220/121/11kV, 求变压器归算到220kV侧的参数，并作出等值电路。 未归算 已归算 2.2 电力变压器 参数和等值电路 解：1）求各绕组的电阻： 同理可得： 电阻计算如下： 2.2 电力变压器 参数和等值电路 2）求各绕组电抗： 电抗计算： 变压器阻抗参数： 3）求导纳： 等值电路： 1.发电机的数学模型 一、理想同步电机