兩端供電網(wǎng)絡(luò)手工潮流分析

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上學(xué)號：電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課 程 設(shè) 計（ 2012級本科 ）題 目： 兩端供電網(wǎng)絡(luò)手工潮流分析 系（部）院： 物理與機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 作者姓名： 孔德斌 指導(dǎo)教師： 劉永科 職稱： 副教授 完成日期： 2015 年 06 月 20 日專心-專注-專業(yè)河西學(xué)院本科生課程設(shè)計任務(wù)書設(shè) 計 題 目兩端供電網(wǎng)絡(luò)手工潮流分析作 者 姓 名孔德斌學(xué)院、專業(yè)、年級物電學(xué)院電氣工程專業(yè)12級指導(dǎo)教師姓名、職稱劉永科 副教授任務(wù)下達(dá)日期2015年5月20日一、設(shè)計原始資料圖所示為兩端供電網(wǎng)絡(luò)，已知電源A點電壓為117KV，電源端B點電壓112KV。二、設(shè)計任務(wù)1

2、.對給定網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行參數(shù)計算。2.對給定網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行手工潮流計算。3.繪制網(wǎng)絡(luò)潮流分布圖。三、設(shè)計要求1.設(shè)計及計算說明書（1）說明書要求書寫整齊，條理分明，表達(dá)正確、語言正確。（2）計算書內(nèi)容：為各設(shè)計內(nèi)容最終成果、確定提供依據(jù)進(jìn)行的技術(shù)分析、論證和定量計算等。（3）計算書要求：計算無誤，分析論證過程簡單明了，各設(shè)計內(nèi)容列表匯總。2.圖紙（1）繪制分析所需的必要圖紙 （2）圖紙要求：用標(biāo)準(zhǔn)符號繪制，布置均勻，設(shè)備符號大小合適，清晰美觀。四、論文(設(shè)計)進(jìn)度安排階段論文（設(shè)計）各階段名稱起止日期1熟悉設(shè)計任務(wù)書、設(shè)計題目及設(shè)計背景資料5.205.252查閱有關(guān)資料5.265.273閱讀設(shè)計要求必讀的參

3、考資料5.285.294書寫設(shè)計說明書5.306.155小組答辯質(zhì)疑6.216.226上交設(shè)計成果6.30五、需收集和閱讀的資料及參考文獻(xiàn)（指導(dǎo)教師指定）1: 陳珩.電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析（第三版）M，北京，中國電力出版社，20072：何仰贊，溫增銀.電力系統(tǒng)分析第三版M，武漢,華中科技大學(xué)出版社，20023：陳悅.電氣工程畢業(yè)設(shè)計指南電力系統(tǒng)分冊M，北京，中國水利水電出版社，2008教研室意見 負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日 摘要 潮流計算是在給定電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、參數(shù)和決定系統(tǒng)運行狀態(tài)的邊界條件的情況下確定系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)的一種基本方法,是電力系統(tǒng)規(guī)劃和運營中不可缺少的一個重要組成部分?？梢哉f,它是電

4、力系統(tǒng)分析中最基本、 最重要的計算,是系統(tǒng)安全、 經(jīng)濟(jì)分析和實時控制與調(diào)度的基礎(chǔ)。常規(guī)潮流計算的任務(wù)是根據(jù)給定的運行條件和網(wǎng)路結(jié)構(gòu)確定整個系統(tǒng)的運行狀態(tài)，如各母線上的電壓（幅值及相角）、網(wǎng)絡(luò)中的功率分布以及功率損耗等。潮流計算的結(jié)果是電力系統(tǒng)穩(wěn)定計算和故障分析的基礎(chǔ)。在電力系統(tǒng)運行方式和規(guī)劃方案的研究中，都需要進(jìn)行潮流計算以比較運行方式或規(guī)劃供電方案的可行性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。同時，為了實時監(jiān)控電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)，也需要進(jìn)行大量而快速的潮流計算。因此，潮流計算是電力系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛、最基本和最重要的一種電氣運算。在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計和安排系統(tǒng)的運行方式時，采用離線潮流計算；在電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)控

5、中，則采用在線潮流計算。是電力系統(tǒng)研究人員長期研究的一個課題。它既是對電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計和運行方式的合理性、 可靠性及經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行定量分析的依據(jù) ， 又是電力系統(tǒng)靜態(tài)和暫態(tài)穩(wěn)定計算的基礎(chǔ)。目 錄 一、電力系統(tǒng)潮流計算電力系統(tǒng)潮流計算是研究電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行情況的一種基本電氣計算。它的任務(wù)是根據(jù)給定的運行條件和網(wǎng)路結(jié)構(gòu)確定整個系統(tǒng)的運行狀態(tài)，如各母線上的電壓（幅值及相角）、網(wǎng)絡(luò)中的功率分布以及功率損耗等。電力系統(tǒng)潮流計算的結(jié)果是電力系統(tǒng)穩(wěn)定計算和故障分析的基礎(chǔ)。二、潮流計算的意義(1)在電網(wǎng)規(guī)劃階段,通過潮流計算,合理規(guī)劃電源容量及接入點,合理規(guī)劃網(wǎng)架,選擇無功補(bǔ)償方案,滿足規(guī)劃水平的大、小方式下潮流

6、交換控制、調(diào)峰、調(diào)相、調(diào)壓的要求。(2)在編制年運行方式時,在預(yù)計負(fù)荷增長及新設(shè)備投運基礎(chǔ)上,選擇典型方式進(jìn)行潮流計算,發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)中薄弱環(huán)節(jié),供調(diào)度員日常調(diào)度控制參考,并對規(guī)劃、基建部門提出改進(jìn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu),加快基建進(jìn)度的建議。(3)正常檢修及特殊運行方式下的潮流計算,用于日運行方式的編制,指導(dǎo)發(fā)電廠開機(jī)方式,有功、無功調(diào)整方案及負(fù)荷調(diào)整方案,滿足線路、變壓器熱穩(wěn)定要求及電壓質(zhì)量要求。(4)預(yù)想事故、設(shè)備退出運行對靜態(tài)安全的影析及作出預(yù)想的運行方式調(diào)整方案?？偨Y(jié)為在電力系統(tǒng)運行狀態(tài)和規(guī)劃方案的研究中，都需要進(jìn)行潮流計算以比較運行方式或規(guī)劃供電方案的可行性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。同時，為了實時監(jiān)控電力系統(tǒng)的

7、運行狀態(tài)，也需要進(jìn)行大量而快速的潮流計算。因此，潮流計算是電力系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛、最基本和最重要的一種電氣運算。在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計和安排系統(tǒng)的運行方式時，采用離線潮流計算；在電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)控中，則采用在線潮流計算。三、兩端供電網(wǎng)絡(luò)的近似功率分布計算將最簡單的兩端供電網(wǎng)絡(luò)簡化，得到兩端供電網(wǎng)的等值電路如圖。其兩端電壓大小不等、相位不同， 。 兩端供電網(wǎng)的等值電路由于兩端電壓，它們之間存在相量差 ，就使得由節(jié)點1到節(jié)點4產(chǎn)生了一個循環(huán)功率，以表示循環(huán)功率 兩端供電網(wǎng)絡(luò)中，各線路中流過的功率可以看作是兩個功率分量的疊加。其一為兩端電壓相等時的環(huán)式網(wǎng)絡(luò)的近似功率；另一為循環(huán)功率（注意循環(huán)功率的方向

8、與的取向有關(guān)）。兩端供電網(wǎng)絡(luò)的近似功率分布： 由此可見，區(qū)域性開式網(wǎng)絡(luò)與區(qū)域性閉式網(wǎng)絡(luò)在計算上的不同點就在于功率分布的計算，后者的功率分布是分兩步完成的。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)各線段的R/X值相等時，稱之為均一網(wǎng)絡(luò)。這類網(wǎng)絡(luò)在不計功率損耗影響時，自然功率分布的有功分量和無功分量是互不影響的。這時，他們是按電阻或電抗分布的，即： 將式中的電阻換為相應(yīng)的電抗也是正確的，特別是全網(wǎng)導(dǎo)線截面相同時，功率的自然分布按長度分布，即： 應(yīng)該注意：環(huán)流高鼓功率的計算與網(wǎng)絡(luò)是否均一無關(guān)?？梢宰C明：在閉式電力網(wǎng)絡(luò)中，欲使有功功率損耗最小，應(yīng)使功率分布按電阻分布，即： 由此可見：均一網(wǎng)絡(luò)功率的自然分布也就是有功損耗最小時的分布。因

9、此，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計時，應(yīng)使網(wǎng)絡(luò)接近均一。對于非均一網(wǎng)絡(luò)，要達(dá)此目的，必須采用一定的措施。四、兩端供電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計任務(wù)已知：兩端供電網(wǎng)絡(luò)如圖所示。已知電源A點電壓117KV，電源端B點電壓112KV，計算網(wǎng)絡(luò)功率分布和電壓分布。查表得：五、詳細(xì)解法1、對給定網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行參數(shù)計算選取110kv作為電壓的基本級，計算網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，并畫出等值電路。（1）線路L1 (查表得LGJ120型線路的直徑15.2mm) 即： 線路導(dǎo)納上的功率損耗 （2）線路L2 (查表得LGJ95型線路的直徑為13.8mm) 即： 線路導(dǎo)納上的功率損耗： （3）線路L3 （查表得LGJ95型線路的直徑為13.8mm) 即： 線路導(dǎo)納

10、上的功率損耗 （4）變壓器T1 并聯(lián)參數(shù)： 變壓器導(dǎo)納支路的功率損耗（5）變壓器T2 變壓器導(dǎo)納支路的功率損耗：電力網(wǎng)絡(luò)的等值電路圖（如下所示）圖12、計算運算負(fù)荷（1）計算2點的運算負(fù)荷（2）計算3點的運算負(fù)荷（3）電力網(wǎng)絡(luò)的簡化等值電路如圖2-3： 圖2-33、計算近似功率分布（1）計算初步功率分布根據(jù)電力網(wǎng)絡(luò)的等值電路圖，以兩端供電網(wǎng)絡(luò)的計算方法計算功率分布校核： 可見計算無誤（2）計算循環(huán)功率（3）計算各線段的功率損耗由近似功率分布計算可見： 有功功率從節(jié)點3流向節(jié)點2，所以有功功率的分布為2節(jié)點； 無功功率從節(jié)點2流向節(jié)點3，因此在電壓最低點將電網(wǎng)拆分為兩個：圖3-34、計算功率分布

11、和電壓分布（1）左側(cè)電網(wǎng) 已知：首端電壓，末端功率 a、計算功率分布 b、計算電壓分布（2）右側(cè)電網(wǎng) 已知：始端電壓 a、計算功率分布 b、計算電壓分布 5、計算變電所低壓母線電壓（根據(jù)電力網(wǎng)絡(luò)的等值電路圖）（1）變電所： （2）變電所： 電力網(wǎng)絡(luò)的潮流分布圖：圖5六、需收集和閱讀的資料及參考文獻(xiàn)1: 陳珩.電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析（第三版）M，北京，中國電力出版社，20072：何仰贊，溫增銀.電力系統(tǒng)分析第三版M，武漢,華中科技大學(xué)出版社，20023：陳悅.電氣工程畢業(yè)設(shè)計指南電力系統(tǒng)分冊M，北京，中國水利水電出版社，2008七、總結(jié)潮流計算是電力系統(tǒng)分析中的一種最基本的計算，他的任務(wù)是對給定的運行條件確定系統(tǒng)的運行狀態(tài)，如各母線上的電壓（幅值及其相角）、網(wǎng)絡(luò)中的功率分布及功率損耗等。潮流計算的已知條件通常是電源點的電壓和電荷點的功率，待求的是電源點以外的各節(jié)點電壓和功率分布。可以采用逐步逼近的方法，將每一輪的計算分為兩個步驟進(jìn)行：第一步，從負(fù)荷點開始，逆著功率傳送的方向，計算各支路的功率損耗和功率分布；第二步，從電源點開始，順著功率傳送的方向，計算各支路的電壓降落（或電壓損耗