电力系统分析基础教案-按课时

电压降落：?U?j?U 电压损耗：U1?U2??U2 电压偏移：讨论。

U1?UNU?UN?100%、2?100% UNUN（二）、教学手段

以板书为主，根据电压损耗的公式讨论影响电压的因素。讨论电压损耗、电压降落、电

压偏移的区别。

（三）、板书设计

写明复功率的计算公式。详细写出各支路功率和电压降落的推导过程，对比绘出不同参考向量下的始末端电压向量图。

（四）、作业：

习题集3-1-1、3-1-2、3-1-4

课时单元：9 （一）、教学内容

2、电力线路的电能损耗 （1）精确的计算方法

WL?P1t?Q1tU1t222?R?t1?P2t?Q2tU2t222?R?t2?P3t?Q3tU3t222?R?t3??

（2）查表法

由最大负荷损耗时间?max与最大负荷时的功率损耗?Pmax求得，即WL??Pmax??max （3）经验公式WL??Pmax?年负荷损耗率?8760 三、变压器的电压降落、功率损耗

?2P2?2?Q2~?SzT?(RT?jXT) 2U2??RTP2?XT?Q2??U?P2?RT?Q2 U?j12U2U2~?SyT?(GT?jBT)U12

变压器励磁支路的无功功率与线路支路的无功功率符号相反。 1．变压器的功率损耗

方法一：同线路计算 阻抗支路中的功率损耗?SZT

??SZT??2?2S2P2?2?Q2?()ZT?(RT?jXT)??PZT?j?QZT (3-14) 2U2U2?励磁支路中的功率损耗?SyT为

?SyT?UYT?U12(GT?jBT)?U12GT?jU12BT??PyT??QyT (3-15) 方法二：直接由变压器铭牌上的数据进行计算。

当变压器实际运行并非在额定的条件下，通过变压器的功率为S时，则变压器的功率损耗可按下式计算

???21??ST??PyT?j?QyT?[?PZT(?S2S)?j?QZT()2]SNSNP0I%PU%SS?j0SN?[k()2?jkSN()2]1001001000SN100SN (3-19)

对n台并列运行的变压器，其功率损耗为：

S2S2?j?Q()] ?ST?n(?PyT?j?QyT)?n[?PZT()ZTnSNnSN?2．变压器的电压降落

类似于线路电压降落，可列出变压器阻抗支路中电压降落的纵分量和横分量为

?XTP2?RT?Q2U2

?RTP?X?Q2?UT?2TU2?UT?3．变压器的电能损耗

推广到n台变压器中的电能损耗

?Wn?n???? ???P0PS2?8760?nk?()??max 10001000nSN（二）、教学手段

以板书为主，对比输电线路的电压降落和功率损耗得出。

（三）、板书设计

变压器电压降落和功率损耗的简化计算公式只写两个参数的计算公式，其余看教材。其余

部分写要点。

（四）、作业：

习题集3-1-5、3-1-6、3-1-14、3-1-15、3-1-16

课时单元：9 （一）、教学内容

3－2 辐射网络和环形网络的潮流分布 一、 简单辐射网络的潮流计算

1）

已知同一端的功率和电压，求另一端功率和电压；方法为从已知功率、电压端，齐头并进逐段求解功率和电压，如下图所示 2）

1

求功率 求电压

2

求功率 求电压

3

求功率 求电压

4 U4（已知）

S4（已知） 计算起点

已知始端电压、末端功率，求始端功率、末端电压（以此居多）；或已知末端电压、始端功率，求末端功率、始端电压。求解方法总结为“一来、二去”共两步来逼近需求解的网络功率和电压分布。一来即：设所有未知电压节点的电压为线路额定电压，从已知功率端开始逐段求功率，直到推得已知电压点得功率；二去即：从已知电压点开始，用推得的功率和已知电压点的电压，往回逐段向未知电压点求电压。在计算中，上述过程一般只需要做一次。但当一次“来、去”完毕后，此电压与初始假设电压相差较大时，可再一次假设未知电压节点的电压值为刚刚计算得到的节点4电压值，继续进行“来、去”计算，直到前后两次同一点的电压值相差不大。

例题讲解。

（二）、教学手段

以板书为主，结合具体实例着重讲解已知不同端点电压和功率时潮流计算的方法。

（三）、板书设计

画出已知不同端点电压和功率时潮流计算所使用的“一来、二去”的示意图，不必写计

算过程的详细步骤，主要写求解思路。

（四）、作业：

习题集 3-2-2、3-2-3

课时单元：10 （一）、教学内容

二、 环网计算

（1） 化简网络。计算出各节点的运算负荷或运算功率，从电源点将环网解开。

（2）忽略功率损耗，进行初步功率分布计算

~?a?USa?U1I1??3Z?I?2Z?I?2ZI313123Z12?Z23?Z31???????????~?~?S3Z31?S2(Z31?Z23)Z12?Z23?Z31???

设忽略网络中的功率损耗 ~~~S23?Sa?S2

~~~ S31?S23?S3 打开网络。

同理，由力矩法，以1'为支点可求得Sb

~Sb???~?~?S2Z12?S3(Z23?Z12)~Z12?Z23?Z31???

（3）找出功率分点，使两端供电网拆成两个辐射网

有功功率分点和无功功率分点的含义。有功功率分点标以▼，无功功率分点标以▽，有功功率分点和无功功率分点不一定相同。 （4）按辐射网的计算步骤进行潮流计算

~均一网的计算。Sa?~~S3l31?S2(l31?l23)l12?l23?l31?~S?mlml?

三、两端供电网的功率分布计算

~?Ia?Sa?UN???~?~??S2(Z23?Z34)?S3Z34?UNduZ12?Z23?Z31?~?~?S2(Z23?Z34)?S3Z34???

其中

Z12?Z23?Z31???为自然功率；

?duUNZ12?Z23?Z31????为强制功率，方向与dU的取向有关。

四、环网中变压器不匹配时循环功率的计算

如果环网中两个变压器的变比不同，则网络空载且开环运行时，开口两侧将有电压差，闭环运行时有循环功率。

（二）、教学手段