§3.1 电力网功率损耗与电压计算
5) 末端导纳支路的功率
S~ y 2

Y 2
U
2
*
U
2

1 2
GU
2 2

1 2
jBU
2 2

Py 2

jQ y 2
6) 末端功率
~
S2

S~2'
S~Y 2

P2' jQ2'

Py2 jQy2
P2 jQ2
电压调整% U20 U2 100 U 20
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
6. 电能经济指标
1) 输电效率：指线路末端输出有功功率与线路始端输 入有功功率的比值，以百分数表示：
输电效率% P2 100% P1
2) 线损率或网损率：线路上损耗的电能与线路始端输 入的电能的比值
线损率% Wz 100% Wz 100%
功2）率已S2以知及条元件件往参往数是。(送求电解)首各端节电点压电U压1和、（各受元电件）流末过端的负电荷流 或功率
§3.2 辐射形网络的潮流分布
a. 根据已知的负荷功率和网络额定电压，从受电端推算到 送电端，逐一近似计算各元件的功率损耗，求出各节点的 注入和流出的功率，从而得到电力网络的功率分布。 b. 求得始端功率后，再运用给定的始端电压和求得的始端 功率由始端向末端逐段推算电压降落。（这里不再重新计 算功率损耗） 注意：第一步只计算功率分布，第二步只计算电压分布， 因此，这是一种近似计算方法，若要计算结果达到精度要 求，可反复上列步骤，形成一种迭代算法，直到精度满足 要求为止，只是在迭代计算中，第一步不再用额定电压， 而用在上次计算中得到的各点电压近似值进行计算。
电力系统的潮流分布
1. 电力线路的功率损耗和电压计算 2. 变压器的功率损耗和电压计算 3. 开式网的潮流计算
1
潮流计算的目的及内容
电力系统潮流计算是研究电力系统稳态 运行情况的基本电气计算。
电力系统潮流计算的任务是根据给定 的网络结构及运行条件，求出电网的运行状 态，其中包括各母线的电压、各支路的功率 分布以及功率损耗等。
U PR QX ,U PX QR
U
U
由于 U 可能为负，会出现末端电压高于首端电压现象。
4) 求电压降时，所取功率和电压必须是同一点的。
5) 所取功率必须是流经线路的功率。
4. 电压质量指标 1) 电压降落：指线路始末两端电压的相量差。为相量。
2) 电压损耗：指线路始末两端电压的数值差。为数值。 标量以百分值表示：
求解过程：从首端向末端推导。
1)首端导纳支路的功率 S~Y1
S~1 S~1 1
S~2~ 2 S2Fra bibliotekS y1

3

Y 2
U1 3

U1 3

(
Y 2
U1
)U1
U 1
S~Y 1
Z
Y/2
Y/2
S~Y 2 U 2

1 2
GU12

1 2
jBU12
Py1 jQy1
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
W1
W1 Wz
衡量供电企业技术和管理水平的重要标志。
ex : 某220k V单回架空电 力线路，长度 为200k m，导线单位长 度的参数为
r1＝0.108 Ωkm ，x1 0.42 Ωkm ，b1 2.66 106 Skm 。 已 知 其 始 端 输 入 功 率为 (120 j50)MV.A， 始 端 电 压 为240k V，求末端电压 及功率，并作出相量 图。

S BC

102 82 1102
负荷一般以功率表示：单位 P（kW）、 Q（kVar）、S（kVA）
S P2 Q2
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
二、电力线路的功率损耗和电压计算
1. 电力线路功率的计算 已知条件为：首端电压 U 1 ，首端功率S1=P1+jQ1，以 及线路参数。求解的是线路中的功率损耗和末端电
压和功率。
设：U 2 U200 参考电压
U1 U2 U jU
U ' P2'R Q2' X ,U P2' X Q2' R
U2
U2
U1
U2
U '
2

U '
2 ,

tg
1
U
U '
2 U
' 2
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
120 j65.32 (7.0 j27.22) ( j11.67)
(113 j49.77)MV .A
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
三、变压器的功率损耗和电压计算
1. 变压器中的电压降落、功率损耗和电能损耗
用变压器的 型电路 1) 功率
a.变压器阻抗支路中损耗的功率
S~ZT


S
' 2
U2
2 ZT
U 1
S~1
S~1


P2'2 Q2' 2
U
2 2

RT

jXT
Y S~yT
T

P2'2 Q2' 2
U
2 2
RT

j
P2'2 Q2' 2
U
2 2
XT
PZT jQZT
S~2 S~2
ZT U 2
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
一、负荷的表示：
S U I U U e I I e
*


j



j


S U I e U I e U I U I
j( )
j
cos j
sin






P

jQ
S 3S 3UI cos j 3UI sin P jQ
S~y2
在节点1处导纳产生的无功功率

S~y1

(Y 1 2
)U12


j 2.66 104

2402
( j15.3216)MV .A
P1 jQ1 P jQ S~y1 120 j50 ( j15.3216) (120 j65.32)MV .A
设U1 U10，则线路末端的电压
网络参数: R X G Ｂ 运行参数： U P Q
§3.2 辐射形网络的潮流分布
二、辐射网潮流计算步骤：——手算潮流 1. 由已知电气接线图形成等值网络 2. 简化等值网络 3. 潮流计算（归纳为两类）
1）已知同一点功率、电压，求另一点的功率、电压。 2）已知（送电）首端电压U1和（受电）末端负荷功率S2以 及元件参数。求送电端功率S1和受电端电压U2 。
§3.1 电力网功率损耗与电压计算
b.变压器励磁支路损耗的功率
S~YT YTU1 *U1 GT jBT U12 GTU12 jBTU12 PYT jQYT
c. 变压器始端功率
~ S1

~ S2

S~ZT

S~YT
2) 电压降落 （为变压器阻抗中电压降落的纵、横分量）

变压器 S~Y PY jQY U 2 GT jBT
§3.2 辐射形网络的潮流分布
2. 电压的计算 当功率通过元件阻抗（Z=R+jX）时，产生电压降落
dU U jU PR QX j PX QR
U
U
注意：要分清楚从受电端计算还是从送电端计算
3. 潮流的计算 1）已知同一点功率、电压，求另一点的功率、电压。
U 2
U1

P1R1 Q1 X1 U1

j
P1 X1 Q1R1 U1

240 (33.6 j36.12)
(206.34 j36.12)
209.48 9.33k V
线路阻抗上消耗的功率
S~Z

P12 Q12 U12
(R
jX )
2. 电力线路电压的计算
求取末端电压的方法如下，令：U1 U100
U 2
U1


S~1' U 1
* Z
U1

P1' jQ1'

U1
R jX

U1

P1'R Q1' X U1


j
P1'
X Q1' U1
R



1202 65.322 2402
(21.6
j84)

(7.0
j27.22)MV .A
在节点1处导纳产生的无功功率

S~ y 2

(Y 1 2
)U 2 2


j 2.66 104
209.482
( j11.67)MV .A
所以末端功率
~ S2

P1

jQ1
S~Z
S~y2
UT

P2'RT Q2' XT U2
,UT

P2' XT Q2' RT U2
注意：变压器励磁支路的无功功率与线路导纳支路
的无功功率符号相反