简单环形网络的潮流计算

能源学院

课程设计

课程名称：电力系统分析

设计题目：简单环形网络的潮流计算

学院：电力学院

专业：电气工程及其自动化

班级：1301班

姓名：将

摘要

电力系统分析是电气工程及其自动化专业的必修课。主要通过理论和仿真计算使我们掌握电力系统三大计算（电力系统短路计算、系统稳定计算、潮流计算）的基本方法，深化我们对电力系统基本理论和计算方法的理解，培养我们分析、解决问题的能力和电力系统计算软件的应用能力。

电力系统中的潮流计算是最基本和最重要的计算，主要通过理论和仿真计算使我们掌握这种基本的分析计算方法，它的任务是对给定运行条件的电力系统进行分析，如各母线上的电压（幅值及其相角）、网络中的功率及功率损耗等。

简单闭式潮流网络通常是指两端供电网络和简单环型网络。简单环型网络网络是指每一节点都只同两条支路相接的环形网络。单电源供电的简单环网中存在多个电源点是，给定功率的电源点可以当作负荷点处理，而把给定电压的电源点都一分为二，这样便得到若干个已知供电点电压的两端供电网络。这时简单环型网络可以转化为大家熟悉的两端供电网络，灵活运用功率分点进行电流网络的潮流计算。

潮流计算是实现电力系统安全经济发供电的必要措施和重要工作环节，因此潮流计算在电力系统的规划计算，生产运行，调度管理及科学计算中都有着广泛的应用。也就是说对于学习电气工程机器自动化专业来说，掌握潮流计算是非常重要和必要的。

摘要 (2)

一、简单网络的潮流计算分析 (4)

1.1电压降落 (4)

1.2 电压损耗 (4)

1.3电压偏移 (5)

二、设计目的与要求 (5)

2.1设计目的 (5)

2.2 设计要求 (5)

三、计算步骤 (6)

四丶分析结果 (10)

五、小结 (11)

六、心得体会 (13)

七、参考文献 (14)

一、简单网络的潮流计算分析

潮流分析计算是电力系统分析中的一种最基本的分析计算，他的任务是对给定运行条件的电力系统行性分析，确定系统的运行状态，即求出各母线的电压、网络中的功率分布及功率的损耗。

简单单网络指每一节都是只同两条支路相接的环形网络，单电源供电的算单环网络，可以当做供电点电压相等的特殊两端供电网络，此时电源输出的功率中有自然功率而没有循环功率部分。在两端供电网络潮流计算方法，先计算网络中的功率分布，确定功率分布点，然后在功率分布点处将网络解开，按照开式电力网潮流计算方法，计算功率损耗和电压降落。当简单环形中存在多个电源点时，给定功率的电源点可以当做负荷节点处理，而把给定电压的电源点都一分为二，这样便得到若干个已知供电点电压的两端供电网络。

1.1电压降落

电力线路的电压降落是指电力线路末端点的电压的相量差,由等效电路图可知,线路复阻抗R+jX 两端的电压满足下列关系

•

••++=I

X R U U )j (21

1.2 电压损耗

电压损耗可以用U U U 21-=∆表示，但在电力系统中常用U ∆与该元件额定电压之比的百分数表示。

电压损耗率：

%

100

%2

1⨯

-

=

∆

N

U

U

U

U

1.3电压偏移

电压偏移=

%

100

⨯

-

U

U

N

N

U

二、设计目的与要求

2.1设计目的

掌握电力系统潮流计算的基本原理。

2.2 设计要求

（1）如图所示为110kV闭式电力网，A为某发电厂的高压母线，UA=117kV，网络各元件参数如下：

线路I：

Z I=(6.2+j25.38),B I=1.61×10-4S

线路II:

Z II=（13.5+j21.15），B II=1.35×10-4S

线路III:

Z III=（18+j17.6），B III=1.61×10-4S

（图a ）

（2）分析计算该网络的功率分布及最大电压损耗。

三、计算步骤

各变电所每台变压器的额定容量丶励磁功率和归算到

110kV 电压等

级的阻抗如下： 变电所B

MVA S

N

20=,MVA j S )6.005.0(~0+=∆,

Ω

+=)5.6384.4(j Z

TB

变电所C

MVA

S

N

10=，

MVA j S

)35.003.0(~0

+=∆，Ω

+=)1274.11(j Z

TC

负荷功率

MVA

j S

LDB

)1824(~

+=,MVA

j S

LDC

)912(~+=

计算网络参数并制定等效电路

线路Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的阻抗和电阻已知，它们的充电功率分别为：

var

95.1var 110*10*61.1224M M Q B -=-=∆-I

var 63.1var 110*10*35.1224M M Q B -=-=∆-∏

var

25.1var 110*10*03.1224M M Q

BIII

-=-=∆-

每个变电所均有两台变压器并联运行，所以 变电所B

Ω+=Ω+=)75.3142.2()5.6384.4(21

j j Z TB

MVA

j MVA j S OB

)2.11.0()6.005.0(2~+=+=∆

变电所C

Ω+=Ω+=)5.637.5()1274.11(21

j j Z

TC

MVA

j MVA j S

OC

)7.06.0()35.00.0(2~+=+=∆

等效电路如下图所示：