簡單電力系統(tǒng)潮流計算課件

電力系統(tǒng)基礎(chǔ)電氣與自動化工程學院劉洪電力系統(tǒng)基礎(chǔ)電氣與自動化工程學院課程設(shè)置第一章——電力系統(tǒng)基本知識………………4學時第二章——元件的等值電路和參數(shù)計算……6學時第三章——簡單電力系統(tǒng)的潮流計算………8學時第四章——電力系統(tǒng)的正常運行與控制……12學時第五章——電力系統(tǒng)故障與短路電流計算…12學時2課程設(shè)置第一章——電力系統(tǒng)基本知識………………4學時2潮流計算的基本概念重要性：電力系統(tǒng)分析中最基本的計算。不僅是其他各類復(fù)雜計算的基礎(chǔ)，還是電力系統(tǒng)規(guī)劃、擴建、運行方式安排的基礎(chǔ)。任務(wù)：對給定的運行條件確定系統(tǒng)的運行狀態(tài)。包括各母線上的電壓、網(wǎng)絡(luò)中的功率分布及功率損耗等。計算方式：拓撲方式與電路類似，計算方式也與電路類似。3潮流計算的基本概念重要性：3潮流計算的基本概念與電路的相似之處：由節(jié)點和支路構(gòu)成的，利用基爾霍夫定律等進行計算。電力系統(tǒng)拓撲：節(jié)點：母線、連接（T接）點等。支路：變壓器、線路、電感、電容等。4潮流計算的基本概念與電路的相似之處：4潮流計算的結(jié)果直接計算結(jié)果：節(jié)點的電壓、支路的始端電流與末端電流（即功率）；間接計算結(jié)果：功率損耗—支路兩端的功率相減；電壓降落—支路兩端的節(jié)點電壓相減。5潮流計算的結(jié)果直接計算結(jié)果：5潮流計算的方法分類按電力系統(tǒng)的復(fù)雜程度：簡單電力系統(tǒng)潮流計算系統(tǒng)簡單、節(jié)點一般較少、采用手工方法計算；是復(fù)雜潮流計算的基礎(chǔ)。復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流計算系統(tǒng)復(fù)雜、節(jié)點數(shù)十、百、千計、采用計算機進行潮流計算。按網(wǎng)絡(luò)形式：開式網(wǎng)絡(luò)—環(huán)網(wǎng)設(shè)計，輻射運行；重點在元件的計算。閉式網(wǎng)絡(luò)—環(huán)網(wǎng)設(shè)計，環(huán)網(wǎng)運行；重點在解環(huán)的處理。6潮流計算的方法分類按電力系統(tǒng)的復(fù)雜程度：按網(wǎng)絡(luò)形式：6單一元件的功率損耗和電壓降落線路和變壓器開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算一級電壓和兩級電壓配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算樹的遍歷順序簡單閉式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算兩端供電和簡單環(huán)網(wǎng)電力系統(tǒng)的潮流計算7電力系統(tǒng)的潮流計算7簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1單一元件的功率損耗和電壓降落8簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1單一元件的功率損耗8簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1.1電力線路的功率損耗和電壓降落9簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1.1電力線路的功率損耗9電力線路的功率損耗 圖中的等值電路忽略了對地電導(dǎo)，功率為三相功率，電壓為線電壓。注意：阻抗兩端通過的電流相同，均為I，阻抗兩端的功率則不同，分別為S'和S"。 線路功率損耗（有功和無功）分為：電流通過等值電路中串聯(lián)阻抗時產(chǎn)生的功率損耗電壓施加于對地導(dǎo)納時產(chǎn)生的損耗10電力線路的功率損耗10串聯(lián)支路的功率損耗電路中損耗的基本公式電流（采用末端功率和電壓）在線路的電阻和電抗上產(chǎn)生的功率損耗為若電流用首端功率和電壓計算，則11串聯(lián)支路的功率損耗11串聯(lián)支路的功率損耗合并兩式，得需要注意兩個問題：采用功率和電壓表示電流時，由于線路存在功率損耗和電壓損耗，線路兩端功率和電壓是不同的，因此使用公式要保證功率和電壓必須是同一端的。即使元件不傳輸有功功率、只傳輸無功功率，仍將在元件上產(chǎn)生有功功率的損耗。因此避免大量無功功率的流動是節(jié)能降損的一項重要措施。12串聯(lián)支路的功率損耗合并兩式，得12并聯(lián)支路的功率損耗電路中損耗的基本公式外加電壓在線路的電容上產(chǎn)生的功率損耗為式中，線路的對地并聯(lián)支路是容性的，即在運行時發(fā)出無功功率。與此相對應(yīng)的是，=UIsinΦ=-U*U*Y，所以取負號。負號==發(fā)出。同樣，功率和電壓也必須取自同一端。13并聯(lián)支路的功率損耗13并聯(lián)支路的功率損耗線路首端的輸入功率為線路末端的輸出功率為線路末端輸出有功功率與首端輸入有功功率之比稱為線路輸電效率。14并聯(lián)支路的功率損耗線路首端的輸入功率為14電力線路的電壓降落設(shè)網(wǎng)絡(luò)元件的一相等值電路如圖所示，其中R和X分別為一相的電阻和等值電抗，U和I表示相電壓和相電流。網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落是指元件首末端兩點電壓的相量差，由等值電路可知15電力線路的電壓降落設(shè)網(wǎng)絡(luò)元件的一相等值電路如圖所示，其中R和以U2為參考軸的電壓降落相量圖以為參考軸，己知和，可作出如下圖所示的相量圖圖中，就是電壓降落相量。把電壓降落相量分解為與電壓相量同方向和相垂直的兩個分量及，絕對值分別記為和，即：及16以U2為參考軸的電壓降落相量圖以為參考軸，己知以U2為參考軸的電壓降落相量圖于是，便有和分別稱為電壓降落的縱分量和橫分量，由相量圖可知（見圖的演示）17以U2為參考軸的電壓降落相量圖17以U2為參考軸的電壓降落計算在電力系統(tǒng)分折中，習慣用功率進行運算。與電壓和電流相對應(yīng)的一相功率為用功率代替電流，可將式改寫為注意：與功率損耗的計算相同，上式的功率和電壓也須取自同一端。18以U2為參考軸的電壓降落計算在電力系統(tǒng)分折中，習慣用功率進行以U2為參考軸的電壓降落計算在電力系統(tǒng)分折中，習慣用功率進行運算。與電壓和電流相對應(yīng)的一相功率為用功率代替電流，可將式改寫為注意：與功率損耗的計算相同，上式的功率和電壓也須取自同一端。19以U2為參考軸的電壓降落計算在電力系統(tǒng)分折中，習慣用功率進行以U2為參考軸的首端電壓計算根據(jù)上式， 元件首端的相電壓為于是式中， 為元件首末端電壓相量的相位差。20以U2為參考軸的首端電壓計算20以U1為參考軸的電壓降落相量圖同樣，若以為參考軸，己知和，可作出如下圖所示的相量圖也可把電壓降落相量分解為與同方向和垂直的兩個分量21以U1為參考軸的電壓降落相量圖同樣，若以為參考軸，己以U1為參考軸的電壓降落計算如果再用一相功率表示電流于是注意：上式的功率和電壓也須取自同一端。22以U1為參考軸的電壓降落計算如果再用一相功率表示電流22以U1為參考軸的首端電壓計算根據(jù)上式，元件末端的相電壓為式中，為元件首末端電壓相量的相位差。23以U1為參考軸的首端電壓計算根據(jù)上式，元件末端的相電壓為2以U1和U2為參考軸計算的對比電壓降落相量既可以按照作參考軸分解，也可以按照作參考軸分解。如下圖所示。值得注意的是，這兩種分解的縱分量和橫分量分別都不相等，即，需要指出的是，上述公式同時適用于一相等值電路和三相等值電路的情況。24以U1和U2為參考軸計算的對比電壓降落相量既可以按照電壓降落與功率傳輸?shù)年P(guān)系電壓降落的公式如下由上式可知交流電力系統(tǒng)功率傳輸?shù)幕疽?guī)律：元件兩端的電壓幅值差主要由電壓降落的縱分量決定元件兩端的電壓相角差主要由電壓降落的橫分量確定在高壓輸電線的參數(shù)中，由于電抗比電阻大得多，若忽略電阻，便得25電壓降落與功率傳輸?shù)年P(guān)系電壓降落的公式如下25電壓降落與功率傳輸?shù)年P(guān)系重要結(jié)論：電壓降落的縱分量是因傳送無功功率而產(chǎn)生；電壓降落的橫分量則因傳送有功功率而產(chǎn)生。即：元件兩端存在電壓幅值差是傳送無功功率的條件；元件兩端存在電壓相角差是傳送有功功率的條件。進一步引申：感性無功功率總是從電壓幅值較高的一端流向電壓幅值較低的一端；有功功率則從電壓相位超前的一端流向電壓相位滯后的一端。26電壓降落與功率傳輸?shù)年P(guān)系26電壓降落與功率傳輸?shù)年P(guān)系實際的網(wǎng)絡(luò)元件都存在電阻，因此電流的有功分量流過電阻將會增加電壓降落縱分量電流的無功分量流過電阻將會減少電壓降落橫分量27電壓降落與功率傳輸?shù)年P(guān)系27電壓降落、電壓損耗和電壓偏移在討論電網(wǎng)的電壓水平和電能質(zhì)量時，電壓損耗和電壓偏移是兩個常用的概念。三個概念（不能混淆）：電壓降落：元件首末端兩點電壓的相量差。電壓損耗：元件兩端間電壓幅值的絕對值之差。電壓偏移：網(wǎng)絡(luò)中某節(jié)點的實際電壓同該節(jié)點的額定電壓之差。（回憶前面講過基準電壓可選額定電壓的意義）28電壓降落、電壓損耗和電壓偏移在討論電網(wǎng)的電壓電壓降落與電壓損耗的對比由相量圖可知：電壓降落—AB；電壓損耗—AC。當兩點電壓間的相角差較小時，AD與AC的長度相差不大，電壓損耗近似等于電壓降落的縱分量電壓損耗還常用該元件額定電壓的百分數(shù)表示。在工程實際中，常需計算某負荷點到電源點的總電壓損耗，總電壓損耗等于從電源點到該負荷點所經(jīng)各串聯(lián)元件電壓損耗的代數(shù)和。29電壓降落與電壓損耗的對比由相量圖可知：29電壓偏移電壓偏移的作用：電力網(wǎng)實際電壓幅值的高低對用戶用電設(shè)備的工作是有密切影響的，而電壓相位則對用戶沒有什么影響。用電設(shè)備都按工作在額定電壓附近進行設(shè)計和制造，為了衡量電壓質(zhì)量，必須知道節(jié)點的電壓偏移。電壓偏移的計算公式：

電壓偏移是電能質(zhì)量的一個重要指標，國家標準規(guī)定了不同電壓等級的允許電壓偏移。（+7~-3）30電壓偏移電壓偏移的作用：30簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1.2變壓器的功率損耗和電壓降落31簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1.2變壓器的功率損耗31變壓器功率損耗計算與線路的對比變壓器的等值電路與線路的區(qū)別在于只有一個對地并聯(lián)支路。因此：串聯(lián)支路產(chǎn)生功率損耗的計算方法相同；并聯(lián)支路產(chǎn)生功率損耗的計算方法不同。32變壓器功率損耗計算與線路的對比32變壓器并聯(lián)支路的功率損耗計算與線路的容性不同，變壓器的對地并聯(lián)支路是感性的，即運行時消耗無功功率。并聯(lián)支路損耗主要是變壓器的勵磁功率，由等值電路中勵磁支路的導(dǎo)納確定。由于正常運行時電壓與額定電壓相差不大，因此實際計算中可近似采用額定電壓計算，即變壓器的勵磁損耗可以近似用恒定的空載損耗代替，即33變壓器并聯(lián)支路的功率損耗計算與線路的容性不同，變壓器的對地并簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.2開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算34簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.2開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算34開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算開式網(wǎng)絡(luò)的概念：由單一電源點通過輻射狀網(wǎng)絡(luò)向多個負荷點供電的網(wǎng)絡(luò)開式網(wǎng)絡(luò)潮流計算的意義：我國配電系統(tǒng)正常運行時都采用輻射狀運行，適合使用開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算方法。開式網(wǎng)絡(luò)潮流計算也是閉式網(wǎng)絡(luò)潮流計算的基礎(chǔ)。開式網(wǎng)絡(luò)潮流計算的概念：根據(jù)給定的網(wǎng)絡(luò)接線（輻射）和其它已知條件，計算網(wǎng)絡(luò)中的功率分布、功率損耗和未知的節(jié)點電壓。35開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算開式網(wǎng)絡(luò)的概念：35簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.2.1運算負荷36簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.2.1運算負荷36運算負荷在潮流計算前一般先要對網(wǎng)絡(luò)等值電路作化簡處理，以便將并聯(lián)支路的無功電源或損耗與負荷合并，以便形成運算負荷。以下圖網(wǎng)絡(luò)為例介紹運算負荷的概念和化簡方法圖中電源點1通過線路向負荷節(jié)點2、3和4供電。37運算負荷在潮流計算前一般先要對網(wǎng)絡(luò)等值電路作化簡處理，以便將含線路的運算負荷化簡化簡結(jié)果如下公式：原網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)化簡為由三個集中的阻抗元件相串聯(lián)、四個節(jié)點接有集中負荷的等值網(wǎng)絡(luò)。38含線路的運算負荷化簡化簡結(jié)果如下38含變壓器的運算負荷化簡網(wǎng)絡(luò)中并聯(lián)接入的變壓器支路也可化簡為運算負荷方法：采用額定電壓計算變壓器的勵磁損耗采用額定電壓和實際負荷電流計算繞組損耗將變壓器損耗與低壓側(cè)負荷合并得到高壓側(cè)的總負荷與線路并聯(lián)導(dǎo)納充電功率合并得到運算負荷。中壓配電網(wǎng)中，一般采用此方法來處理配電變壓器39含變壓器的運算負荷化簡網(wǎng)絡(luò)中并聯(lián)接入的變壓器支路也可化簡為運簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.2.2只含一級電壓的開式網(wǎng)潮流計算（已知末端或首端電壓）40簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.2.2只含一級電壓的40只含一級電壓的開式網(wǎng)潮流計算只有一級電壓的開式網(wǎng)的特點：網(wǎng)絡(luò)上只有線路；不含變壓器支路；另有幾個負荷。分兩種情況討論：已知末端電壓；已知首端電壓。41只含一級電壓的開式網(wǎng)潮流計算只有一級電壓的開式網(wǎng)的特點：41已知末端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算已知末端節(jié)點4的電壓，可從節(jié)點4開始，利用前面的單一元件功率損耗和電壓降落方法來計算。42已知末端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算42已知末端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算具體計算步驟為：采用節(jié)點4的電壓和功率計算線路支路3-4的電壓降落和功率損耗，得到節(jié)點3的電壓及線路2-3末端功率。計算時需注意還要加上節(jié)點3的運算負荷；按同樣方法依次計算支路2-3和支路1-2的電壓降落和功率損耗，直到計算到首端得到節(jié)點1的電壓和功率。43已知末端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算43已知末端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算注意：在不要求特別精確時，電壓計算中的電壓損耗可近似采用電壓降落的縱分量代替。44已知末端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算44已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算通常情況下，電力系統(tǒng)潮流計算具有以下特點：已知電源點電壓和負荷節(jié)點的功率；要求確定各負荷點電壓和網(wǎng)絡(luò)中的功率分布。由于功率損耗和電壓降落的計算公式都要求采用同一端的功率和電壓，當已知首端電壓時，就無法直接利用公式計算。此時應(yīng)采用什么辦法？？

迭代計算45已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算通常情況下，電力系統(tǒng)潮流計算已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算計算步驟1：從末端節(jié)點4開始向電源點1方向計算功率分布。因為各負荷節(jié)點的實際電壓未知，而正常穩(wěn)態(tài)運行實際電壓總在額定電壓附近，因此第一次迭代時各節(jié)點電壓的初值均采用額定電壓代替實際電壓，從末端到首端依次算出各段線路阻抗中的功率損耗和功率分布46已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算46已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算計算步驟1的公式：同理計算S12'與S12。47已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算47已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算計算步驟2：從電源點1開始向末端負荷點4方向計算節(jié)點電壓

利用第一步求得的功率分布以及已知的首端電壓順著功率傳送方向，依次計算各段支路的電壓降落，并求出各節(jié)點電壓。48已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算48已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算計算步驟2的公式：也可忽略橫分量最后按照相同方法依次計算節(jié)點3、4的電壓。49已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算49已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算通過以上兩個步驟便完成了第一輪迭代計算，一般計算到此為止。如果要求精度較高，則重復(fù)以上迭代計算。須注意的是，在下一輪計算功率損耗時應(yīng)利用上一輪第二步所求得的節(jié)點電壓。多次迭代后計算結(jié)果將逼近精確結(jié)果。50已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算通過以上兩個步驟便完成了第一簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1.3含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算51簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1.3含兩級電壓的51含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算含兩級電壓的開式電力網(wǎng)及其等值電路分別如圖（a）、（b）所示。圖中變壓器阻抗已歸算到線路L-12的電壓等級，已知首端實際電壓和末端功率，求各節(jié)點電壓和網(wǎng)絡(luò)的功率分布。52含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算含兩級電壓的開式電力網(wǎng)及其等值電路含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算潮流計算仍可采用前面所講單一電壓開式網(wǎng)在已知首端電壓時的迭代計算方法：假定實際電壓初值為額定電壓由末端向首端逐步算出各點的功率；用求得的首端功率和首端實際電壓依次往后推算出各節(jié)點的電壓。不同之處在于需處理理想變壓器，有兩種方法：理想變壓器兩側(cè)功率不變，只需要采用變比計算另一側(cè)電壓。將變壓器二次側(cè)的線路參數(shù)也歸算到變壓器高壓側(cè)。53含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算潮流計算仍可采用前面所講單一電壓開理想變壓器第二種處理方式若采用第二種處理方式，以圖為例說明線路L-34的歸算公式如下54理想變壓器第二種處理方式若采用第二種處理方式，以圖為例說明5理想變壓器第二種處理方式歸算后得到圖（c）的等值電路。此時已沒有變壓器，這種等值的電壓和功率計算與單一電壓的開式網(wǎng)絡(luò)完全一樣，計算結(jié)束后，還要將圖（c）中節(jié)點和的電壓還原到實際電壓。55理想變壓器第二種處理方式歸算后得到圖（c）的等值電路。55含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算在手工潮流計算中，上述兩種處理方法都可采用第一種方法更為方便，因為該方法在無需線路參數(shù)折算的情況下即能直接求出網(wǎng)絡(luò)各點的實際電壓。56含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算56含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算示例已知線路額定電壓110kV，長度30km；導(dǎo)線參數(shù)r0=0.2/km，x0=0.4/km，b0=2*10-6S/km；變壓器額定變比為110/11，SN=40MVA，P0=80kW，PK=200kW，UK%=8，I0%=3，分接頭在額定檔；負荷SLDb為10+j3MVA，SLDC為20+j10MVA。母線C實際電壓為10kV。計算變壓器、線路的損耗和母線A輸出的功率以及母線A、B的電壓。57含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算示例57(1)畫出系統(tǒng)的等值電路作圖：58(1)畫出系統(tǒng)的等值電路58(2)元件參數(shù)計算線路：RL=r0l=0.2*30=6Ω XL=x0l=0.4*30=12ΩBL=b0l=2*10-6*30=0.6*10-4S

ΔQB=-0.5BLUN2=-0.5*0.6*10-4*1102=-0.363MVar變壓器：59(2)元件參數(shù)計算59(3)已知末端電壓向前推功率和電壓計算運算負荷：1)計算U'cU'c=Uc*k=10*110/11=100kV60(3)已知末端電壓向前推功率和電壓60(3)已知末端電壓向前推功率和電壓2)C到B，計算變壓器的功率損耗與電壓損耗變壓器繞組功率損耗變壓器總損耗61(3)已知末端電壓向前推功率和電壓61(3)已知末端電壓向前推功率和電壓2)C到B，計算變壓器的功率損耗與電壓損耗變壓器電壓損耗62(3)已知末端電壓向前推功率和電壓62(3)已知末端電壓向前推功率和電壓2)B到A，計算線路的功率損耗與電壓損耗63(3)已知末端電壓向前推功率和電壓63(3)已知末端電壓向前推功率和電壓2)B到A，計算線路的功率損耗與電壓損耗64(3)已知末端電壓向前推功率和電壓64含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算示例需要指出：如果在上述計算中都將電壓降落的橫分量略去不計，所得的結(jié)果同計及電壓降落橫縱分量的計算結(jié)果相比較，誤差很小。若已知電壓不是母線C、而是母線A，則需要迭代求解，第一次迭代從采用額定電壓作為末端電壓初值，從末端到首端推功率，再用首端功率與給定實際電壓向末端推電壓；再不斷迭代，直到兩次求得電壓差的絕對值滿足精度要求。65含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算示例需要指出：65簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.3配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算66簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.3配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算66配電網(wǎng)絡(luò)的供電方式配電網(wǎng)絡(luò)原則環(huán)網(wǎng)建設(shè)、輻射運行典型運行方式從變電站的饋電線路出口向樹狀網(wǎng)絡(luò)上的多個負荷節(jié)點供電本質(zhì)開式網(wǎng)絡(luò)（饋線出口可看作網(wǎng)絡(luò)的單一供電電源點）配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算可以按照饋線樹為單位分別進行計算。67配電網(wǎng)絡(luò)的供電方式配電網(wǎng)絡(luò)原則67配電網(wǎng)絡(luò)的供電方式配電網(wǎng)絡(luò)供電的最明顯拓撲特征—樹；饋線樹的電源點是樹的根節(jié)點，樹中不存在任何閉合回路，功率傳遞方向是完全確定的，任一條支路按照電流方向都有確定的始節(jié)點和終節(jié)點。除根節(jié)點外，分為葉節(jié)點和非葉節(jié)點。葉節(jié)點為該支路的終節(jié)點，只與一條支路聯(lián)接。非葉節(jié)點與兩條或兩條以上的支路聯(lián)接，它作為一條支路的終節(jié)點，又兼作另一條或多條支路的始節(jié)點。68配電網(wǎng)絡(luò)的供電方式68小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算步驟配電網(wǎng)潮流計算的主要特點：已知：分布在饋線樹上各點的負荷和首端電壓，計算方法：與已知首端電壓的簡單開式網(wǎng)絡(luò)類似。由末端向首端逐步推算出各點的功率；由首端向末端依次推算出各節(jié)點的電壓。結(jié)合配電網(wǎng)絡(luò)的樹形特點，確定具體步驟如下：69小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算步驟配電網(wǎng)潮流計算的主要特點：69第一步—由末端向首端的功率計算內(nèi)容：從與葉節(jié)點聯(lián)接的支路開始，該支路的末端功率即等于葉節(jié)點功率，利用這個功率和對應(yīng)的節(jié)點電壓計算支路功率損耗，求得支路的首端功率。關(guān)鍵點：葉節(jié)點電壓初值取額定電壓；當以某節(jié)點為始節(jié)點的各支路都計算完畢后，便想象將這些支路都拆去，使該節(jié)點成為新的葉節(jié)點，其節(jié)點功率等于原有的負荷功率與以該節(jié)點為始節(jié)點的各支路首端功率之和。這樣計算便可延續(xù)下去，直到全部支路計算完畢。70第一步—由末端向首端的功率計算內(nèi)容：70第一步—由末端向首端的功率計算關(guān)鍵點公式：式中k為迭代次數(shù)。Nj為由節(jié)點j供電的所有相連節(jié)點的集合。在上圖中，對于節(jié)點2，N2＝｛5，3，6｝；對于節(jié)點7，N7＝｛9｝；對于所有的葉節(jié)點，為空集。

71第一步—由末端向首端的功率計算關(guān)鍵點公式：71第二步—由首端向末端的電壓計算內(nèi)容：利用第一步所得的電源點出口首端功率和電源點已知電壓，從電源點開始逐條支路向網(wǎng)絡(luò)末端進行計算，直到求得各支路終節(jié)點的電壓。公式：迭代中，上式計算也可忽略電壓降落橫分量。對規(guī)模不大的網(wǎng)絡(luò)計算并不復(fù)雜，可手工計算。精度要求不是很高時，作一輪迭代計算即可。迭代收斂的依據(jù)：72第二步—由首端向末端的電壓計算內(nèi)容：72大規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算步驟對于規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)一般用計算機進行計算。在迭代開始前，首先要解決支路的計算順序問題。常用的確定支路計算順序的方法有兩種：逐條減少支路逐條追加支路逐條減少支路的方法與小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算方法相同。73大規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算步驟對于規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)一般用計算機進逐條減少支路的方法基本步驟：按與葉結(jié)點連接支路排序；將已排序支路拆除。在此過程中會不斷出現(xiàn)新的葉節(jié)點，將與其聯(lián)接的支路又加入排序行列，直至全部排列好。順序的意義：正序是從葉節(jié)點向電源點計算功率損耗的支路順序；逆序就是進行電壓計算的支路順序。74逐條減少支路的方法基本步驟：74逐條減少支路方法的實例從任一末端葉節(jié)點9開始，選支路7-9作為第一條支路；拆除該支路，節(jié)點7變成葉節(jié)點，支路3-7作為第二條支路；拆除3-7時沒有出現(xiàn)新的葉節(jié)點。接著拆除3-4和3-8支路，此時3成為葉節(jié)點；于是拆除2-3支路，接下去是2-5和2-6支路，最后是1-2。值得注意的是，選擇拆除支路時可以有多種選擇，因此最終存在多種不同的排序方案。75逐條減少支路方法的實例75逐條增加支路的方法基本步驟：從根節(jié)點開始接出第一條支路；引出一個新節(jié)點。以后每次追加的支路都必須從已出現(xiàn)的節(jié)點接出，按該原則逐條追加支路，直到全部支路追加完畢。順序的意義：正序是進行電壓計算的支路順序；逆序是進行功率計算的支路順序。76逐條增加支路的方法基本步驟：76逐條增加支路方法的實例從根節(jié)點1開始，選支路1-2作為第一條支路；引出節(jié)點2，先選擇支路2-5作為第二條支路；引出節(jié)點3，然后沒有新的支路?；氐焦?jié)點2，選擇支路2-3……。結(jié)果：1-2、2-5、2-3、3-7、7-9、3-4、3-8、2-6。值得注意的是，選擇增加支路時可以有多種選擇，因此最終存在多種不同的排序方案。77逐條增加支路方法的實例77大規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算步驟確定計算順序后，可以按照普通開式網(wǎng)絡(luò)潮流計算的方法進行計算就可以完成配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算。這種按一定排序方式前推后推迭代進行潮流計算的方法具有公式簡單、收斂迅速的優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于樹狀配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算。78大規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算步驟78小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算示例負荷及線路參數(shù)如下：Z12=1.2+j2.4ΩZ23=1.0+j2.0ΩZ24=1.5+j3.0Ω。S2=0.3+j0.2MVA，S3=0.5+j0.3MVA，S4=0.2+j0.15MVA設(shè)母線1的電壓為10.5kV，線路始端功率容許誤差為0.3%試作功率和電壓計算。79小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算示例79小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算示例第一步：簡化出樹形結(jié)構(gòu)假設(shè)各節(jié)點電壓均為額定電壓功率損耗計算的支路順序為3-2、4-2、2-1第一輪計算依上列支路順序計算各支路的功率損耗和功率分布。80小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算示例第一步：80小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算示例則有81小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算示例則81小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算示例第二步：已知的線路始端電壓U1=10.5kV；結(jié)合上述求得的線路始端功率S12；按上列相反的順序求出線路各點電壓；計算中忽略電壓降落橫分量。

82小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算示例第二步：82小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算示例第三步：根據(jù)上述求得的線路各點電壓；重新計算各線路的功率損耗和線路始端功率故83小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算示例第三步：83小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算示例則又從而可得線路始端功率經(jīng)過兩輪迭代計算，結(jié)果與第一步所得的計算結(jié)果比較相差小于0.3%，計算到此結(jié)束。最后一次迭代結(jié)果可作為最終計算結(jié)果。84小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算示例84小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算如果在配電網(wǎng)絡(luò)中間連有發(fā)電機，例如接有分布式電源，則該網(wǎng)絡(luò)已不能嚴格的算是開式網(wǎng)絡(luò)了，因為開式網(wǎng)絡(luò)只有一個電源點，任何負荷點只能從唯一的路徑取得電能。但是，配電網(wǎng)正常運行時一般不允許發(fā)電機發(fā)出功率穿越變壓器注入上一電壓等級電網(wǎng)，配電網(wǎng)中的發(fā)電機實際起平衡本地負荷的作用。因此，網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)上仍是輻射狀網(wǎng)絡(luò)，如果發(fā)電機的功率已經(jīng)給定，仍然可以把發(fā)電機當作是一個取用功率為負的負荷，然后按開式網(wǎng)絡(luò)處理。85小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算如果在配電網(wǎng)絡(luò)中間連有發(fā)電機，例如接簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.4簡單閉式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算86簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.4簡單閉式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算86簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.4.1兩端供電網(wǎng)絡(luò)87簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.4.1兩端供電網(wǎng)絡(luò)87兩端供電網(wǎng)絡(luò)88兩端供電網(wǎng)絡(luò)88兩端供電網(wǎng)絡(luò)功率分布若電源電壓，且負荷點電流為和，據(jù)基爾霍夫電壓定律和電流定律，可寫出下列方程由此可解出89兩端供電網(wǎng)絡(luò)功率分布若電源電壓，且負荷點兩端供電網(wǎng)絡(luò)功率分布由于負荷點往往已知的是功率而不是電流，為此采用近似計算方法：先忽略網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗，全網(wǎng)用額定電壓UN，并認為，于是有負荷功率：由網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和負荷功率確定循環(huán)功率：由兩供電點電壓差和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)確定。若兩端電壓相等，則為零。90兩端供電網(wǎng)絡(luò)功率分布由于負荷點往往已知的是功率而不是電流，為兩端供電網(wǎng)絡(luò)功率分布請記住這個公式思考：若不計循環(huán)功率，則此公式與什么類似？91兩端供電網(wǎng)絡(luò)功率分布請記住這個公式91兩端供電網(wǎng)絡(luò)功率分布求出供電點輸出的功率Sa1和Sb2之后，就可在線路上各點按線路功率和負荷功率相平衡的條件，求出整個電力網(wǎng)中的功率分布。例如，根據(jù)節(jié)點1的功率平衡可得：92兩端供電網(wǎng)絡(luò)功率分布92兩端供電網(wǎng)絡(luò)的功率分點功率由兩個方向流入的節(jié)點稱為功率分點，并用符號▼標出，例如下圖（a）中的節(jié)點2。有時有功功率和無功功率分點可能出現(xiàn)在不同節(jié)點，通常就用▼和分別表示有功功率和無功功率分點。在不計功率損耗求出電力網(wǎng)絡(luò)功率分布之后，可想象在功率分點（節(jié)點2）將網(wǎng)絡(luò)解開，此時形成兩個開式網(wǎng)，見圖（b）。93兩端供電網(wǎng)絡(luò)的功率分點功率由兩個方向流入的節(jié)點兩端供電網(wǎng)絡(luò)的功率分點 將功率分點處的負荷S2也分成Sb2和S12兩部分，分別掛在兩個開式網(wǎng)的終端。然后按照開式網(wǎng)絡(luò)潮流計算的方法分別計算兩個開式網(wǎng)的功率損耗和功率分布。在計算功率損耗時，網(wǎng)絡(luò)中各點的未知電壓可先用額定電壓代替。注意：當有功功率分點和無功功率分點不一致時，常選電壓較低的分點將網(wǎng)絡(luò)解開。在110kV及以上電網(wǎng)中，一般是無功分點電壓最低，故應(yīng)在無功分點將環(huán)網(wǎng)解開。在具有分支線的閉式電力網(wǎng)中，功率分點只是干線的電壓最低點，不一定是整個電力網(wǎng)的電壓最低點。94兩端供電網(wǎng)絡(luò)的功率分點 將功率分點處的負荷S2也分成Sb2和n個負荷點的兩端供電網(wǎng)絡(luò)對于接有n個負荷的兩端供電網(wǎng)絡(luò)，可以進一步推廣得到 Zi’和Zi分別為第i個負荷點到供電點a和b的總阻抗95n個負荷點的兩端供電網(wǎng)絡(luò)對于接有n個負荷的兩端供電網(wǎng)絡(luò)，可以均一電力網(wǎng)相關(guān)潮流計算網(wǎng)絡(luò)各段線路的電抗和電阻的比值都相等的網(wǎng)絡(luò)稱為均一電力網(wǎng)，而電力系統(tǒng)設(shè)計往往采用均一網(wǎng)絡(luò)。同時考慮供電點兩端電壓相等，則有96均一電力網(wǎng)相關(guān)潮流計算網(wǎng)絡(luò)各段線路的電抗和電阻均一電力網(wǎng)相關(guān)潮流計算由此可見，在均一電力網(wǎng)中有功功率和無功功率的分布彼此無關(guān)，而且可以只利用各線段的電阻（或電抗）分別計算。97均一電力網(wǎng)相關(guān)潮流計算由此可見，在均一電力網(wǎng)中均一電力網(wǎng)相關(guān)潮流計算式中，Z0為單位長度的阻抗；lΣ為整條線路的總長度；li’和li分別為從第i個負荷點到供電點a和b的長度。上式表明，在這種均一電力網(wǎng)中，有功功率和無功功率分布只由線段的長度來決定，計算得到了極大的簡化。98均一電力網(wǎng)相關(guān)潮流計算式中，Z0為單位長度的阻抗；lΣ為整條簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.4.2不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)99簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.4.2不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)99不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算簡單環(huán)網(wǎng)是指每一節(jié)點都只同兩條支路相接的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，例如下圖所示的網(wǎng)絡(luò)，功率從節(jié)點1流向節(jié)點2和節(jié)點3。100不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算簡單環(huán)網(wǎng)是指每一節(jié)點都只同兩條支不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算單電源供電的簡單環(huán)網(wǎng)可以在電源點拆開看作是供電點電壓相等的兩端供電網(wǎng)絡(luò)。上圖的網(wǎng)絡(luò)就從節(jié)點1拆開，再采用兩端供電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算方法來處理，得到如下功率分布：101不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算單電源供電的簡單環(huán)網(wǎng)可以在電源點不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算顯然，由于拆開的兩個電源點實際為同一點，它們的電壓一定相等，因此不存在循環(huán)功率，即有可以看出，功率在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中是與阻抗成反比分布的，這種分布稱為功率的自然分布。102不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算102不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算當簡單環(huán)網(wǎng)中存在多個電源點時，給定功率的電源點可以當作負荷點處理；而把給定電壓的電源點都一分為二；這樣便得到若干個已知供電點電壓的兩端供電網(wǎng)絡(luò)。再采用兩端供電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算方法來處理。103不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算當簡單環(huán)網(wǎng)中存在多個電源點時，1不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算示例110kV環(huán)網(wǎng)示于圖（a）導(dǎo)線型號均為LGJ-95已知：電源點A點電壓為115kV；線路AB段為40km，AC段30km，BC段30km；LGJ-95導(dǎo)線參數(shù)：r0=0.33Ω/km，x0=0.429Ω/km，b0=2.65×10-6S/km；變電站負荷為SLdB=20+j15MVA，SLdC=10+j10MVA。試求B、C點的電壓；A點所需注入功率以及電網(wǎng)的功率分布。104不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算示例104(1)計算參數(shù)及運算負荷從母線A將環(huán)網(wǎng)拆為兩端供電網(wǎng)絡(luò)，如圖b所示計算線路參數(shù)：RAB=0.33×40=13.2ΩXAB=0.429×40=17.16Ω105(1)計算參數(shù)及運算負荷從母線A將環(huán)網(wǎng)拆為兩端供電網(wǎng)絡(luò)，如(1)計算參數(shù)及運算負荷計算線路參數(shù)：RAC=0.33×30=9.9ΩXAC=0.429×30=12.87ΩRBC=0.33×30=9.9ΩXBC=0.429×30=12.87Ω106(1)計算參數(shù)及運算負荷106(1)計算參數(shù)及運算負荷計算線路電容功率：AB段AC段BC段107(1)計算參數(shù)及運算負荷107(1)計算參數(shù)及運算負荷計算各點運算負荷：108(1)計算參數(shù)及運算負荷108(2)計算功率分點求不計功率損耗時的近似計算功率分布，因為網(wǎng)絡(luò)是均一網(wǎng)絡(luò)，故：109(2)計算功率分點109(2)計算功率分點求不計功率損耗時的近似計算功率分布，因為網(wǎng)絡(luò)是均一網(wǎng)絡(luò)，故：110(2)計算功率分點110(2)計算功率分點因為PCB和QCB都大于0，所以有功功率和無功功率的分點都在節(jié)點B。在B點分成兩個開式網(wǎng)：111(2)計算功率分點111(2)計算功率分點左側(cè)網(wǎng)絡(luò)末端功率：SBL=15+j11.037MVA

右側(cè)網(wǎng)絡(luò)末端功率：SBR=5+j2.840MVA經(jīng)驗算，SBL+SBR=20+j13.877MVA=SB

以下對兩個開式網(wǎng)分別進行潮流計算。112(2)計算功率分點112(3)A-B網(wǎng)絡(luò)潮流計算第一步B到A推功率，B點電壓用額定電壓110kV113(3)A-B網(wǎng)絡(luò)潮流計算113(3)A-B網(wǎng)絡(luò)潮流計算第二步A到B推電壓114(3)A-B網(wǎng)絡(luò)潮流計算114(3)A-B網(wǎng)絡(luò)潮流計算上述兩步已完成第一次迭代，第二次迭代采用第一次迭代求得的B點電壓計算。重復(fù)以上兩步迭代多次后所得到的UB和SA’為最終結(jié)果，本例題只迭代一次。115(3)A-B網(wǎng)絡(luò)潮流計算115(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算第一步B'到C推功率，B'點用額定電壓110kV116(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算116(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算第二步C到A'推功率117(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算117(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算第二步C到A'推功率118(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算118(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算第三步A'到C推電壓119(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算119(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算第四步C到B'推電壓120(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算120(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算上述兩步已完成第一次迭代，第二次迭代采用第一次迭代求得的B'點電壓計算。重復(fù)以上兩步迭代多次后所得到的UB和SA’為最終結(jié)果，本例題只迭代一次。121(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算121(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算A點注入功率：122(4)A'-C-B'網(wǎng)絡(luò)潮流計算122不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算值得注意的是，兩側(cè)開式網(wǎng)絡(luò)所求得的B點電壓并不完全相等，但誤差很小，可取任一端電壓作為B點電壓?？梢钥闯?，環(huán)網(wǎng)線被拆解為兩端供電網(wǎng)絡(luò)，兩端供電網(wǎng)絡(luò)又被拆解為兩個開式網(wǎng)絡(luò)，問題逐步得到求解。這種試圖將未知問題轉(zhuǎn)換為一個已知問題，再利用已知問題的解決方法來求解是科學研究的一個常用手段。123不含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算值得注意的是，兩側(cè)開式網(wǎng)絡(luò)所求得簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.4.3含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)124簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.4.3含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)124含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算變電站內(nèi)一般都有多臺變壓器，變壓器并列運行時從高壓側(cè)母線到低壓側(cè)母線就構(gòu)成了含變壓器的環(huán)網(wǎng)。如圖，兩臺升壓變壓器組成的環(huán)網(wǎng)(b)等值電路(a)網(wǎng)絡(luò)接線(c)環(huán)路拆開后的等值電路125含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算變電站內(nèi)一般都有多臺變壓器，變壓器含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算已知變壓器一次側(cè)的實際電壓 ，有 和 由兩端供電不計損耗時的功率分布為：其中，UN·H為高壓側(cè)額定電壓。126含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算126含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算假定循環(huán)功率方向從A1到A2,則循環(huán)功率為其中，環(huán)路電勢若k1=k2，則環(huán)路電勢和循環(huán)功率均等于零。 127含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算127含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算環(huán)路電勢的計算可由環(huán)路的開口電壓確定，既可在高壓側(cè)開口，也可在低壓側(cè)開口處，但應(yīng)與阻抗歸算的電壓等級一致，分別如下圖所示。歸算到高壓側(cè)時歸算到低壓側(cè)時128含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算環(huán)路電勢的計算可由環(huán)路的開口電壓含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算環(huán)路電勢的計算可由環(huán)路的開口電壓確定，既可在高壓側(cè)開口，也可在低壓側(cè)開口處，但應(yīng)與阻抗歸算的電壓等級一致，分別如下圖所示。如果和未知，也可分別以相應(yīng)電壓級的額定電壓和代替，于是循環(huán)功率便為129含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算環(huán)路電勢的計算可由環(huán)路的開口電壓含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算示例【例3.4】圖示為電源經(jīng)兩臺變壓器和線路向負荷供電的兩級電壓環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，變壓器變比分別為T1：k1=110/10，T2:k2=116/10，變壓器歸算到低壓側(cè)的阻抗與線路阻抗之和為ZT1=ZT2=j2Ω，導(dǎo)納忽略不計。已知用戶負荷為SL=16+j12MVA，低壓側(cè)母線電壓為10kV，求功率分布及高壓側(cè)電壓。130含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算示例【例3.4】圖示為電源經(jīng)兩臺變含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算示例解：

（1）假設(shè)變壓器變比相等，因兩臺變壓器阻抗相等，故（2）求循環(huán)功率。在aa'將網(wǎng)絡(luò)斷開，則a點電壓為10kV，而a'點電壓為10×k1/k2，由兩端電壓降落引起的循環(huán)功率為131含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算示例131含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算示例（3）循環(huán)功率的方向如圖(b)所示，網(wǎng)絡(luò)的實際功率分布（4）計算高壓側(cè)電壓。忽略電壓降落橫分量時，阻抗ZT1上的電壓降落縱分量為132含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算示例132含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算示例始端A點歸算到低壓側(cè)的電壓為則高壓側(cè)的實際電壓為（5）計算功率損耗及始端A點的功率在B點（功率分點）將環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拆開為兩個開式網(wǎng)，兩個阻抗中的功率損耗為133含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算示例133含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算示例始端A點的總功率為134含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算示例134含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算含多電壓等級環(huán)網(wǎng)中，環(huán)路電勢和循環(huán)功率確定方法如下：（1）將環(huán)路的等值變比設(shè)為1。（2）從環(huán)路的任一點出發(fā)，沿選定的環(huán)路方向繞行一周，每經(jīng)過一個變壓器，遇電壓升高乘以變比，遇電壓降低則除以變比，回到出發(fā)點時，就計算完畢。（3）計算環(huán)路電勢和循環(huán)功率，公式為若，則和都為零，表明在環(huán)網(wǎng)中運行的各變壓器的變比是相匹配的。若，則出現(xiàn)循環(huán)功率，表明此時變壓器的變比是不匹配的。環(huán)網(wǎng)總阻抗的共軛值歸算參數(shù)的電壓等級的額定電壓135含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算含多電壓等級環(huán)網(wǎng)中，環(huán)路電勢和循環(huán)含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算以圖所示有三級電壓的環(huán)網(wǎng)為例說明計算過程發(fā)電機端6kV母線經(jīng)兩臺不同的升壓變壓器聯(lián)入系統(tǒng)，變壓器T1、T2、T3的變比分別為k1=242/6.3，k2=37.5/6.3，k31=220/37.5，k32=220/121。環(huán)路電勢作用方向選為順時針方向，計算kΣ。（從N出發(fā)）136含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算以圖所示有三級電壓的環(huán)網(wǎng)為例說明計含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算 在電力系統(tǒng)運行中，也可以通過上述原理主動改變系統(tǒng)的功率分布，例如當環(huán)網(wǎng)中的功率分布在經(jīng)濟上不太合理時，可以調(diào)整變壓器變比產(chǎn)生某一指定方向的循環(huán)功率來改善功率分布。137含變壓器的簡單環(huán)網(wǎng)潮流計算137電力系統(tǒng)基礎(chǔ)電氣與自動化工程學院劉洪電力系統(tǒng)基礎(chǔ)電氣與自動化工程學院課程設(shè)置第一章——電力系統(tǒng)基本知識………………4學時第二章——元件的等值電路和參數(shù)計算……6學時第三章——簡單電力系統(tǒng)的潮流計算………8學時第四章——電力系統(tǒng)的正常運行與控制……12學時第五章——電力系統(tǒng)故障與短路電流計算…12學時139課程設(shè)置第一章——電力系統(tǒng)基本知識………………4學時2潮流計算的基本概念重要性：電力系統(tǒng)分析中最基本的計算。不僅是其他各類復(fù)雜計算的基礎(chǔ)，還是電力系統(tǒng)規(guī)劃、擴建、運行方式安排的基礎(chǔ)。任務(wù)：對給定的運行條件確定系統(tǒng)的運行狀態(tài)。包括各母線上的電壓、網(wǎng)絡(luò)中的功率分布及功率損耗等。計算方式：拓撲方式與電路類似，計算方式也與電路類似。140潮流計算的基本概念重要性：3潮流計算的基本概念與電路的相似之處：由節(jié)點和支路構(gòu)成的，利用基爾霍夫定律等進行計算。電力系統(tǒng)拓撲：節(jié)點：母線、連接（T接）點等。支路：變壓器、線路、電感、電容等。141潮流計算的基本概念與電路的相似之處：4潮流計算的結(jié)果直接計算結(jié)果：節(jié)點的電壓、支路的始端電流與末端電流（即功率）；間接計算結(jié)果：功率損耗—支路兩端的功率相減；電壓降落—支路兩端的節(jié)點電壓相減。142潮流計算的結(jié)果直接計算結(jié)果：5潮流計算的方法分類按電力系統(tǒng)的復(fù)雜程度：簡單電力系統(tǒng)潮流計算系統(tǒng)簡單、節(jié)點一般較少、采用手工方法計算；是復(fù)雜潮流計算的基礎(chǔ)。復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流計算系統(tǒng)復(fù)雜、節(jié)點數(shù)十、百、千計、采用計算機進行潮流計算。按網(wǎng)絡(luò)形式：開式網(wǎng)絡(luò)—環(huán)網(wǎng)設(shè)計，輻射運行；重點在元件的計算。閉式網(wǎng)絡(luò)—環(huán)網(wǎng)設(shè)計，環(huán)網(wǎng)運行；重點在解環(huán)的處理。143潮流計算的方法分類按電力系統(tǒng)的復(fù)雜程度：按網(wǎng)絡(luò)形式：6單一元件的功率損耗和電壓降落線路和變壓器開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算一級電壓和兩級電壓配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算樹的遍歷順序簡單閉式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算兩端供電和簡單環(huán)網(wǎng)電力系統(tǒng)的潮流計算144電力系統(tǒng)的潮流計算7簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1單一元件的功率損耗和電壓降落145簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1單一元件的功率損耗8簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1.1電力線路的功率損耗和電壓降落146簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1.1電力線路的功率損耗9電力線路的功率損耗 圖中的等值電路忽略了對地電導(dǎo)，功率為三相功率，電壓為線電壓。注意：阻抗兩端通過的電流相同，均為I，阻抗兩端的功率則不同，分別為S'和S"。 線路功率損耗（有功和無功）分為：電流通過等值電路中串聯(lián)阻抗時產(chǎn)生的功率損耗電壓施加于對地導(dǎo)納時產(chǎn)生的損耗147電力線路的功率損耗10串聯(lián)支路的功率損耗電路中損耗的基本公式電流（采用末端功率和電壓）在線路的電阻和電抗上產(chǎn)生的功率損耗為若電流用首端功率和電壓計算，則148串聯(lián)支路的功率損耗11串聯(lián)支路的功率損耗合并兩式，得需要注意兩個問題：采用功率和電壓表示電流時，由于線路存在功率損耗和電壓損耗，線路兩端功率和電壓是不同的，因此使用公式要保證功率和電壓必須是同一端的。即使元件不傳輸有功功率、只傳輸無功功率，仍將在元件上產(chǎn)生有功功率的損耗。因此避免大量無功功率的流動是節(jié)能降損的一項重要措施。149串聯(lián)支路的功率損耗合并兩式，得12并聯(lián)支路的功率損耗電路中損耗的基本公式外加電壓在線路的電容上產(chǎn)生的功率損耗為式中，線路的對地并聯(lián)支路是容性的，即在運行時發(fā)出無功功率。與此相對應(yīng)的是，=UIsinΦ=-U*U*Y，所以取負號。負號==發(fā)出。同樣，功率和電壓也必須取自同一端。150并聯(lián)支路的功率損耗13并聯(lián)支路的功率損耗線路首端的輸入功率為線路末端的輸出功率為線路末端輸出有功功率與首端輸入有功功率之比稱為線路輸電效率。151并聯(lián)支路的功率損耗線路首端的輸入功率為14電力線路的電壓降落設(shè)網(wǎng)絡(luò)元件的一相等值電路如圖所示，其中R和X分別為一相的電阻和等值電抗，U和I表示相電壓和相電流。網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落是指元件首末端兩點電壓的相量差，由等值電路可知152電力線路的電壓降落設(shè)網(wǎng)絡(luò)元件的一相等值電路如圖所示，其中R和以U2為參考軸的電壓降落相量圖以為參考軸，己知和，可作出如下圖所示的相量圖圖中，就是電壓降落相量。把電壓降落相量分解為與電壓相量同方向和相垂直的兩個分量及，絕對值分別記為和，即：及153以U2為參考軸的電壓降落相量圖以為參考軸，己知以U2為參考軸的電壓降落相量圖于是，便有和分別稱為電壓降落的縱分量和橫分量，由相量圖可知（見圖的演示）154以U2為參考軸的電壓降落相量圖17以U2為參考軸的電壓降落計算在電力系統(tǒng)分折中，習慣用功率進行運算。與電壓和電流相對應(yīng)的一相功率為用功率代替電流，可將式改寫為注意：與功率損耗的計算相同，上式的功率和電壓也須取自同一端。155以U2為參考軸的電壓降落計算在電力系統(tǒng)分折中，習慣用功率進行以U2為參考軸的電壓降落計算在電力系統(tǒng)分折中，習慣用功率進行運算。與電壓和電流相對應(yīng)的一相功率為用功率代替電流，可將式改寫為注意：與功率損耗的計算相同，上式的功率和電壓也須取自同一端。156以U2為參考軸的電壓降落計算在電力系統(tǒng)分折中，習慣用功率進行以U2為參考軸的首端電壓計算根據(jù)上式， 元件首端的相電壓為于是式中， 為元件首末端電壓相量的相位差。157以U2為參考軸的首端電壓計算20以U1為參考軸的電壓降落相量圖同樣，若以為參考軸，己知和，可作出如下圖所示的相量圖也可把電壓降落相量分解為與同方向和垂直的兩個分量158以U1為參考軸的電壓降落相量圖同樣，若以為參考軸，己以U1為參考軸的電壓降落計算如果再用一相功率表示電流于是注意：上式的功率和電壓也須取自同一端。159以U1為參考軸的電壓降落計算如果再用一相功率表示電流22以U1為參考軸的首端電壓計算根據(jù)上式，元件末端的相電壓為式中，為元件首末端電壓相量的相位差。160以U1為參考軸的首端電壓計算根據(jù)上式，元件末端的相電壓為2以U1和U2為參考軸計算的對比電壓降落相量既可以按照作參考軸分解，也可以按照作參考軸分解。如下圖所示。值得注意的是，這兩種分解的縱分量和橫分量分別都不相等，即，需要指出的是，上述公式同時適用于一相等值電路和三相等值電路的情況。161以U1和U2為參考軸計算的對比電壓降落相量既可以按照電壓降落與功率傳輸?shù)年P(guān)系電壓降落的公式如下由上式可知交流電力系統(tǒng)功率傳輸?shù)幕疽?guī)律：元件兩端的電壓幅值差主要由電壓降落的縱分量決定元件兩端的電壓相角差主要由電壓降落的橫分量確定在高壓輸電線的參數(shù)中，由于電抗比電阻大得多，若忽略電阻，便得162電壓降落與功率傳輸?shù)年P(guān)系電壓降落的公式如下25電壓降落與功率傳輸?shù)年P(guān)系重要結(jié)論：電壓降落的縱分量是因傳送無功功率而產(chǎn)生；電壓降落的橫分量則因傳送有功功率而產(chǎn)生。即：元件兩端存在電壓幅值差是傳送無功功率的條件；元件兩端存在電壓相角差是傳送有功功率的條件。進一步引申：感性無功功率總是從電壓幅值較高的一端流向電壓幅值較低的一端；有功功率則從電壓相位超前的一端流向電壓相位滯后的一端。163電壓降落與功率傳輸?shù)年P(guān)系26電壓降落與功率傳輸?shù)年P(guān)系實際的網(wǎng)絡(luò)元件都存在電阻，因此電流的有功分量流過電阻將會增加電壓降落縱分量電流的無功分量流過電阻將會減少電壓降落橫分量164電壓降落與功率傳輸?shù)年P(guān)系27電壓降落、電壓損耗和電壓偏移在討論電網(wǎng)的電壓水平和電能質(zhì)量時，電壓損耗和電壓偏移是兩個常用的概念。三個概念（不能混淆）：電壓降落：元件首末端兩點電壓的相量差。電壓損耗：元件兩端間電壓幅值的絕對值之差。電壓偏移：網(wǎng)絡(luò)中某節(jié)點的實際電壓同該節(jié)點的額定電壓之差。（回憶前面講過基準電壓可選額定電壓的意義）165電壓降落、電壓損耗和電壓偏移在討論電網(wǎng)的電壓電壓降落與電壓損耗的對比由相量圖可知：電壓降落—AB；電壓損耗—AC。當兩點電壓間的相角差較小時，AD與AC的長度相差不大，電壓損耗近似等于電壓降落的縱分量電壓損耗還常用該元件額定電壓的百分數(shù)表示。在工程實際中，常需計算某負荷點到電源點的總電壓損耗，總電壓損耗等于從電源點到該負荷點所經(jīng)各串聯(lián)元件電壓損耗的代數(shù)和。166電壓降落與電壓損耗的對比由相量圖可知：29電壓偏移電壓偏移的作用：電力網(wǎng)實際電壓幅值的高低對用戶用電設(shè)備的工作是有密切影響的，而電壓相位則對用戶沒有什么影響。用電設(shè)備都按工作在額定電壓附近進行設(shè)計和制造，為了衡量電壓質(zhì)量，必須知道節(jié)點的電壓偏移。電壓偏移的計算公式：

電壓偏移是電能質(zhì)量的一個重要指標，國家標準規(guī)定了不同電壓等級的允許電壓偏移。（+7~-3）167電壓偏移電壓偏移的作用：30簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1.2變壓器的功率損耗和電壓降落168簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1.2變壓器的功率損耗31變壓器功率損耗計算與線路的對比變壓器的等值電路與線路的區(qū)別在于只有一個對地并聯(lián)支路。因此：串聯(lián)支路產(chǎn)生功率損耗的計算方法相同；并聯(lián)支路產(chǎn)生功率損耗的計算方法不同。169變壓器功率損耗計算與線路的對比32變壓器并聯(lián)支路的功率損耗計算與線路的容性不同，變壓器的對地并聯(lián)支路是感性的，即運行時消耗無功功率。并聯(lián)支路損耗主要是變壓器的勵磁功率，由等值電路中勵磁支路的導(dǎo)納確定。由于正常運行時電壓與額定電壓相差不大，因此實際計算中可近似采用額定電壓計算，即變壓器的勵磁損耗可以近似用恒定的空載損耗代替，即170變壓器并聯(lián)支路的功率損耗計算與線路的容性不同，變壓器的對地并簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.2開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算171簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.2開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算34開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算開式網(wǎng)絡(luò)的概念：由單一電源點通過輻射狀網(wǎng)絡(luò)向多個負荷點供電的網(wǎng)絡(luò)開式網(wǎng)絡(luò)潮流計算的意義：我國配電系統(tǒng)正常運行時都采用輻射狀運行，適合使用開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算方法。開式網(wǎng)絡(luò)潮流計算也是閉式網(wǎng)絡(luò)潮流計算的基礎(chǔ)。開式網(wǎng)絡(luò)潮流計算的概念：根據(jù)給定的網(wǎng)絡(luò)接線（輻射）和其它已知條件，計算網(wǎng)絡(luò)中的功率分布、功率損耗和未知的節(jié)點電壓。172開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計算開式網(wǎng)絡(luò)的概念：35簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.2.1運算負荷173簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.2.1運算負荷36運算負荷在潮流計算前一般先要對網(wǎng)絡(luò)等值電路作化簡處理，以便將并聯(lián)支路的無功電源或損耗與負荷合并，以便形成運算負荷。以下圖網(wǎng)絡(luò)為例介紹運算負荷的概念和化簡方法圖中電源點1通過線路向負荷節(jié)點2、3和4供電。174運算負荷在潮流計算前一般先要對網(wǎng)絡(luò)等值電路作化簡處理，以便將含線路的運算負荷化簡化簡結(jié)果如下公式：原網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)化簡為由三個集中的阻抗元件相串聯(lián)、四個節(jié)點接有集中負荷的等值網(wǎng)絡(luò)。175含線路的運算負荷化簡化簡結(jié)果如下38含變壓器的運算負荷化簡網(wǎng)絡(luò)中并聯(lián)接入的變壓器支路也可化簡為運算負荷方法：采用額定電壓計算變壓器的勵磁損耗采用額定電壓和實際負荷電流計算繞組損耗將變壓器損耗與低壓側(cè)負荷合并得到高壓側(cè)的總負荷與線路并聯(lián)導(dǎo)納充電功率合并得到運算負荷。中壓配電網(wǎng)中，一般采用此方法來處理配電變壓器176含變壓器的運算負荷化簡網(wǎng)絡(luò)中并聯(lián)接入的變壓器支路也可化簡為運簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.2.2只含一級電壓的開式網(wǎng)潮流計算（已知末端或首端電壓）177簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.2.2只含一級電壓的40只含一級電壓的開式網(wǎng)潮流計算只有一級電壓的開式網(wǎng)的特點：網(wǎng)絡(luò)上只有線路；不含變壓器支路；另有幾個負荷。分兩種情況討論：已知末端電壓；已知首端電壓。178只含一級電壓的開式網(wǎng)潮流計算只有一級電壓的開式網(wǎng)的特點：41已知末端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算已知末端節(jié)點4的電壓，可從節(jié)點4開始，利用前面的單一元件功率損耗和電壓降落方法來計算。179已知末端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算42已知末端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算具體計算步驟為：采用節(jié)點4的電壓和功率計算線路支路3-4的電壓降落和功率損耗，得到節(jié)點3的電壓及線路2-3末端功率。計算時需注意還要加上節(jié)點3的運算負荷；按同樣方法依次計算支路2-3和支路1-2的電壓降落和功率損耗，直到計算到首端得到節(jié)點1的電壓和功率。180已知末端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算43已知末端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算注意：在不要求特別精確時，電壓計算中的電壓損耗可近似采用電壓降落的縱分量代替。181已知末端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算44已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算通常情況下，電力系統(tǒng)潮流計算具有以下特點：已知電源點電壓和負荷節(jié)點的功率；要求確定各負荷點電壓和網(wǎng)絡(luò)中的功率分布。由于功率損耗和電壓降落的計算公式都要求采用同一端的功率和電壓，當已知首端電壓時，就無法直接利用公式計算。此時應(yīng)采用什么辦法？？

迭代計算182已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算通常情況下，電力系統(tǒng)潮流計算已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算計算步驟1：從末端節(jié)點4開始向電源點1方向計算功率分布。因為各負荷節(jié)點的實際電壓未知，而正常穩(wěn)態(tài)運行實際電壓總在額定電壓附近，因此第一次迭代時各節(jié)點電壓的初值均采用額定電壓代替實際電壓，從末端到首端依次算出各段線路阻抗中的功率損耗和功率分布183已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算46已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算計算步驟1的公式：同理計算S12'與S12。184已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算47已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算計算步驟2：從電源點1開始向末端負荷點4方向計算節(jié)點電壓

利用第一步求得的功率分布以及已知的首端電壓順著功率傳送方向，依次計算各段支路的電壓降落，并求出各節(jié)點電壓。185已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算48已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算計算步驟2的公式：也可忽略橫分量最后按照相同方法依次計算節(jié)點3、4的電壓。186已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算49已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算通過以上兩個步驟便完成了第一輪迭代計算，一般計算到此為止。如果要求精度較高，則重復(fù)以上迭代計算。須注意的是，在下一輪計算功率損耗時應(yīng)利用上一輪第二步所求得的節(jié)點電壓。多次迭代后計算結(jié)果將逼近精確結(jié)果。187已知首端電壓的一級開式網(wǎng)潮流計算通過以上兩個步驟便完成了第一簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1.3含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算188簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.1.3含兩級電壓的51含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算含兩級電壓的開式電力網(wǎng)及其等值電路分別如圖（a）、（b）所示。圖中變壓器阻抗已歸算到線路L-12的電壓等級，已知首端實際電壓和末端功率，求各節(jié)點電壓和網(wǎng)絡(luò)的功率分布。189含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算含兩級電壓的開式電力網(wǎng)及其等值電路含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算潮流計算仍可采用前面所講單一電壓開式網(wǎng)在已知首端電壓時的迭代計算方法：假定實際電壓初值為額定電壓由末端向首端逐步算出各點的功率；用求得的首端功率和首端實際電壓依次往后推算出各節(jié)點的電壓。不同之處在于需處理理想變壓器，有兩種方法：理想變壓器兩側(cè)功率不變，只需要采用變比計算另一側(cè)電壓。將變壓器二次側(cè)的線路參數(shù)也歸算到變壓器高壓側(cè)。190含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算潮流計算仍可采用前面所講單一電壓開理想變壓器第二種處理方式若采用第二種處理方式，以圖為例說明線路L-34的歸算公式如下191理想變壓器第二種處理方式若采用第二種處理方式，以圖為例說明5理想變壓器第二種處理方式歸算后得到圖（c）的等值電路。此時已沒有變壓器，這種等值的電壓和功率計算與單一電壓的開式網(wǎng)絡(luò)完全一樣，計算結(jié)束后，還要將圖（c）中節(jié)點和的電壓還原到實際電壓。192理想變壓器第二種處理方式歸算后得到圖（c）的等值電路。55含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算在手工潮流計算中，上述兩種處理方法都可采用第一種方法更為方便，因為該方法在無需線路參數(shù)折算的情況下即能直接求出網(wǎng)絡(luò)各點的實際電壓。193含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算56含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算示例已知線路額定電壓110kV，長度30km；導(dǎo)線參數(shù)r0=0.2/km，x0=0.4/km，b0=2*10-6S/km；變壓器額定變比為110/11，SN=40MVA，P0=80kW，PK=200kW，UK%=8，I0%=3，分接頭在額定檔；負荷SLDb為10+j3MVA，SLDC為20+j10MVA。母線C實際電壓為10kV。計算變壓器、線路的損耗和母線A輸出的功率以及母線A、B的電壓。194含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算示例57(1)畫出系統(tǒng)的等值電路作圖：195(1)畫出系統(tǒng)的等值電路58(2)元件參數(shù)計算線路：RL=r0l=0.2*30=6Ω XL=x0l=0.4*30=12ΩBL=b0l=2*10-6*30=0.6*10-4S

ΔQB=-0.5BLUN2=-0.5*0.6*10-4*1102=-0.363MVar變壓器：196(2)元件參數(shù)計算59(3)已知末端電壓向前推功率和電壓計算運算負荷：1)計算U'cU'c=Uc*k=10*110/11=100kV197(3)已知末端電壓向前推功率和電壓60(3)已知末端電壓向前推功率和電壓2)C到B，計算變壓器的功率損耗與電壓損耗變壓器繞組功率損耗變壓器總損耗198(3)已知末端電壓向前推功率和電壓61(3)已知末端電壓向前推功率和電壓2)C到B，計算變壓器的功率損耗與電壓損耗變壓器電壓損耗199(3)已知末端電壓向前推功率和電壓62(3)已知末端電壓向前推功率和電壓2)B到A，計算線路的功率損耗與電壓損耗200(3)已知末端電壓向前推功率和電壓63(3)已知末端電壓向前推功率和電壓2)B到A，計算線路的功率損耗與電壓損耗201(3)已知末端電壓向前推功率和電壓64含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算示例需要指出：如果在上述計算中都將電壓降落的橫分量略去不計，所得的結(jié)果同計及電壓降落橫縱分量的計算結(jié)果相比較，誤差很小。若已知電壓不是母線C、而是母線A，則需要迭代求解，第一次迭代從采用額定電壓作為末端電壓初值，從末端到首端推功率，再用首端功率與給定實際電壓向末端推電壓；再不斷迭代，直到兩次求得電壓差的絕對值滿足精度要求。202含兩級電壓的開式網(wǎng)潮流計算示例需要指出：65簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.3配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算203簡單電力系統(tǒng)的潮流計算3.3配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算66配電網(wǎng)絡(luò)的供電方式配電網(wǎng)絡(luò)原則環(huán)網(wǎng)建設(shè)、輻射運行典型運行方式從變電站的饋電線路出口向樹狀網(wǎng)絡(luò)上的多個負荷節(jié)點供電本質(zhì)開式網(wǎng)絡(luò)（饋線出口可看作網(wǎng)絡(luò)的單一供電電源點）配電網(wǎng)絡(luò)潮流計算可以按照饋線樹為單位分別進行計算。204配電網(wǎng)絡(luò)的供電方式配電網(wǎng)絡(luò)原則67配電網(wǎng)絡(luò)的供電方式配電網(wǎng)絡(luò)供電的最明顯拓撲特征—樹；饋線樹的電源點是樹的根節(jié)點，樹中不存在任何閉合回路，功率傳遞方向是完全確定的，任一條支路按照電流方向都有確定的始節(jié)點和終節(jié)點。除根節(jié)點外，分為葉節(jié)點和非葉節(jié)點。葉節(jié)點為該支路的終節(jié)點，只與一條支路聯(lián)接。非葉節(jié)點與兩條或兩條以上的支路聯(lián)接，它作為一條支路的終節(jié)點，又兼作另一條或多條支路的始節(jié)點。205配電網(wǎng)絡(luò)的供電方式68小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算步驟配電網(wǎng)潮流計算的主要特點：已知：分布在饋線樹上各點的負荷和首端電壓，計算方法：與已知首端電壓的簡單開式網(wǎng)絡(luò)類似。由末端向首端逐步推算出各點的功率；由首端向末端依次推算出各節(jié)點的電壓。結(jié)合配電網(wǎng)絡(luò)的樹形特點，確定具體步驟如下：206小規(guī)模配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計算步驟配電網(wǎng)潮流計算的主要特點：69第一步—由末端向首端的功率計算內(nèi)容：從與葉節(jié)點聯(lián)接的支路開始，該支路的末端功率即等于葉節(jié)點功率，利用這個功率和對應(yīng)的節(jié)點電壓計算支路功率損耗，求得支路的首端功率。關(guān)鍵點：葉節(jié)點電壓初值取額定電壓；當以某節(jié)點為始節(jié)點的各支路都計算完畢后，便想象將這些支路都拆去，使該節(jié)點成為新的葉節(jié)點，其節(jié)點功率