天津大學(xué)電力系統(tǒng)基礎(chǔ)培訓(xùn)

電力系統(tǒng)基礎(chǔ)培訓(xùn)（一）提綱

電力系統(tǒng)的基本設(shè)備和設(shè)施

電力系統(tǒng)的基本概念電力系統(tǒng)的接線方式電力系統(tǒng)的基本概念

目的和意義1電能的概念22345電力系統(tǒng)范圍電壓等級(jí)

電力系統(tǒng)組成

電力系統(tǒng)基本參數(shù)電能的概念

能源分為一次能源和二次能源，其中，一次能源主要是指不經(jīng)過(guò)加工即進(jìn)行直接利用的能源，包括煤、風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能等；二次能源主要是指經(jīng)過(guò)一次轉(zhuǎn)換后被利用的能源，如電能。電能是現(xiàn)代社會(huì)中最重要、也是最方便的能源，它有很多有點(diǎn)：它可以方便的轉(zhuǎn)化為別種形式的能，如機(jī)械能、熱能、光能、化學(xué)能等；它的輸送和分配易于實(shí)現(xiàn)；它的應(yīng)用規(guī)模也較為靈活；它是節(jié)約總能源消耗的一個(gè)重要途徑。因此，電能目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。

電力系統(tǒng)范圍

如圖為動(dòng)力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)和電網(wǎng)的示意。圖1-1交流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖電壓等級(jí)在我國(guó)，通常將電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)范圍劃分低壓、中壓、高壓、超高壓和特高壓見(jiàn)下表。表1-1我國(guó)電壓等級(jí)范圍的劃分我國(guó)輸電網(wǎng)的電壓等級(jí)一般在220-1000kV之間，基本屬于高壓、超高壓和特高壓的范疇。而配電網(wǎng)的電壓等級(jí)一般選為110kV（或35kV）及以下，大致涵蓋了低壓、中壓和高壓的各種電壓等級(jí)。電壓等級(jí)（續(xù)一）不同國(guó)家的配電系統(tǒng)所采用的電壓等級(jí)的差異很大表1-2國(guó)內(nèi)外配電系統(tǒng)電壓等級(jí)比較

注：法國(guó)根據(jù)電壓等級(jí)將全電力網(wǎng)劃分為一次輸電網(wǎng)（400kV）、二次輸電網(wǎng)（225kV、150kV、90kV、63kV）和配電網(wǎng)（20kV及以下）。國(guó)別配電系統(tǒng)電壓等級(jí)中國(guó)110kV、66kV、35kV、(20kV)、10kV、6.6kV、0.4kV/220V美國(guó)34.5kV、23.9kV、14.4kV、13.2kV、12.47kV、(4.16kV)、110V俄羅斯110kV、35kV、20kV、10kV、0.4kV/220V英國(guó)132kV、33kV、11kV、415/240V法國(guó)20kV、0.4kV電力系統(tǒng)組成傳統(tǒng)上講電力系統(tǒng)劃分為發(fā)電、輸電和配電三大組成系統(tǒng)。發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出的電能經(jīng)由輸電系統(tǒng)的輸送，最后由配電系統(tǒng)分配給各個(gè)用戶。在發(fā)、輸、配等環(huán)節(jié)之間和環(huán)節(jié)內(nèi)部均存在能夠使得電壓等級(jí)轉(zhuǎn)換的變電站，也有說(shuō)法稱(chēng)其為變電系統(tǒng)。如圖為電力系統(tǒng)的組成劃分。

電力系統(tǒng)組成（續(xù)一）電力系統(tǒng)基本參數(shù)

參數(shù)符號(hào)單位電壓UV、kV相角φrad電流IA、kA功率有功功率PW、kW、MW無(wú)功功率QVar、kVar、MVar視在功率SVA、kVA、MVA阻抗ZΩ電阻RΩ電抗XΩ電導(dǎo)GS電納BS電感LH、mH、μH電容CF、μF、pF電力系統(tǒng)的基本設(shè)備和設(shè)施

基本設(shè)備1基本設(shè)施2基本設(shè)備電力系統(tǒng)的設(shè)備按功能分為一次設(shè)備和二次設(shè)備。一次設(shè)備用于直接輸送電能。二次設(shè)備用于實(shí)行系統(tǒng)的測(cè)量、保護(hù)與控制等。此處將對(duì)發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、開(kāi)關(guān)和線路等主要一次設(shè)備進(jìn)行介紹。基本設(shè)備（1）發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)是將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備，它由水輪機(jī)、汽輪機(jī)、柴油機(jī)或其他動(dòng)力機(jī)械驅(qū)動(dòng)，將水流，氣流，燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能傳給發(fā)電機(jī)，再由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能。發(fā)電機(jī)的形式很多，但其工作原理都基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律。因此，其構(gòu)造的一般原則是：用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)磁和導(dǎo)電材料構(gòu)成互相進(jìn)行電磁感應(yīng)的磁路和電路，以產(chǎn)生電磁功率，達(dá)到能量轉(zhuǎn)換的目的。基本設(shè)備（2）線路線路是傳輸電能的設(shè)備，包括架空線路和電纜線路兩種，其中架空線路又根據(jù)其外絕緣情況分為架空裸導(dǎo)線和架空絕緣導(dǎo)線兩種。基本設(shè)備（3）變壓器變壓器是變換電壓等級(jí)的設(shè)備，它根據(jù)電能傳輸和分配的需要，將電能的電壓等級(jí)升高或者降低，因此，根據(jù)功能可將變壓器分為升壓變壓器和降壓變壓器。變壓器主要由鐵心、繞組和分接頭（也稱(chēng)抽頭）組成，根據(jù)繞組數(shù)量可分為兩繞組變壓器（也稱(chēng)兩卷變）和三繞組變壓器（也稱(chēng)三卷變）。另外，根據(jù)所變換電壓等級(jí)是否公用繞組，還可將變壓器分為自耦變壓器和非自耦變壓器。

基本設(shè)備圖2-1變壓器抽頭基本設(shè)備（4）母線在電力系統(tǒng)中，母線起到聚集電能和分配電能的作用，通常位于發(fā)電廠和變電站中。在電氣分析中，母線相當(dāng)于節(jié)點(diǎn)。（5）開(kāi)關(guān)類(lèi)設(shè)備在電力系統(tǒng)中，開(kāi)關(guān)起到切斷/閉合支路的作用，是系統(tǒng)中最為廣泛的元件，主要包括斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、刀閘、熔斷器等等?；驹O(shè)施從電氣角度看，設(shè)施是若干設(shè)備的集合。電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施，主要包括發(fā)電廠、變電站、開(kāi)閉所（也稱(chēng)開(kāi)閉站、開(kāi)關(guān)站）、環(huán)網(wǎng)柜、電纜分支箱（也稱(chēng)電纜分接箱）、配電室、箱式變（也稱(chēng)箱變）等，可歸為發(fā)電設(shè)施、變電設(shè)施和配電設(shè)施三類(lèi)。

基本設(shè)施2.2.1發(fā)電設(shè)施電力系統(tǒng)的發(fā)電設(shè)施，主要包括火電廠、水電站、核電站、包括風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等各種分布式電源。火電廠、水電站和核電站，是發(fā)電機(jī)、母線、升壓變壓器和斷路器等電氣元件的組合。基本設(shè)施2.2.2變電設(shè)施在電力系統(tǒng)中，變電設(shè)施主要起到轉(zhuǎn)變電壓等級(jí)的作用，包括變電站、配電室、箱式變等。其中配電室和箱式變均為10/0.4kV的變電設(shè)施。2.2.3配電設(shè)施在電力系統(tǒng)中，配電設(shè)施主要起到分配電能的作用，包括開(kāi)閉所、環(huán)網(wǎng)柜和電纜分支箱等。電力系統(tǒng)的接線方式

發(fā)電廠和變電站主接線

1配電系統(tǒng)主接線2發(fā)電廠和變電站主接線

（1）單母線圖3-1單母線接線方式優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單，操作方便、設(shè)備少、經(jīng)濟(jì)性好，而且便于向兩端延伸，擴(kuò)建方便。缺點(diǎn)：①可靠性差。母線或母線隔離開(kāi)關(guān)檢修或故障時(shí)，所有回路都要停止工作，也就是要造成全廠或全站長(zhǎng)期停電。②調(diào)度不方便，電源只能并列運(yùn)行，不能分列運(yùn)行，并且線路側(cè)發(fā)生短路時(shí)，有較大的短路電流。發(fā)電廠和變電站主接線（2）單母線分段圖3-2單母線分段接線方式優(yōu)點(diǎn)：提高了供電可靠性和靈活性；對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩回饋電線路，由兩個(gè)電源供電；一側(cè)母線故障，分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離。缺點(diǎn)：分段越多，斷路器使用越多，且配電裝置和運(yùn)行也越復(fù)雜。對(duì)重要負(fù)荷必須采用兩條出線供電，大大增加了出線數(shù)目，使整個(gè)母線系統(tǒng)可靠性受到限制。發(fā)電廠和變電站主接線

（3）雙母線圖3-3雙母線接線方式優(yōu)點(diǎn)：①供電可靠；②調(diào)度靈活；③擴(kuò)建方便。發(fā)電廠和變電站主接線

（4）旁路接線（a）單母帶旁路優(yōu)點(diǎn)：極大地提高了可靠性。缺點(diǎn)：增加了一臺(tái)旁路斷路器的投資。發(fā)電廠和變電站主接線

圖3-4旁路接線方式（b）雙母帶旁路

優(yōu)點(diǎn)：比雙母線可靠性更高。缺點(diǎn)：但是增加了斷路器，同時(shí)接線更為復(fù)雜。發(fā)電廠和變電站主接線

（5）橋型接線內(nèi)橋外橋圖3-6橋型接線方式優(yōu)點(diǎn)：在線路故障或切除、投入時(shí)，不影響其余回路工作，并且操作簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)：變壓器故障或切除、投入時(shí)，要使得相應(yīng)線路短時(shí)停電，并且操作復(fù)雜。一般適用于線路較長(zhǎng)（相對(duì)來(lái)說(shuō)線路的故障幾率較大）和變壓器不需要經(jīng)常切換（如戶電廠）的情況。適合于線路較短和變壓器需要經(jīng)常切換的情況。發(fā)電廠和變電站主接線

（6）單元接線雙繞組發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線

三繞組發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線發(fā)電廠和變電站主接線

發(fā)電機(jī)-變壓器擴(kuò)大單元接線

圖3-5發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線方式優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)卧泳€簡(jiǎn)單，開(kāi)關(guān)設(shè)備少，操作簡(jiǎn)便，因不設(shè)發(fā)電機(jī)電壓級(jí)母線，使得在發(fā)電機(jī)和變壓器低壓側(cè)短路的幾率和短路電流相對(duì)于具有發(fā)電機(jī)電壓級(jí)母線時(shí)，有所減少。缺點(diǎn)：故障波及范圍大，具體電氣過(guò)程較為復(fù)雜，不加贅述。發(fā)電廠和變電站主接線

（7）3/2接線

圖3-73/2接線特點(diǎn)：運(yùn)行的可靠性和靈活性很高，在檢修母線或者回路斷路器的時(shí)候不必用隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行大量的倒閘操作，并且調(diào)度和擴(kuò)建也很方便。廣泛應(yīng)用于超高壓電網(wǎng)，在500KV的升壓變電站和降壓變電站中，一般都采用這種接線。發(fā)電廠和變電站主接線

（8）四角接線

圖3-8四角接線方式優(yōu)點(diǎn)：①所有的斷路器數(shù)目比單母線分段接線或雙母線接線還少一臺(tái)，卻具有雙母線接線的可靠性，任一臺(tái)斷路器檢修時(shí)，只需斷開(kāi)其兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)，不會(huì)引起任何回路停電；②沒(méi)有母線，因而不會(huì)存在因母線故障所產(chǎn)生的影響；③任一回路故障時(shí)，只跳開(kāi)與它相連接的2臺(tái)斷路器，不會(huì)影響其他回路的正常工作；④操作方便，所有隔離開(kāi)關(guān)，只用于檢修時(shí)隔離電源，不作操作之用，不會(huì)發(fā)生帶負(fù)荷斷開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)的事故。缺點(diǎn)：檢修任何一臺(tái)斷路器時(shí)，多角形就開(kāi)環(huán)運(yùn)行，如果此時(shí)出現(xiàn)故障，又有斷路器自動(dòng)跳開(kāi)，將使供電造成紊亂；由于運(yùn)行方式變化大，電氣設(shè)備可能在閉環(huán)和開(kāi)環(huán)兩種情況下工作，其中所流過(guò)的工作電流差別較大，會(huì)給電氣設(shè)備的選擇帶來(lái)困難，并且使繼電保護(hù)裝置復(fù)雜化；不便于擴(kuò)建。

配電系統(tǒng)主接線3.2.1高壓配電網(wǎng)主接線各級(jí)高壓網(wǎng)絡(luò)接線模式不同，且供電模式眾多。一個(gè)實(shí)際的高壓網(wǎng)絡(luò)往往不是由一種供電模式構(gòu)成，而是由若干種供電模式組成。因此在進(jìn)行高壓網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí)要對(duì)各電壓等級(jí)的高壓網(wǎng)絡(luò)接線模式進(jìn)行分析，從而確定適合規(guī)劃區(qū)特點(diǎn)的高壓網(wǎng)絡(luò)接線模式，構(gòu)造規(guī)劃區(qū)高壓網(wǎng)絡(luò)。高壓配電網(wǎng)絡(luò)的基本供電接線模式有十余種，現(xiàn)對(duì)其總結(jié)和分析如下：

配電系統(tǒng)主接線（1）同電源不同母線輻射接線（變電所設(shè)二臺(tái)變）

圖3-9同電源不同母線輻射方式配電系統(tǒng)主接線這種接線簡(jiǎn)單實(shí)用，正常運(yùn)行時(shí)變電所母線上的斷路器開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，兩條線路分別帶50%負(fù)荷。當(dāng)其中一條線路發(fā)生故障時(shí)，這條線路退出運(yùn)行，合上變電所母線上的斷路器，由剩下的一條正常線路帶兩臺(tái)變壓器。在這種接線模式中，斷路器的故障率通常很小，影響系統(tǒng)可靠性指標(biāo)的元件主要是線路的故障率和開(kāi)關(guān)的操作時(shí)間，因而這種接線模式的可靠性較高。配電系統(tǒng)主接線（2）不同電源雙T接線（變電所設(shè)二臺(tái)變）圖3-10不同電源雙T接線方式配電系統(tǒng)主接線這種模式接線采用變壓器母線組的形式，所需的變電站設(shè)備投資較少，并且對(duì)實(shí)施自動(dòng)化特別有利。這種模式可靠性比第一種接線模式低，當(dāng)有一條線路發(fā)生故障時(shí)，所帶的變壓器必須停電，變壓器所帶的負(fù)荷只能通過(guò)變電站低壓側(cè)備用轉(zhuǎn)帶，若沒(méi)有低壓備用，則負(fù)荷就要停電。配電系統(tǒng)主接線（3）同電源不同母線雙T接線（變電所設(shè)二臺(tái)變壓器）

圖3-11同電源不同母線雙T方式配電系統(tǒng)主接線這種接線的主要優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，投資省，有較高的可靠性。變壓器高壓側(cè)為線路—變壓器組接線，線路和變壓器之間可以用斷路器或隔離開(kāi)關(guān)。這種模式可靠性與接線模式（2）相近，它們的差別在于高壓線路的長(zhǎng)度可能不一樣。

配電系統(tǒng)主接線（4）雙側(cè)電源不同母線雙T接線（變電所設(shè)二臺(tái)變）圖3-12雙側(cè)電源不同母線雙T方式（雙∏、雙鏈接線）配電系統(tǒng)主接線這種接線模式又可稱(chēng)為雙∏接線（雙鏈），接線模式稍顯復(fù)雜，設(shè)備投資較大，但是靈活性較好，可靠性較高。正常運(yùn)行時(shí)聯(lián)絡(luò)線兩側(cè)的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，當(dāng)有一條線路發(fā)生故障時(shí)，相應(yīng)的聯(lián)絡(luò)線投入從而不會(huì)造成長(zhǎng)時(shí)間斷電，停電的時(shí)間主要是由倒閘操作時(shí)間決定。由于增設(shè)了聯(lián)絡(luò)線，它的故障率也是影響系統(tǒng)可靠性的因素之一。

配電系統(tǒng)主接線圖3-13不完全雙鏈、不完全雙環(huán)和單環(huán)配電系統(tǒng)主接線（5）不同電源三T接線（變電所設(shè)三臺(tái)變壓器）配電系統(tǒng)主接線圖3-14不同電源三雙T接線方式配電系統(tǒng)主接線這種接線模式接線原理跟接線模式(2)類(lèi)似。接線模式(2)是兩臺(tái)變壓器，而這種模式是三臺(tái)變壓器。10kV變電所的三條進(jìn)路分別來(lái)自?xún)蓚€(gè)不同的高壓變電站的三段母線，110kV變電所站內(nèi)是變壓器母線組接線。當(dāng)有一條線路發(fā)生故障時(shí)，該線路所帶的變壓器必須停電，變壓器所帶的負(fù)荷只能通過(guò)變電站低壓側(cè)備用轉(zhuǎn)帶，若沒(méi)有低壓備用，則負(fù)荷就要停電。配電系統(tǒng)主接線（6）同電源不同母線三T接線（變電所設(shè)三臺(tái)變壓器）圖3-15同電源不同母線三T方式配電系統(tǒng)主接線這種接線模式特點(diǎn)同接線模式(3)類(lèi)似。10kV變電所的三條進(jìn)路來(lái)自同一高壓變電站的三段不同母線。站內(nèi)接成變壓器母線組的形式。運(yùn)行簡(jiǎn)單、可靠。配電系統(tǒng)主接線（7）雙側(cè)電源不同母線三T接線（變電所設(shè)三臺(tái)變壓器）

配電系統(tǒng)主接線圖3-16雙側(cè)電源不同母線雙T方式（三鏈接線）這種接線模式的特點(diǎn)同接線模式(4)。配電系統(tǒng)主接線（8）同電源不同母線輻射接線（進(jìn)線側(cè)不設(shè)開(kāi)關(guān)）與圖3-9差別在變電站接線模式，由于站內(nèi)接線不再考慮之內(nèi)，因此與圖3-9相同。這種接線模式與接線模式(1)相比，最大的特點(diǎn)是在變電站進(jìn)線側(cè)沒(méi)有開(kāi)關(guān)。線路平常都帶滿負(fù)荷，當(dāng)其中的一條線路發(fā)生故障,其相應(yīng)的變壓器必須停電。配電系統(tǒng)主接線（9）雙側(cè)電源輻射接線（變電所采用內(nèi)橋接線）圖3-18雙側(cè)電源輻射接線方式（單鏈）

配電系統(tǒng)主接線這種接線模式與模式(1)和模式(2)都有類(lèi)似之處。它與模式(1)的區(qū)別在于變電所的兩條進(jìn)線來(lái)自不同電源。與模式(2)相比，模式(9)的變電所采用內(nèi)橋接線，可靠性比模式(2)高。配電系統(tǒng)主接線（10）∏T混合接線圖3-19∏T方式配電系統(tǒng)主接線這種接線模式為兩座220kV變電站間串入三座高壓配電變電站，其中兩側(cè)的配電變電站采用T接方式，而中間的配電變電站采用∏接方式。該接線模式可靠性較高。配電系統(tǒng)主接線（11）單輻射接線圖3-20單輻射接線方式配電系統(tǒng)主接線3.2.2中壓配電網(wǎng)主接線中壓配電網(wǎng)由高壓變電所的10kV配電裝置、開(kāi)關(guān)站、配電房和架空線路或電纜線路等部分組成，其功能是將電力安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、合理地分配到客戶。一般網(wǎng)絡(luò)由架空線和電纜線混合組成。在研究一個(gè)特定的供電區(qū)域內(nèi)的10kV配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時(shí)，我們采取架空線路和電纜線路分開(kāi)進(jìn)行分析研究的方法，這樣也不失一般性。配電系統(tǒng)主接線（1）架空線路分3種具有代表性的接線模式介紹

單電源輻射接線單環(huán)網(wǎng)（手拉手）接線分段聯(lián)絡(luò)接線配電系統(tǒng)主接線1）單電源輻射接線單電源輻射接線模式如圖3-21所示，這種模式適用于非重要負(fù)荷架空線客戶。干線可以分段，其原則是：一般主干線分為2-3段，負(fù)荷較密集地區(qū)1km分1段，遠(yuǎn)郊區(qū)和農(nóng)村地區(qū)按所接配電變壓器容量每2-3MVA分1段，以縮小事故和檢修停電范圍。單電源線輻射接線的優(yōu)點(diǎn)是比較經(jīng)濟(jì)，配電線路和高壓開(kāi)關(guān)數(shù)量少、投資小，新增負(fù)荷也比較方便。但其缺點(diǎn)也很明顯，主要是故障影響范圍較大，供電可靠性較差。當(dāng)線路故障時(shí)，部分線路段或全線將停電；當(dāng)電源故障時(shí)，將導(dǎo)致整條線路停電。配電系統(tǒng)主接線對(duì)于這種簡(jiǎn)單的接線模式，由于不存在線路故障后的負(fù)荷轉(zhuǎn)移，可以不考慮線路的備用容量，即每條出線（主干線）均可以滿載運(yùn)行。該模式主要適用于郊區(qū)和農(nóng)村地區(qū)。

配電系統(tǒng)主接線圖3-21單電源輻射接線模式（架空線）配電系統(tǒng)主接線2）單環(huán)網(wǎng)（手拉手）接線單環(huán)網(wǎng)（手拉手）接線模式如圖3-22所示，這種模式中的兩個(gè)電源可以取自同一變電所的不同母線段或不同變電所。這種接線的最大優(yōu)點(diǎn)是可靠性比單電源線輻射接線模式大大提高，接線清晰、運(yùn)行比較靈活。主干線通常可分為二至三段，線路故障或電源故障時(shí)，在線路負(fù)荷允許的條件下，通過(guò)切換操作可以使非故障段恢復(fù)供電。在這種接線模式中，線路的備用容量為50%，即正常運(yùn)行時(shí)，每條線路最大負(fù)荷只能達(dá)到該線路允許載流量的1/2。配電系統(tǒng)主接線它適用于負(fù)荷密度較大且供電可靠性要求高的城區(qū)供電，運(yùn)行方式一般采用開(kāi)環(huán)。圖3-22單環(huán)網(wǎng)（手拉手）接線模式（架空線）配電系統(tǒng)主接線在實(shí)際應(yīng)用中，還有一種三條線的環(huán)式接線模式，如圖3-23所示。三個(gè)電源可以取自同一變電所的2段母線和不同變電所。正常運(yùn)行時(shí)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)都是斷開(kāi)的，當(dāng)線路1出現(xiàn)故障時(shí)，聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)1閉合，由線路2送電；當(dāng)線路2出現(xiàn)故障時(shí)，或聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)1閉合由線路1送電，或聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)2閉合由線路3送電；當(dāng)線路3出現(xiàn)故障時(shí)，聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)2閉合，由線路2送電。可見(jiàn)，在正常運(yùn)行時(shí)，每條線路均應(yīng)留有50%的裕量。配電系統(tǒng)主接線該模式適用于電網(wǎng)建設(shè)初期，較為重要的負(fù)荷區(qū)域，能保證一定的供電可靠性，并且隨著電網(wǎng)的發(fā)展，在不同回路之間通過(guò)建立聯(lián)絡(luò)，就可以發(fā)展為更為復(fù)雜的接線模式，線路利用率進(jìn)一步提高，供電可靠性也相應(yīng)的有所加強(qiáng)，便于過(guò)渡，適合負(fù)荷的發(fā)展。

配電系統(tǒng)主接線圖3-23三條線的環(huán)式接線模式（架空線）

配電系統(tǒng)主接線3）分段聯(lián)絡(luò)接線分段聯(lián)絡(luò)接線模式又可分為兩分段聯(lián)絡(luò)（圖3-24）和三分段聯(lián)絡(luò)（圖3-25）。

圖3-24兩分段兩聯(lián)絡(luò)接線模式（架空線）配電系統(tǒng)主接線圖3-25三分段三聯(lián)絡(luò)接線模式（架空線）

配電系統(tǒng)主接線這種接線模式，通過(guò)在干線上加裝分段斷路器把每條線路進(jìn)行分段，并且每一分段都有聯(lián)絡(luò)線與其他線路相連接，當(dāng)任何一段出現(xiàn)故障時(shí)，均不影響另一段正常供電，這樣使每條線路的故障范圍縮小，提高了供電可靠性。

配電系統(tǒng)主接線這種接線最大的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)是可以有效的提高線路的負(fù)載率，降低不必要的備用容量。例如手拉手接線模式中干線正常運(yùn)行負(fù)載率可以達(dá)到50%，兩分段兩聯(lián)絡(luò)模式中干線正常運(yùn)行負(fù)載率可以達(dá)到67%，三分段三聯(lián)絡(luò)模式中干線正常運(yùn)行負(fù)載率可以達(dá)到75%。配電系統(tǒng)主接線該模式適用于負(fù)荷密度較高，對(duì)供電可靠性要求較高的區(qū)域，并且允許架空線路供電的區(qū)域。對(duì)于這些區(qū)域，可以在規(guī)劃中預(yù)先設(shè)計(jì)好分段聯(lián)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)模式及線路走徑。在實(shí)施過(guò)程中，先形成單聯(lián)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)，注意盡量保證線路上的負(fù)荷能夠均勻分布，隨著負(fù)荷水平的提高，再按照規(guī)劃逐步形成分段聯(lián)絡(luò)的配電網(wǎng)絡(luò)，既提高了供電可靠性又滿足了供電的要求。配電系統(tǒng)主接線（2）電纜線路分6種具有代表性的接線模式單電源線輻射接線單環(huán)網(wǎng)接線不同母線出線連接開(kāi)閉所接線雙∏接線主備接線模式互為備用的主備接線模式配電系統(tǒng)主接線1）單電源線輻射接線如圖3-26所示，電纜線路的單電源線輻射接線的優(yōu)點(diǎn)就是比較經(jīng)濟(jì)，配電線路較短，投資小，新增負(fù)荷時(shí)連接也比較方便。但其缺點(diǎn)也很明顯，主要是電纜故障多為永久性故障，故障影響時(shí)間長(zhǎng)、范圍較大，供電可靠性較差。當(dāng)電源故障時(shí)也將導(dǎo)致全線癱瘓。配電系統(tǒng)主接線對(duì)于這種簡(jiǎn)單的接線模式，不考慮線路的備用容量，即每條出線（主干線）均可滿載運(yùn)行。

圖3-26單電源線輻射接線模式（電纜）配電系統(tǒng)主接線2）單環(huán)網(wǎng)接線如圖3-27所示，與架空線的單環(huán)網(wǎng)接線一樣，兩個(gè)電源可以取自同一變電所的2段母線或不同變電所。電纜單環(huán)網(wǎng)的環(huán)網(wǎng)點(diǎn)一般為環(huán)網(wǎng)柜、箱式站或環(huán)網(wǎng)配電站，與單環(huán)網(wǎng)的架空線路相比它具有明顯的優(yōu)勢(shì)，由于各個(gè)環(huán)網(wǎng)點(diǎn)都有兩個(gè)負(fù)荷開(kāi)關(guān)（或斷路器），可以隔離任意一段線路的故障，客戶的停電時(shí)間大為縮短，只有在終端變壓器（單臺(tái)配置）故障的時(shí)候，客戶的停電時(shí)間是故障的處理時(shí)間。在實(shí)際應(yīng)用中，正常運(yùn)行時(shí)，每條線路均留有50%的裕量。配電系統(tǒng)主接線該模式的適用范圍同架空線的單環(huán)網(wǎng)接線模式類(lèi)似。圖3-27單環(huán)網(wǎng)接線模式（電纜）配電系統(tǒng)主接線3）不同母線出線連接開(kāi)閉所接線如圖3-28所示，從同一變電站的不同母線或不同變電站引出主干線連接至開(kāi)閉所，再?gòu)拈_(kāi)閉所引出電纜線路帶負(fù)荷（一般從開(kāi)閉所出線的電纜型號(hào)比主干線電纜型號(hào)小一些）。在這里每個(gè)開(kāi)閉所具有兩回進(jìn)線，開(kāi)閉所出線可以采用輻射狀接線方式供電，也可以形成小環(huán)網(wǎng)，進(jìn)一步提高可靠性。在實(shí)際應(yīng)用中，正常運(yùn)行時(shí)，開(kāi)閉所每條線路負(fù)載率應(yīng)控制在50%左右。配電系統(tǒng)主接線該種接線模式適于向?qū)╇娍煽啃杂休^高要求的用戶供電，如城市核心區(qū)，重要負(fù)荷密集區(qū)域等。該接線模式可以使用戶同時(shí)得到兩個(gè)方向的電源，滿足從上一級(jí)10kV線路到客戶側(cè)10kV配電變壓器的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的N-1要求，供電可靠性很高。配電系統(tǒng)主接線圖3-28不同母線出線連接開(kāi)閉所接線模式（電纜）配電系統(tǒng)主接線4）雙∏接線如圖3-29所示，類(lèi)似于架空線路的分段聯(lián)絡(luò)接線模式，這種接線當(dāng)其中一條線路故障時(shí)，整條線路可以劃分為若干部分被其余線路轉(zhuǎn)供，供電可靠性較高，運(yùn)行較為靈活。這種接線模式最大的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)就是能夠提高線路理論負(fù)載率，這種接線最高運(yùn)行負(fù)載率為67%。配電系統(tǒng)主接線該模式適用于城市核心區(qū)、繁華地區(qū)，負(fù)荷密度發(fā)展到相對(duì)較高水平，而且存在大規(guī)模公用網(wǎng)的情況下，尤其是架空網(wǎng)逐步向電纜網(wǎng)過(guò)渡的區(qū)域。

圖3-29雙∏接線模式（電纜）配電系統(tǒng)主接線5）主備接線模式（又稱(chēng)“N-1”接線）所謂“N-1”主備接線模式（圖3-30為“3-1”主備模式，圖3-31為“4-1”主備模式），就是指N條電纜線路連成電纜環(huán)網(wǎng)，其中有1條線路作為公共的備用線路。非備用線路滿載運(yùn)行，若有某1條運(yùn)行線路出現(xiàn)故障，則可以通過(guò)線路切換把備用線路投入運(yùn)行。該種模式隨著“N”值的不同，其接線的運(yùn)行靈活性、可靠性和線路的平均負(fù)載率均有所不同。一般以“3-1”和“4-1”模式比較理想，總的線路利用率分別為67%和75%。“5-1”以上的模式接線比較復(fù)雜，操作也比較繁瑣，同時(shí)聯(lián)絡(luò)線的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，投資較大，線路載流量的利用率提高已不明顯。“N-1”主備接線模式的優(yōu)點(diǎn)是供電可靠性較高，線路的理論利用率也較高。

配電系統(tǒng)主接線該模式適用于負(fù)荷發(fā)展已經(jīng)飽和、網(wǎng)絡(luò)按最終規(guī)模一次規(guī)劃建成的地區(qū)。

圖3-30“3-1”主備接線模式（電纜）配電系統(tǒng)主接線圖3-31“4-1”主備接線模式（電纜）配電系統(tǒng)主接線6）互為備用的主備接線模式如圖3-32所示，在該模式中，每一條饋線都在線路中間以及末端裝設(shè)開(kāi)關(guān)互相連接。正常情況下，每條饋線的最高負(fù)荷可以控制在該電纜安全載流量的67%。該模式相當(dāng)于電纜線路的分段聯(lián)絡(luò)接線模式，比較適合于架空線路逐漸發(fā)展成電纜網(wǎng)的情況，但運(yùn)行管理比較復(fù)雜。配電系統(tǒng)主接線圖3-32互為備用的主備接線模式（電纜）謝謝大家！主講人：

電力基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)（二）內(nèi)容回顧培訓(xùn)目的培訓(xùn)內(nèi)容培訓(xùn)流程基本概念1電壓等級(jí)電壓等級(jí)分類(lèi)低壓中壓高壓超高壓特高壓現(xiàn)行主要電壓等級(jí)380/220V6kV、10kV、20kV35kV、110kV、220kV330kV、500kV1000kV2基本參數(shù)參數(shù)符號(hào)單位電壓UV、kV相角φrad電流IA、kA功率有功功率PW、kW、MW無(wú)功功率QVar、kVar、MVar視在功率SVA、kVA、MVA阻抗ZΩ電阻RΩ電抗XΩ電導(dǎo)GS電納BS電感LH、mH、μH電容CF、μF、pF1.基本設(shè)備設(shè)備分類(lèi)主要作用主要設(shè)備一次設(shè)備發(fā)電機(jī)將原動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能線路傳輸電能架空裸導(dǎo)線/架空絕緣線/電纜變壓器轉(zhuǎn)換電能的電壓等級(jí)兩繞組/三繞組，升壓/降壓母線聚集電能開(kāi)關(guān)切斷或閉合電能傳輸斷路器/負(fù)荷開(kāi)關(guān)/倒閘/熔斷器二次設(shè)備--實(shí)行系統(tǒng)的測(cè)量、保護(hù)與控制電力系統(tǒng)構(gòu)成2基本設(shè)施設(shè)施主要作用所包含主要一次設(shè)備發(fā)電廠將一次能源（包括化石能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等）轉(zhuǎn)化為電能原動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)/變壓器/母線/開(kāi)關(guān)變電站/配電室/箱變轉(zhuǎn)換電能的電壓等級(jí)變壓器/母線/開(kāi)關(guān)開(kāi)閉所/環(huán)網(wǎng)柜/分支箱分配電能母線/開(kāi)關(guān)電力系統(tǒng)構(gòu)成3電力系統(tǒng)組成主要作用所包含主要設(shè)施和設(shè)備發(fā)電系統(tǒng)將一次能源（包括化石能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等）轉(zhuǎn)化為電能發(fā)電廠輸電系統(tǒng)將大容量發(fā)電廠的電能可靠而經(jīng)濟(jì)的輸送到負(fù)荷密集地區(qū)變電站和輸電線路配電系統(tǒng)將發(fā)/輸電系統(tǒng)的電能分配到用戶變電站和配電線路電力系統(tǒng)構(gòu)成主接線模式1.廠站主接線模式接線模式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍單母線經(jīng)濟(jì)、易擴(kuò)建靈活性差、可靠性低配電變電站中、低壓側(cè)單母分段提高了靈活性和可靠性降低了經(jīng)濟(jì)性，不易擴(kuò)建配電變電站中、低壓側(cè)雙母線供電可靠、調(diào)度靈活，易擴(kuò)建經(jīng)濟(jì)性差發(fā)電廠；輸/配電變電站高壓側(cè)旁路接線使得出線斷路器檢修成為可能增加了旁路斷路器的投資發(fā)電廠；輸/配電變電站高壓側(cè)橋型接線操作簡(jiǎn)單故障投切需短時(shí)停電配電變電站高壓側(cè)單元接線接線簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)性好故障波及范圍大發(fā)電廠；變電站（國(guó)外）3/2接線可靠性和靈活性均較高，易擴(kuò)建經(jīng)濟(jì)性較差發(fā)電廠；500kV升/降壓變電站高壓側(cè)四角接線具備雙母線運(yùn)行特點(diǎn)，但比雙母線經(jīng)濟(jì)開(kāi)/閉環(huán)運(yùn)行使設(shè)備選型困難配電變電站低壓側(cè)2配電網(wǎng)主接線模式（1）高壓配電網(wǎng)接線模式簡(jiǎn)稱(chēng)要點(diǎn)同電源不同母線輻射接線雙回直供可靠性高不同電源雙T接線雙T變壓器母線組接線易于實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化；可靠性較“雙回直供”低同電源不同母線雙T接線一直一T簡(jiǎn)單，投資省，有較高的可靠性雙側(cè)電源不同母線雙T接線雙鏈靈活性較好，可靠性較高；接線模式稍顯復(fù)雜，設(shè)備投資較大雙側(cè)電源輻射接線單鏈可靠性高于“雙T”∏T混合接線--可靠性較高主接線模式（2）中壓配電網(wǎng)接線模式要點(diǎn)架空線單輻射線路利用率100%；可靠性差單環(huán)網(wǎng)線路利用率50%；可靠性高；接線清晰分段聯(lián)絡(luò)線路利用率67%或75%；可靠性高；接線稍顯復(fù)雜電纜單輻射線路利用率100%；可靠性差單環(huán)網(wǎng)線路利用率50%；可靠性高；接線清晰雙∏線路利用率67%；可靠性高；接線稍顯復(fù)雜

“N-1”主備線路利用率67%或75%；可靠性高；接線清晰互為備用的主備線路利用率67%；可靠性高；運(yùn)行管理比較復(fù)雜開(kāi)閉所接線可靠性很高；接線清晰主接線模式加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)構(gòu)成的認(rèn)識(shí)；了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)；熟悉電力系統(tǒng)的元件等值和潮流計(jì)算。主要意義電力系統(tǒng)元件等值電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)運(yùn)行主要內(nèi)容電力系統(tǒng)的運(yùn)行電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)電力系統(tǒng)相位等值三相交流輸電意義電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)

電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)一般區(qū)分為穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)。暫態(tài)是系統(tǒng)暫時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)，一般指系統(tǒng)從一種運(yùn)行狀態(tài)到另外一種運(yùn)行狀態(tài)的過(guò)渡過(guò)程。在暫態(tài)中，所有運(yùn)行參數(shù)都發(fā)生變化，有些則發(fā)生激烈變化。穩(wěn)態(tài)是暫態(tài)的反方面，指系統(tǒng)各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)保持穩(wěn)定時(shí)候的運(yùn)行狀態(tài)。由于電力系統(tǒng)存在各種隨機(jī)擾動(dòng)（如負(fù)荷變動(dòng)）因素，絕對(duì)的穩(wěn)態(tài)是不存在的。因此，在電力系統(tǒng)運(yùn)行的某一段時(shí)間內(nèi)，如果運(yùn)行參數(shù)只在某一恒定的平均值附近發(fā)生微小的變化，我們就稱(chēng)其為穩(wěn)態(tài)。穩(wěn)態(tài)還可分為正常穩(wěn)態(tài)、故障穩(wěn)態(tài)和故障后穩(wěn)態(tài)。三相交流輸電的意義

首先，三相交流電在交流電機(jī)定子繞組中可以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，而且這個(gè)磁場(chǎng)是穩(wěn)定的具有固定旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。但四相及以上在設(shè)計(jì)上變得不夠經(jīng)濟(jì)，而正交排列的兩相系統(tǒng)也能構(gòu)成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，但是不具有固定的旋轉(zhuǎn)方向，從而會(huì)造成電機(jī)極距下線圈無(wú)法均布，從而不但降低了電機(jī)容量，還會(huì)產(chǎn)生主磁場(chǎng)的嚴(yán)重崎變。此外，在發(fā)電方面，相同尺寸的三相發(fā)電機(jī)比單相發(fā)電機(jī)的功率大，在三相負(fù)載相同的情況下，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩恒定，有利于發(fā)電機(jī)的工作；在傳輸方面，三相系統(tǒng)比單相系統(tǒng)節(jié)省傳輸線，三相變壓器比單相變壓器經(jīng)濟(jì)；在用電方面，三相電容易產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)使三相電動(dòng)機(jī)平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)。電力系統(tǒng)等值

電力系統(tǒng)的三相是指A相、B相和C相，其中，A相比B相超前120度，B相比C相超前120度、C相比A相超前120度。電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)基本上是三相對(duì)稱(chēng)的（如正常運(yùn)行狀態(tài)）或者是可以化為三相對(duì)稱(chēng)的（如用對(duì)稱(chēng)分量法），因此只研究一相就可以了。電力系統(tǒng)各元件的三相，有星形接法和三角形接法，相應(yīng)的三相等值電路也有星形電路和三角形電路。為了便于應(yīng)用一相等值電路進(jìn)行分析計(jì)算，常把三角形電路化為星形電路。因此，等值電路中的參數(shù)是計(jì)及了其余兩項(xiàng)影響（如相間互感等）的一相等值參數(shù)。電力系統(tǒng)元件等值電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)運(yùn)行主要內(nèi)容輸電線路的等值

變壓器等值電力系統(tǒng)元件等值輸電線路等值輸電線路的參數(shù)有四個(gè)：反映線路通過(guò)電流時(shí)產(chǎn)生有功功率損失效應(yīng)的電阻，記為R；反映載流導(dǎo)線周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)效應(yīng)的電感，記為X；反映線路帶電時(shí)絕緣介質(zhì)中產(chǎn)生泄漏電流及導(dǎo)線附近空氣游離而產(chǎn)生有功功率損失的電導(dǎo)，記為G；反映帶電導(dǎo)線周?chē)妶?chǎng)效應(yīng)的電容，記為B。圖1輸電線路等值電路（“П”型等效）輸電線路等值變壓器等值圖2兩繞組變壓器等值電路圖3三繞組變壓器等值電路電力系統(tǒng)元件等值電力系統(tǒng)潮流計(jì)算電力系統(tǒng)運(yùn)行主要內(nèi)容

基本知識(shí)網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算

關(guān)鍵指標(biāo)電力系統(tǒng)潮流計(jì)算基本知識(shí)（1）網(wǎng)絡(luò)的電氣表達(dá)電氣網(wǎng)絡(luò)主要由節(jié)點(diǎn)和支路組成，節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間靠支路相連，支路與支路之間靠節(jié)點(diǎn)相連。支路—線路、開(kāi)關(guān)、變壓器繞組；節(jié)點(diǎn)—發(fā)電廠、變壓器中性點(diǎn)、母線、負(fù)荷和其他虛擬拓?fù)潼c(diǎn)。（2）潮流計(jì)算變量

P—有功功率；

Q—無(wú)功功率；

V—節(jié)點(diǎn)電壓；

δ—節(jié)點(diǎn)相角。（3）潮流計(jì)算節(jié)點(diǎn)分類(lèi)

PQ節(jié)點(diǎn)—般的變電站、負(fù)荷；

PV節(jié)點(diǎn)—具有無(wú)功設(shè)備儲(chǔ)備的發(fā)電廠、具有可調(diào)無(wú)功電源設(shè)備的變電站；

Vδ節(jié)點(diǎn)—主調(diào)頻發(fā)電廠、與外部可最大提供功率的節(jié)點(diǎn)。

基本知識(shí)網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算

關(guān)鍵指標(biāo)電力系統(tǒng)潮流計(jì)算網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗

（1）電壓降落網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落是指元件首末端兩點(diǎn)電壓的相量差。圖1-1網(wǎng)絡(luò)元件的等值電路

（1-1）

圖1-2

電壓降落相量圖

注：和分別稱(chēng)為電壓降落的縱分量和橫分量。

（1-4）

（1-3）

（1-2）網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗

在潮流計(jì)算中，一般給定的已知量都是功率，而不是節(jié)點(diǎn)的電流，所以與電壓和電流對(duì)應(yīng)的單相功率為通過(guò)上式解出和，代入式（1-2）和（1-3）中

（1-6）

（1-7）可得電壓降落公式

（1-5）注意，在使用公式（1-6）和（1-7）計(jì)算電壓降落的縱、橫分量時(shí)，如所用的是某一點(diǎn)的功率，就應(yīng)該取同一點(diǎn)的電壓。網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗而首端元件的相電壓為同樣，若以電壓相量的方向?yàn)閰⒖挤较?，則元件末端的電壓為

（1-9）

（1-8）網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗

從電壓降落的公式可見(jiàn)，元件兩端的電壓幅值差主要由電壓降落的縱分量決定，電壓的相角差則由橫分量確定。高壓輸電線的參數(shù)中，電抗要比電阻大得多，作為極端的情況，令R=0，便得，說(shuō)明在純電抗元件中，電壓降落的縱分量是因傳送無(wú)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。換句話說(shuō)，元件兩端存在電壓幅值差是傳送無(wú)功功率的條件，存在電壓相角差則是傳送有功功率的條件。感性無(wú)功功率將從電壓較高的一端流向電壓較低的一端，有功功率則從電壓相位超前的一端流向電壓相位落后的一端。網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗則電壓就應(yīng)是環(huán)節(jié)末端的電壓；若功率是環(huán)節(jié)首端的視在功率，則電壓就應(yīng)是環(huán)節(jié)首端電壓。當(dāng)（或）未知時(shí)，一般可用線路額定電壓代替作近似計(jì)算。（2）功率損耗電流在線路電阻上產(chǎn)生的有功功率損耗為電流通過(guò)線路的感抗X產(chǎn)生的無(wú)功功率損耗為注意在式（1-10）和式（1-11）中，功率和電壓應(yīng)為線路環(huán)節(jié)中同一點(diǎn)的值。即如果功率是環(huán)節(jié)末端的視在功率，

（1-10）

（1-11）網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗

電力線路上除了阻抗支路中的變動(dòng)功率損耗外，導(dǎo)納支路中還會(huì)消耗與負(fù)荷無(wú)關(guān)的額固定電容功率（也稱(chēng)充電功率）。如果已知線路首、末兩端的運(yùn)行電壓分別為和

,則有式中：為靠近線路首端的一半線路所消耗的容性無(wú)功功率，為靠近線路末端的一半線路所消耗的容性無(wú)功功率，

（1-12）B

為線路的總電納。網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗式中：為全線路的充電功率（電容功率）。

電壓與線路額定電壓的差值一般不大，因而在工程計(jì)算中通常可按、近似計(jì)算線路的電容功率，即

（1-13）

變壓器的功率損耗包括阻抗支路中的變動(dòng)損耗和導(dǎo)納支路中的固定損耗兩部分。一般計(jì)算時(shí)用變壓器的額定電壓代替運(yùn)行電壓，則雙繞組變壓器功率損耗的計(jì)算公式為

（1-14）

（1-15）網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗式中：為變壓器的短路損耗，為變壓器的額定容量，為變壓器的短路電壓百分?jǐn)?shù)，為變壓器的空載電壓百分?jǐn)?shù)。

網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗

基本知識(shí)網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)潮流計(jì)算

關(guān)鍵指標(biāo)電力系統(tǒng)潮流計(jì)算（1）開(kāi)式網(wǎng)絡(luò)開(kāi)式網(wǎng)絡(luò)是電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)中最簡(jiǎn)單的一種，用戶僅能從單方向獲取電源。潮流計(jì)算的任務(wù)就是要根據(jù)給定的網(wǎng)絡(luò)接線和其他已知條件，計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中的功率分布，功率損耗和未知的節(jié)點(diǎn)電壓。開(kāi)式電力網(wǎng)的功率分布于電壓計(jì)算過(guò)程，實(shí)際上就是上述電力網(wǎng)環(huán)節(jié)功率與電壓平衡的反復(fù)應(yīng)用，即應(yīng)用功率、電壓平衡關(guān)系式逐個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行計(jì)算，最終求出整個(gè)電力網(wǎng)的潮流分布。簡(jiǎn)單的潮流計(jì)算圖1-3網(wǎng)絡(luò)元件的等值電路簡(jiǎn)單的潮流計(jì)算

在工程實(shí)際中，一般已知線路末端負(fù)荷功率和線路首段電壓。其功率平衡和電壓平衡計(jì)算一般分兩步進(jìn)行：首先，根據(jù)并用線路額定電壓代替各點(diǎn)的實(shí)際運(yùn)行電壓，從線路末端到首端逐段進(jìn)行功率平衡計(jì)算，直至求出供電點(diǎn)首端送出的功率為止；其次，根據(jù)給定