高压输电线路运行特性分析及参数测定
2021-12-27 20:04:35 0 举报AI智能生成
高压输电线路运行特性分析及参数测定实验，包括空载运行和正常运行的特性研究，自然功率和正序阻抗测量。
作者其他创作
大纲/内容
电力传输基本概念
网络元件的电压降落
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="d\dot{U_2}=\frac{P_{s2}R+Q_{s2}X}{U_2}+j\frac{P_{s2}X-Q_{s2}R}{U_2}"><span></span><span></span></span>
纵分量<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="\Delta\dot{U_2}=\frac{P_{s2}R+Q_{s2}X}{U_2}"><span></span><span></span></span>
横分量<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="\delta\dot{U_2}=\frac{P_{s2}X-Q_{s2}R}{U_2}"><span></span><span></span></span>
相角差<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="\delta_1=tan^{-1}\frac{\delta{U_2}}{U_2+\Delta{U_2}}"><span></span><span></span></span>
电压损耗<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="U_1-U_2"><span></span><span></span></span>
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="d\dot{U_2}=\frac{Q_{s2}X}{U_2}+j\frac{P_{s2}X}{U_2}"><span></span><span></span></span>
幅值差<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="\Delta{U_2}=\frac{Q_{s2}X}{U_2}"><span></span><span></span></span>
相角差<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="\delta{U_2}=\frac{P_{s2}X}{U_2}"><span></span><span></span></span>
网络元件的功率损耗
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="\Delta{P_2}=I^2R=\frac{P_{s2}^2+Q_{s2}^2}{U_2^2}R"><span></span><span></span></span>
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="\Delta{Q_2}=I^2X=\frac{P_{s2}^2+Q_{s2}^2}{U_2^2}X"><span></span><span></span></span>
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="\Delta{S_{p1}}=-jU_1^2\frac{B}{2}"><span></span><span></span></span>
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="\Delta{S_{p1}}=-jU_1^2\frac{B}{2}"><span></span><span></span></span>
总功率损耗<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="\Delta{S_L}=\Delta{P_2}+j\Delta{Q_2}+\Delta{S_{p1}}+\Delta{S_{p2}}"><span></span><span></span></span>
高压输电线路运行特性
与传输的功率的关系
线路空载
首端电压<末端电压
线路损耗&无功损耗
末端带阻性负载
首端电压>末端电压，首端电压相位超前末端电压
线路损耗&负荷损耗
末端带大容量感性负载
首端电压>末端电压，首端电压相位滞后末端电压
线路损耗&无功损耗&负荷损耗
自然功率<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="S_n"><span></span><span></span></span>
条件
负荷阻抗=线路波阻抗
入射波输送到线路末端的功率完全被负荷吸收
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="S_n=\frac{U_n^2}{Z_c}=\frac{U_n^2}{\sqrt{L_1/C_1}}"><span></span><span></span></span>
输电线路特征
电感消耗的无功=分布电容产生的无功
线路任一点电压电流大小相等
线路任一点电压电流相位相同
工程背景
实际电网调压问题
空载运行特性实验
自然功率测试实验
正常运行特性实验
输电线路工频参数测定问题
工频正序参数测试
高压输电线路模型空载运行特性实验
实验条件
构建“单机-输电线路”一次系统
发电机“恒<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="I_L"><span></span><span></span></span>”励磁
线路空载
实验内容
测量电压首末端电压
短线路
线路阻抗小，电压幅值差小
长线路
线路阻抗大，电压幅值差大
测量首末端电压&首端有功无功功率
线路末端功率为感性
首端电压>末端电压
线路末端功率为容性
首端电压<末端电压
高压输电线路模型自然功率测试实验
实验条件
构建“单机-输电线路-负荷”一次系统
发电机“恒<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="I_L"><span></span><span></span></span>”励磁
线路首端保持电压频率不变
实验原理
实验内容
从小到大增加负载容量
线路首末端电压
首端无功功率
得到近似线路自然功率
高压输电线路模型正常运行特性实验
实验条件
构建“发电机-输电线路-无穷大”一次系统
无穷大系统电压可调
发电机有功无功功率可调
实验内容
发电机无功为0，调节有功输出增加
线路首末端电压幅值差增大
线路首末端电压相角差增大
发电机有功为0，调节无穷大系统电压减小
线路首末端电压幅值差增大
线路首末端电压相角差不变
发电机既发有功又发无功，改变线路参数
线路阻抗增加
线路首末端电压幅值差增大
线路首末端电压相角差增大
线路阻抗减小
线路首末端电压幅值差减小
线路首末端电压相角差减小
实验结论
线路两端电压幅值差是传送无功功率的条件
线路两端电压相角差是传送有功功率的条件
高压输电线路模型工频正序参数测试
实验原理
输电线路采用星形接法，中性点不接地，零序分量无法流通，线路中只有正序分量
线路三相短路，测量线路串联参数
线路三相开路，测量线路并联参数
正序电阻、电感测量
将线路末端三相短路，在始端加三相工频电压
测量各相的电流、三相的线电压和三相总功率
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="Z=\frac{U_{av}}{\sqrt{3}I_{av}}"><span></span><span></span></span>
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="R=\frac{P}{3I_{av}^2}"><span></span><span></span></span>
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="X=\sqrt{Z^2-R^2}"><span></span><span></span></span>
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="L=\frac{X}{2{\pi}f}"><span></span><span></span></span>
正序电导、电容测量
将线路末端开路，在始端加三相工频电压
测量各相的电流、三相的线电压和三相总功率
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="Y=\frac{\sqrt{3}I_av}{U_av}"><span></span><span></span></span>
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="G=\frac{P}{3U_av^2}"><span></span><span></span></span>
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="B=\sqrt{Y^2-G^2}"><span></span><span></span></span>
<span class="equation-text" contenteditable="false" data-index="0" data-equation="C=\frac{B}{2{\pi}f}\times10^6{\mu}F"><span></span><span></span></span>
线路损耗规律
有功功率和无功功率流过电阻都会产生有功损耗
有功功率和无功功率流过电抗都会产生无功损耗
电压越高，功率损耗越小
收藏
0 条评论
下一页
