《电力系统稳态分析第二章1》.pdf

第二章 电力系统各元件的特性和数学模型 本章主要内容 发电机稳态运行模型 变压器的参数和数学模型 输电线路的参数和数学模型 负荷的运行特性和数学模型 多电压等级电力网络的数学模型 复功率的规定 • 国际电工委员会的规定 ~ • * 复功率： S U I • • 令： U j ϕu I Iej ϕi Ue 视在功率： S UI ϕ − 功率因数角： ϕ ϕ u i 有功功率： P UI cosϕ “滞后功率因数 运行”的含义 无功功率： Q UI sinϕ 第一节 发电机组运行特性和数学模型 隐极发电机的稳态向量图和功角特性 隐极发电机的运行限额 发电机的数学模型 隐极机的稳态向量图 • • • E q U+j I xd 隐极机的功角特性 由功角特性方程可知，由感抗连接的两点之间： 有功传输依靠两点电压的相角差:由超前方传向滞后方； 无功传输依靠两点电压的幅值差:由高电压方传向低电压方 隐极机的功角特性 隐极机的运行限额 发电机组(原动机+发电机)的运行限制条件 • 发电机定子绕组温升的限制，即定子电流的限制 • 发电机励磁绕组温升的限制，即励磁电流的限制 • 原动机最大出力的限制，即有功功率的限制 其它限制 并列运行稳定性、定子端部温升等限制 PQ图的作图方法 1) 作出发电机额定运行状态的相量图 2) 将相量图中各相量均乘以（U / x ) N d 3) 以电压相量末端为原点建立直角坐标系统，将该坐标系统 称为P-Q坐标系统：纵轴对应有功P ，横轴对应无功Q 隐极机的PQ图 隐极机的运行限额 励磁绕 运行限制： 组温升 原动机 1) 定子电流限制：B点不越出 功率 定子绕 组温升 以O点为圆心的S弧 其它约束 2) 转子电流限制：B点不越出 以O ˊ点为圆心的F弧 3) 原动机功率限制：B点只能 在水平线BC 以下运行 4) 其它限制（进相运行限 制）：B点只能在曲线T右 Q0，欠 Q0，过 边运行 励运行 励运行 发电机稳态运行时的数学模型 4个节点运行参数： 节点电压：幅值U和相角ϕ 节点功率