電力系統(tǒng)學(xué)習(xí)

電力系統(tǒng)的分析步驟：

1.建立電力系統(tǒng)各模塊模型。

2.在模型的基礎(chǔ)上分析系統(tǒng)的性能。

在此處添加文本內(nèi)容

旨在理論上對電力系統(tǒng)進(jìn)行整體上的建模和分析，建立對電力系統(tǒng)的理論認(rèn)識。

chapter1:現(xiàn)代電力系統(tǒng)的基本特性

1.1 發(fā)展歷史

第一個完整電力系統(tǒng)的締造者——托馬斯*愛迪生

第一臺商用的HVDC輸電于1954年在瑞典堅持

1.2 電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.輸電系統(tǒng) 2.次輸電系統(tǒng) 3.配電系統(tǒng)

1.3 電力系統(tǒng)控制

需要滿足的要求：1.適應(yīng)符合有功與無功功率的需求

2.成本最低

3.供電質(zhì)量（包括電壓、頻率、可靠性）

chapter2：電力系統(tǒng)穩(wěn)定問題導(dǎo)論

2.1電力系統(tǒng)穩(wěn)定定義：即電力系統(tǒng)的一種特性，即它能夠運行于正常運行條件下的平衡狀態(tài)，在遭受干擾后仍能夠恢復(fù)到可以運行的平衡狀態(tài)。

2.1.1 轉(zhuǎn)子角穩(wěn)定

問題的基本因素：同步電機的功率輸出隨其轉(zhuǎn)子隨其轉(zhuǎn)子搖擺變化的關(guān)系。

穩(wěn)定性現(xiàn)象

即將系統(tǒng)受到干擾時，描述系統(tǒng)的物理量是一個隨時間變化收斂的函數(shù)：

即∑（t→∞）F(t)=const

一.磁路定理

二.電磁感應(yīng)定律

線圈中通過的磁鏈發(fā)生變化時，線圈兩端會產(chǎn)生感應(yīng)電壓，兩種的關(guān)系可用下公式表達(dá)：

E=-dψ/dt

該公式反映了以下信息：

1.E與ψ的數(shù)量關(guān)系。

2.E與ψ方向的確定。

由上圖可以得出等效電路圖：

三.磁鏈&電流的關(guān)系

當(dāng)磁鏈的正方向與電流的正方向相同時（即符合右手螺旋定則），兩者的關(guān)系可以下公式表示：

ψ=Li

當(dāng)磁鏈的正方向與電流的正方向相反時（與右手螺旋定則相反），則在公式前要加一負(fù)號：

ψ=-Li

所以，ψ與i之間的這種關(guān)系也可以表示成一種路的形式，當(dāng)通過線圈的磁鏈由不同部分組成時，而這些磁鏈都是由不同的磁勢產(chǎn)生時，可用公式表示這種關(guān)系（ψ_ij表示F_j在第N_i個線圈產(chǎn)生的磁鏈）

所以有：ψ_ij=N_i φ_j

所以所有通過第N_i個線圈的磁鏈可以表示為：

ψ_i=∑（j=0-N）L_ij×I_j

所以，當(dāng)電路中存在磁路時，可將其表示成磁鏈與電流的關(guān)系，然后再由電磁感應(yīng)定律轉(zhuǎn)換成電壓和電流間的關(guān)系。

四.討論線圈磁電關(guān)系及列寫方程的步驟：

1.以每個線圈為基本的研究對象，分析通過該線圈的磁通。

2.列寫磁鏈關(guān)于電流的關(guān)系式

3.標(biāo)幺化、折算，并畫等效磁路圖。

4.列寫磁路方程，電路方程，畫等效電路圖。

對于某個線圈，假設(shè)第i個線圈，通過該線圈的磁通包括兩部分

1.自身電流產(chǎn)生的磁通（包括主磁通與漏磁通）

2.其它線圈通過第i個線圈磁通的總和。

下面以雙繞組變壓器為例推到其磁電方程

a.原邊線圈1

其包括主磁通 φ_m與漏磁通φ_σ1

其中φ_m=φ_m1 φ_m2

又φ_m1=N_1*i_1*P_m，φ_m2=N_1*i_2*P_m，φ_σ1=N_1*i_1*P_σ1

ψ_1=N_1^2*P_σ1*i_1 N_1^2*P_m*i_1 N_1*N_2*i_2*P_m

=N_1^2*i_1*(P_σ1 P_m) N_1*N_2*i_2*P_m

同理：

ψ_2=N_2^2*i_2*(P_σ2 P_m) N_1*N_2*i_1*P_m

令 L_11=N_1^2(P_σ1 P_m) L_12=L_21=N_1*N_2*P_m L_22=N_2^2*(P_σ2 P_m)

可得磁鏈-電流方程式：

ψ_1=L_11*i_1 L_12*i_2

ψ_2=L_21*i_1 L_22*i_2

也可得到電壓方程：

u_1=-pψ_1 i_1*r_1

u_2=-pψ_2 i_2*r_2

通過分析磁鏈電流方程：

ψ_1=N_1^2*P_σ1*i_1 N_1^2*P_m*i_1 N_1*N_2*i_2*P_m

=N_1^2*P_σ1*i_1 N_1^2*P_m*i_1 N1_2*P_m*(N_2*i_2/N_1)

設(shè)i_2'=N_2*i_2/N_1

ψ_1=N_1^2*P_σ1*i_1 N_1^2*P_m*i_1 N_1^2*P_m*i_2'

=(L_σ1 L_m1)i_1 L_m1*i_2'

=L_σ1*i_1 L_m1*(i_1 i_2)

可把該種關(guān)系表示成等效圖：

（圖）

同理：

ψ_2=N_2^2*i_2*(P_σ2 P_m) N_1*N_2*i_1*P_m

=N_2^2*(N_2*i_2/N_1)*N_1/N_2 N_1*i_1*Pm

由于ψ與電勢存在著線性關(guān)系所以，也應(yīng)該對其進(jìn)行等效

k*ψ_2=N_1^2*P_σ2*i_2' N_1^2*P_m*i_2' N_1^2*P_m*i_1

ψ_2' = L_σ2'*i_2' L_m1*i_2' L_m1*i_1

= L_σ2'*i_2 L_m1*(i_1 i_2')

所以，雙繞組的磁鏈電流關(guān)系可以等效為：

圖？？

磁鏈電流的關(guān)系，對其取導(dǎo)，可得到:

u_1 =L_σ1*di_1/dt L_m1*(di_1/dt di_2/dt)

u_2'= L_σ2''*di_2'/dt L_m1*(di_1/dt di_2'/dt)

在加上銅耗（r1,r2）及鐵耗（r_m）：

u_1=r1*i_1 r_m*(i_1 i_2') L_σ1*di_1/dt L_m1*(di_1/dt di_2/dt)

u_2'=r2*i_2' r_m*(i_1 i_2') L_σ2''*di_2'/dt L_m1*(di_1/dt di_2'/dt)

因此，可的到雙繞組的等效電路圖：

（圖）

現(xiàn)在討論同步發(fā)電機的電磁關(guān)系：

同步發(fā)電機的定子磁勢和轉(zhuǎn)子磁勢是同步旋轉(zhuǎn)的，在一般情況下，定子磁勢與轉(zhuǎn)子磁勢是成一定夾角的，所以可以

把定子磁勢分解成兩個互相垂直的磁勢——一個與轉(zhuǎn)子磁勢方向一致，另一個與轉(zhuǎn)子磁勢相垂直

編輯者：羅夢澤

在此處添加文本內(nèi)容

高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)

【2】 電力系統(tǒng)穩(wěn)定與控制

【3】 電機學(xué)

【4】 自動控制原理

【5】 復(fù)變函數(shù)與積分變換　在此處添加文本內(nèi)容2100433B

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)預(yù)備知識

學(xué)習(xí)該課程前，學(xué)習(xí)者需要具備該課程的先修課程為電路學(xué)、電機學(xué)、電力系統(tǒng)。

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)學(xué)習(xí)資料

緒論

第一篇 電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析

第一章 電力系統(tǒng)的元件參數(shù)和等值電路及等值網(wǎng)絡(luò)

第二章 電力系統(tǒng)潮流的分析與計算

第三章 電力系統(tǒng)潮流的計算機算法

第四章 電力系統(tǒng)有功功率的平衡和頻率調(diào)整

第五章 電力系統(tǒng)無功功率的平衡和電壓調(diào)整

第六章 電力網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運行

第二篇 電力系統(tǒng)的故障分析與計算

第七章 同步發(fā)電機的基本方程及其三相短路的電磁暫態(tài)過程

第八章 電力系統(tǒng)各元件的序參數(shù)和等值電路

第九章 電力系統(tǒng)故障的分析與實用計算

第三篇 電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析

第十章 機組的機電特性

第十一章 電力系統(tǒng)的表態(tài)穩(wěn)定性2100433B

內(nèi)容介紹

本書共分七章，內(nèi)容包括備用電源和備用設(shè)備自動投入、輸電線路自動重合閘、同步發(fā)電機準(zhǔn)同步并列、同步發(fā)電機勵磁自動調(diào)節(jié)、自動低頻減負(fù)荷、電力系統(tǒng)頻率和有功功率自動調(diào)節(jié)等。

本書可作為電力系統(tǒng)及相關(guān)專業(yè)各層次《電力系統(tǒng)自動裝置》課程的教學(xué)輔助用書，也可作為自學(xué)考試及其他相關(guān)考試的復(fù)習(xí)參考書，同時可供電力系統(tǒng)技術(shù)人員學(xué)習(xí)使用。

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