输电线路数学模型和参数计算

Zhejiang University
输电线路数学模型和参数计算
徐政
浙江大学
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2012年11月19日Zhejiang University
主要内容
三相输电线路的串联阻抗

三相输电线路的并联电容

三相输电线路参数计算

超、特高压输电线路参数比较
Zhejiang University
三相输电线路的串联阻抗
V  R I  jL I  jL I  jL I  jL I
a a a ab b ac c aw w av v
I
w w w'  jL I V  R I  jL I  jL I 
an n a' n n n n an a
I
v v v' jL I  jL I  jL I  jL I
bn b cn c wn w vn v
I
a a a'  Z I  Z I  Z I  Z I  Z I V
aag a abg b acg c awg w avg v a'
I
b b b'
I
c c c'
V V 令 V V V 则有
c c'
a a a'
I  I  I  I  I  I
n a b c w v
V Z I Z I Z I Z I Z I
a aag a abg b acg c awg w avg v
具有两根地线的三相输电线路Zhejiang University
三相输电线路的串联阻抗
V  Z Z Z Z Z I 
a aag abg acg awg avg a
    
V Z Z Z Z Z I
 b   bag bbg bcg bwg bvg  b 
V   Z Z Z Z Z I 
c cag cbg ccg cwg cvg c
    
V Z Z Z Z Z I
    
w wag wbg wcg wwg wvg w
    
V Z Z Z Z Z I
    
v vag vbg vcg vwg vvg v
基本阻抗矩阵 Z
ΔV  Z Z I 
abc A B abc

    
ΔV Z Z I
    
wv C D wvZhejiang University
三相输电线路的串联阻抗
ΔV  Z I  Z I 1
ΔV  (Z  Z Z Z )I
abc A abc B wv
abc A B D C abc
0  Z I  Z I ΔV  Z I
C abc D wv abc abc abc
因此，三相等值阻抗矩阵为
1
Z  Z  Z Z Z
abc A B D C
若三相输电线路均匀换位，则上述等值阻抗矩阵具有如下矩阵形式
 Z M M
 
Z  M Z M
abc  
M M Z 
 Zhejiang University
三相输电线路的串联阻抗
当等值阻抗矩阵具有上述矩阵形式时，可运用序变
换或模变换方法，得到对角阵形式的序阻抗矩阵或模阻
抗矩阵，即
Z  2M 
 
1
Z  T Z T  Z  M
012 s abc s  
 Z  M
 Zhejiang University
三相输电线路的并联电容
线路电压和线路电荷之间的关系式为
V  P P P P P Q 
a aa ab ac aw av a
    
V P P P P P Q
 b   ba bb bc bw bv  b 