电力系统分析

王朝百科·作者佚名 2010-01-15

电力系统分析（analysis of electric power system）电力系统稳态运行分析、故障分析和暂态过程的分析。电力系统分析的基础为电力系统潮流计算、短路故障计算和稳定计算。

电力系统稳态分析

主要研究电力系统稳态运行的性能，包括系统有功和无功功率的平衡，网络节点电压和支路功率的分布等，解决系统有功功率和频率调整，无功功率和电压控制等问题。电力系统潮流计算是电力系统稳态分析的基础。潮流计算的结果可以给出电力系统稳态运行时各节点电压和各支路功率的分布。在不同系统运行方式下进行大量潮流计算，可以研究并从中选择确定经济上合理、技术上可行、安全可靠的运行方式。潮流计算还给出电力网的功率损耗，便于进行网据分析，并进一步制定降低网损的措施。潮流计算还可以用于电力网事故预想，确定事故影响的程度和防止事故扩大的措施。潮流计算也用于输电线路工频过电压研究和调相、调压分析，为确定输电线路并联补偿容量、变压器可调分接头设置等系统设计的主要参数以及线路绝缘水平提供部分依据。谐波分析主要通过谐波潮流计算，研究在特定谐波源作用下，电力网内各节点谐波电压和支路谐波电流的分布，确定谐波源的影响从而制定消除谐波的措施。

电力系统故障分析

主要研究电力系统中发生故障（包括短路、断线和非正常操作）时，故障电流、电压及其在电力网中的分布。短路电流计算是故障分析的的主要内容。短路电流计算的目的，是确定短路故障的严重程度，选择电气设备参数。整定继电保护，分析系统中负序及零序电流的分布，从而确定其对电气设备和系统的影响。

电力系统暂态分析

主要研究电力系统受到扰动后的电磁和机电暂态过程，包括电磁暂态过程的分析和机电暂态过程的分析。

电磁暂态过程的分析

主要研究电力系统故障和操作过电压及谐振过电压，为变压器、断路器等高压电气设备和输电线路的绝缘配合和过电压保护的选择，以及降低或限制电力系统过电压技术措施的制订提供依据。

机电暂态过程的分析

主要研究电力系统受到大扰动后的暂态稳定和受到小扰动后的静态稳定性能。其中暂态稳定分析是研究电力系统受到诸如短路故障，切除或投入线路、发电机、负荷，发电机失去励磁或者冲击性负荷等大扰动作用下，电力系统的动态行为和保持同步稳定运行的能力。为选择规划设计中的电力系统的网络结构，校验和分析运行中的电力系统的稳定性能和稳定破坏事故，制订防止稳定破坏的措施提供依据。静态稳定分析为确定输电系统的输送功率，分析静态稳定破坏和低频振荡事故的原因，选择发电机励磁调节系统、电力系统稳定器的形式和参数提供依据。

电力系统分析工具三要有暂态网络分析仪、物理模拟装置和计算机数字仿真。

暂态网络分析仪用阻抗模型模拟电力网用于电磁暂态过程的研究。其变压器、线路的频变电气参数具有较高精度，而且利用计算机技术进行数据的收集处理和分析，有较强的实用价值。

电力系统动态模拟装置

曾广泛用于电力系统稳定研究和机电暂态分析。该模拟装置的所有元件均为物理仿真模型，模拟产生的物理现象可与实际电力系统一一对应，可用于考核校验实际电力系统继电保护和自动装置。但由于模拟装置中元件的数量有眼，模拟试验周期长以及计算机数字仿真的迅速发展等原因，其实际应用受到了限制。

计算机数字仿真

目前电力系统分析的主要方法。电力系统分析的理论研究和计算机技术的发展和广泛应用，促进了电力系统分析方法的进步和发展。理论研究为电力系统分析建立了坚实的理论基础，例如三相交流电力系统不对称故障和操作下电压、电流计算的对称分量法，以及描述同步电机的电压、电流、磁链等电磁量与转矩、转速等机械量之间的相互关系的派克方程。前者为现代电力系统网络分析提供了重要的方法依据，而后者奠定了同步电机暂态分析的基础。矩阵、图论、数值计算等与计算机相关的应用数学分支在电力系统分析领域的应用与发展，使电力系统分析数学表达的形式、建立数学模型的方法、数值计算方法等方面发生了很大变化，从而大大提高了电力系统分析的规模和速度，适应了现代大规模电力系统（几千个节点、上万条支路）和实时控制快速分析的需要，这是其他分析手段无法比拟的。

电力系统分析——新世纪高等院校精品教材

图书作者：韩祯祥主编吴国炎副主编

出版社：浙江大学出版社

ISBN： 7308010384

出版时间： 1997-12第2版

印刷时间： 2005-7第7次印刷

开本： 32

价格(元)： 19

【目录】

1 电力系统概述

1．1 电力系统及其发展

1．1．1 电力系统