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电力线路中的电压降低与损耗问题

2023-06-15 历史故事版权反馈

【摘要】：在计算线路电压中，常用到电压降落、电压损耗、电压偏移、电压调整等几个指标，它们的定义如下：电压降落。指线路始末两端电压的向量差它的两个分量ΔU.和δU.分别称为电压降落的纵分量和横分量。电压偏移也常以线路额定电压UN百分数表示，即电压调整。由于输电线路的电容效应，特别是超高压线路，在空载时线路末端电压上升较大。

电力系统计算中常用功率而不用电流。这是因为实际系统中的电源、负荷常以功率形式给出，而电流是未知的。此外，有功功率、无功功率可以分别相加，它们的比率反映了相应的功率因数，而电流却不能反映这些。

在图3-1中，设末端电压为末端功率为则线路末端导纳支路的功率损耗为

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则阻抗末端的功率为

阻抗支路中损耗的功率为

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阻抗支路始端的功率为

线路始端导纳支路的功率损耗为

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线路首端功率为

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图3-1　电力线路的电压和功率

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图3-2　电力线路的电压相量图

从以上推导不难看出，要想求出始端导纳支路的功率损耗从而必须先求出始端电压设与实轴重合，即如图3-2所示，则由

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图3-2中的功率角为

在一般电力系统中，U2＋ΔU远远大于δU，也即电压降落的横分量的值δU对电压U1的大小影响很小，可忽略不计，所以

同理，也可推导出从始端电压始端功率求取末端电压末端功率的计算公式。有关功率的推导与式（3-1）～式（3-3）类似，而计算电压的部分应改为

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式（3-8）～式（3-10）是以为基准参考轴推出的。

将上述两种情况的向量的相对关系在同一相量图上表示，如图3-3所示。

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图3-3　电压降落的两种计算方法

（a）自末端算起；（b）自始端算起

应指出，以上公式均是在负荷为感性的假设下推导的，即Q以正值代入，如负荷为容性，则公式中的Q以负值代入即可。

在计算线路电压中，常用到电压降落、电压损耗、电压偏移、电压调整等几个指标，它们的定义如下：

（1）电压降落。指线路始末两端电压的向量差它的两个分量ΔU.和δU.分别称为电压降落的纵分量和横分量。

（2）电压损耗。指线路始末两端电压的数值差（U1－U2）。电压损耗通常以线路额定电压UN百分数表示，即

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（3）电压偏移。指线路始端或末端的实际电压与线路额定电压UN的数值差。电压偏移也常以线路额定电压UN百分数表示，即

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（4）电压调整。指线路末端的空载与负载时电压的数值差（U20－U2）。由于输电线路的电容效应，特别是超高压线路，在空载时线路末端电压上升较大。电压调整也常以百分数表示，即

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