電力系統(tǒng)的基本任務(wù)是安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地為用戶(hù)提供充足的電能。為了完成這一基本任務(wù)，在電力系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和運(yùn)行過(guò)程中需要進(jìn)行一系列技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的分析和計(jì)算。本文講解配電網(wǎng)的電壓計(jì)算，配電網(wǎng)的損耗計(jì)算與降損措施，配電網(wǎng)的潮流計(jì)算以及配電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償和電壓調(diào)整等。
當(dāng)輸電線路傳輸功率時(shí)，電流將在線路的阻抗上產(chǎn)生電壓降落。為了使分析簡(jiǎn)便，輸電線路采用集中參數(shù)等值電路，暫時(shí)不考慮電容的影響。
一、配電網(wǎng)的電壓降落
電壓降落：指線路首末兩端電壓的相量差。見(jiàn)圖1。
圖1 電壓降落的表示
1.已知環(huán)節(jié)末端電壓及功率
以末端電壓為參考相量，負(fù)荷為感性，見(jiàn)圖2。 末端電壓降落的縱、橫分量見(jiàn)圖3。
圖2
圖3
2.已知環(huán)節(jié)首端電壓及功率，參照上述推導(dǎo)，見(jiàn)圖4。首端電壓降落的縱、橫分量見(jiàn)圖5。
圖4 以首端電壓為參考向量，末端電壓
圖5 首端電壓降落的縱、橫分層
注意：當(dāng)已知末端的電壓及功率求首端的電壓時(shí)，取末端電壓為參考相量；當(dāng)知首端的電壓及功率求末端電壓時(shí)，取首端電壓為參考相量。見(jiàn)圖6。
圖6
二、配電網(wǎng)的電壓損耗
電壓損耗指線路首末兩端電壓的數(shù)值差。電壓損耗的大小為圖7中的ag。如忽略其橫分量，電壓損耗由兩部分組成的，見(jiàn)圖8。
圖7 電壓損耗
圖8 電壓損耗組成
式中第一部分與有功功率和電阻有關(guān)，第二部分與無(wú)功功率和電抗有關(guān)，這些因素對(duì)電壓損耗值的影響程度是由電網(wǎng)特性所決定的。
三、配電網(wǎng)的電壓偏移
電壓偏移是指線路首端或末端電壓與線路額定電壓的數(shù)值差 。電壓偏移常用百分值表示，見(jiàn)圖9。
常以電壓損耗和電壓偏移作為衡量電壓質(zhì)量的主要指標(biāo)。
圖9 電壓偏移