功率注入电路

❶ 什么是功率驱动电路

可以提供功率输出的驱动电路（不是提供电压输出的）

❷ 电力系统。线路潮流。节点注入功率。关系矩阵。

在分摊功率损耗和固定费用的MW-MILE方法及相关方法中，必须知道由合同交易引起的支路潮流变化量。现有的确定支路潮流方法是直流潮流法和边界潮流法，然而，它们在理论上是不完善的。该文根据交流潮流解算结果，将负荷节点和发电机节点功率分别按恒定阻抗接入网络，求解网络方程，节点电压能够被分别表达为网络所有负荷节点功率的函数和发电机节点功率的函数，进而可将支路潮流和损耗分别表达为负荷节点功率的函数和发电机节点功率的函数，一旦获得这些表达式，就易精确地获得由节点功率引起的支路功率变化。文中给出了详细的分析实例。
关键词：电力市场；损耗分摊；固定费用分摊；合同交易

1 引言
电力市场中网络固定费用分摊或网络使用程度分摊方法是MW-MILE方法或它的改进方式。由特定合同交易引起的线路潮流变化由直流潮流或边界潮流确定[1,2]。然而直流潮流法精度不是很高，虽然边界潮流法看起来是一个精确的方法，但由于潮流问题本身是一个非线性问题，由边界潮流法得到的支路潮流的变化是不精确的。且如果系统中有N个合同交易，边界潮流法就需计算N次交流潮流。文[3,4,7] 根据潮流跟踪技术提出了使用程度分摊与网损分摊，但其分摊技术缺乏理论基础。文[6] 提出了一个适合双边合同交易模式的电力市场的网损分摊技术，但由于采用微增量灵敏度分析方法得出全变量对网损的影响，故理论基础不是很牢靠。在文[8]中，由于采用了雅可比矩阵求逆, 因而不能得出PV点无功、平衡机有功、无功应分摊的网损及使用程度。文[5]提出了自变量全变量对非线性函数值的贡献因子分析理论。
本文根据交流潮流计算结果，将负荷节点和发电机节点功率分别按恒定阻抗接入网络，并求解网络方程。其节点电压支路有功、无功电流被分别表达为所有发电机功率的函数和负荷功率的函数。利用文[5] 提出的自变量全变量对非线性函数值的贡献因子分析理论，将有功、无功损耗功率及线路视在功率的平方分别表达为所有发电节点功率的函数和负荷节点功率的函数。由于采用了电路求解方法，考虑了交易点距离的影响，本文所获得的各种函数可用于双边合同交易电力市场中的支路损耗分摊及固定费用分摊等。
2 贡献因子理论[5]
设函数f=g(X1,...,Xn)为任意一个具有n个自变量的非线性函数，当X1,…,Xn均为零时，目标函数值f =0。由Taylor级数和微积分理论有

式中 h(i)为Xi对函数值的贡献或影响, 说明对任意多变量非线性函数均可得其函数值的分摊[5]。
由式(1)知，Xi对g=(a1X1+...anXn)m的贡献为

3 求解方法
3.1 线性网络方程
假设系统中有N个节点，ZL条支路。系统导纳矩阵为Y，节点N为平衡节点，节点电压为Vi=Vix+jViy。由Kirchoff定律有

式中Pi ,Qi为节点注入功率，其系数XPi, Xqi, YPi及 Yqi可由已知的节点电压值代入得出具体数值。
若系统中没有接地支路, 系统导纳矩阵是一个奇异矩阵，式（3）则不能直接求解。
3.2 节点电压与节点功率的函数关系
在潮流解算完成以后，将负荷节点功率按恒定阻抗接入网络，可形成新的网络方程为

式中 VL,VG分别为负荷节点、发电节点的电压列向量； YG为考虑负荷阻抗时的系统导纳矩阵；IG 为发电机节点注入电流列向量；0为与负荷节点相对应的零向量。
显然，YG可逆。求解上述方程可得

式(6)将系统节点电压表述为节点注入电流的函数。同理, 将发电节点功率按恒定阻抗接入网络，可形成新的网络方程

式中0为与发电节点相对应的零向量；YL为考虑发电功率阻抗等值时的系统导纳矩阵。
求解式(7)可得

式中 VX、VY是系统中所有节点电压列向量，IGX与IGY分别为发电机节点注入电流列向量IG的实部与虚部。
式(8)可记为

式中 ILX与ILY分别为负荷节点注入电流列向量IL的实部与虚部。

式中 PG，QG分别为发电机节点功率列向量；PL，QL分别为负荷节点功率列向量；式（11~12）中的系数矩阵是4´4分块对角矩阵。
将式(11)代入式(9)，式(12)代入式(10)可得

式(13)将全系统节点电压表述为发电节点功率的函数，式(14)将全系统所有节点电压表述为负荷节点功率的函数。
3.3 输电线路使用程度分摊
设通过支路i、j的电流为

式中 DIXGPQ, DIYGPQ 分别为发电节点有功、无功列向量在支路电流实部虚部中的贡献因子; DIXLPQ, DIYLPQ 分别为负荷节点有功、无功列向量在支路电流实部虚部中的贡献因子。
利用式(16) 、(17)，将Vi看成为已知, 支路i、j潮流可分别表示为

列向量在支路i、j有功、无功潮流中的贡献因子, 分别为负荷节点有功、无功列向量在支路i,j有功、无功潮流中的贡献因子。
式(18)，(19)将线路潮流分别表述为节点(包括平衡节点、PV节点)发电功率和负荷功率的函数。
3.4 线路损耗分摊
利用式(2), 线路l(i,j)的有功、无功损耗为

式中DPPQG，DQPQG， DPPQL，DQPQL分别为ZLS´2Ng阶矩阵，ZLS为支路数；i, j分别为线路l的送端和受端节点，row(*)l是矩阵(*)的第l行，Cij是线路l的充电电容。分别是发电节点有功、无功列向量在支路l有功、无功损耗中的贡献因子,分别是负荷节点有功、无功列向量在支路l有功、无功损耗中的贡献因子，Ng为发电机数。
实际运用时，总是将线路损耗按一定比例分摊给配电和发电公司的。假设发电公司承担的损耗比例为Kg，则配电公司承担的损耗比例为（1-Kg），发电节点K注入功率引起支路l的损耗则为负荷节点m注入功率引起支路l的损耗为

式中 NL为负荷数。
一旦获得系统潮流解答以后，便能方便地求得式(24)~(27)中的系数矩阵。并可据此求得线路损耗在发电节点、负荷节点功率中的分摊。
4 实例分析
利用上述算法对一5节点系统和24节点系统进行了分析, 其中5节点系统有3个负荷节点，2个发电机节点。其详细计算结果可见表1~表3。表1给出了线路潮流。表2给出了节点发电功率在线路中引起的潮流。表3给出了节点负荷功率在线路中引起的损耗功率。从表2可以看出，节点功率引起的线路潮流和潮流计算结果一致，从表3可以看出，发电或负荷节点功率引起的线路损耗之和正好等于全系统总网损。线路损耗在节点发电功率中的分摊应为表中数据乘以Kg, 线路损耗在节点发电功率中的分摊应为表中数据乘以(1-Kg)。某些节点在线路中可能会产生负损耗, 这主要是由于该点功率在线路中产生与总潮流方向相反的潮流。在基于潮流跟踪技术的网损分摊中是不会产生负网损的, 若节点功率在线路中引起的潮流与总潮流方向相反, 则该节点在该线路中引起的损耗为零。

5 结论
根据精确潮流解算和非线性函数值贡献理论，提出了一个新颖、简捷的求解由节点功率引起的线路潮流变化和网损变化的方法。节点电压、线路潮流及损耗被分别表达为包括发电机平衡节点、PV节点、PQ节点和负荷节点功率的函数。所获得的函数关系能用于确定任意节点功率所引起的线路潮流变化和损耗变化。与边界潮流法相比，本文显著的特点是理论基础可靠，仅需一次潮流计算，且计算结果精确。若运行方式即节点功率变化后，则需要重新计算潮流并进行网损和固定费用的分摊计算。

❸ 节点功率,线路功率,注入功率,等值电源或负荷功率有什么区别

这几个词个人理解都是在潮流计算过程中遇到的，我的回答都是基于潮流计算来说的
节点功率：潮流计算中电器元件通常都是一个节点，节点功率是指流入或流出这个节点的功率；
线路功率：是指流过线路的功率大小；
等值电源：一般指上级电源的等值电阻或者是电源容量；
负荷功率：这个要看语言环境，潮流计算中就是负荷值；

❹ 3、什么是节点注入功率（电力系统稳态）

就是通过节点所连接的支路向该节点流进或流出的电功率

❺ 整流电路会向电网注入谐波，消耗无功功率的原因是什么

这在大电流大功率整流设备上是存在的!一般的小功率设备是可忽略不计的!
我们知道工频交流电的频率是50赫/秒!也就是说每秒有50个正半波和50个负半波组成!而经整流后的实际波形是被二极管的单向特性搞成了100个单向正波或是100个单向负波!而这个单向倍频的波是以脉动形式存在的!(脉动波也有交流成份!)这个倍频的波动还会再产生二倍频,四倍频......
这个脉动波若有足够的强度它就会有回串的可能!原本平衡的交流电路里就有了在某点,某频,某相位的反相抵消出现!这就会消耗掉部分的有功功率!从而增加了电路的无功损耗!

❻ 高中物理电路的输入功率和输出功率概念

你说的这种情况可能是指一般非纯电阻用电器的问题。例如电动机的输入功率与输出功率。电动机的输入功率即电动机消耗的总功率P=UI；电动机内阻消耗的热功率PQ=I^2R ；电动机的输出功率P出=P-PQ.这里要注意的问题是电流的总功率和电阻的热功率的差别。

❼ 大电流注入法和直接电流注入法的区别是什么呢

BCI（大电流注入法）属于EMC测试，是机动车电子电器组件的电磁辐射抗扰性限值和测量方法。

一般车辆内的线路安排方式，都是由各种不同的线束互相捆绑而成，各个线束上皆有各自的电流信号，因为线束是互相捆绑而成的，受干扰的机会变大，较为脆弱的线束很容易被影响，造成原本在此线束上的信号发生变动，以致影响到线束末端的电气装置。BCI法在15011452—4和SAEJ1113／4中对BCI测试方法均有描述，采用该方法时，将一个电流注人探头放在连接被测设各的电缆线束装置（如影音系统、光驱、电动后视镜等汽车电子设备的线束）之上，然后向该探头注入RF干扰。此时，探头作为第一电流变换器，而电缆装置作为第二电流变换器，因此，RF电流先在电缆装置中以共模方式流过（即电流在装置的所有导体上以同样的方式流动），然后再进人BUT的连接端口。

真正流过的电流由电流注入处装置的共模阻抗决定，而在低频下这几乎完全由EUT和电缆装置另一端所连接的相关设备对地的阻抗决定。一旦电缆长度达到四分之一波长，阻抗的变化就变得十分重要，它可能降低测试的可重复性。此外，由于电流注入探头会带来损耗，因而需要较大的驱动能力才能在BUT上建立起合理的干扰水平。尽管如此，BCI法还是有一个很大的优点，那就是其非侵入性，因为探头可以简单地夹在任何直径不超过其最大可接受直径的电缆上，面不需进行任何直接的电缆导体连接，也不会影响电缆所连接的工作电路。BCI测试法应在屏蔽室内进行，以获得正确的测试结果。一般BCI测试法所适用的频率范围为1～400MHz（或延伸至1000MHz）。BCI法测试配置如图所示。

图 BCI法测试配置图

1—RF信号产生器；2—RF放大器
3一频谱仪或功率计；4—RF取样设各；5一衰减器；6—DC阻绝电容；7一辅助件
8—BAN（地线除外）；9一被测设备；1O一校正用的BF功率计；11一同轴传输线； 12一地线；13一控制设各；BAN一宽带人工电源网络

❽ 什么是电流注入法怎样运用来简化电路

一、 引言
一个理想的电力系统是以单一恒定频率与规定幅值的稳定电压供电的。但实际上，由于近年来随着科学技术的不断发展，在电力系统中大功率换流设备和调压装置的利用、高
压直流输电的应用、大量非线性负荷的出现以及供电系统本身存在的非线性元件等使得
系统中的电压波形畸变越来越严重，对电力系统造成了很大的危害，如：使供电系统中
的元件损耗增大、降低用电设备的使用寿命、干扰通讯系统等。严重时甚至还能使设备
损坏，自动控制失灵，继电保护误动作，因而造成停电事故等及其它问题。所谓"知己知
彼，百战不殆"，因此,要实现对电网谐波的综合治理,就必须搞清楚谐波的来源及电网在
各种不同运行方式下谐波潮流的分布情况，以采取相应的措施限制和消除谐波，从而改
善供电系统供电质量和确保系统的安全经济运行。
二、 电力系统谐波的来源
电力系统中谐波源是多种多样的。主要有以下几种：
1、系统中的各种非线性用电设备如：换流设备、调压装置、电气化铁道、电弧炉、荧光
灯、家用电器以及各种电子节能控制设备等是电力系统谐波的主要来源。这些设备即使
供给它理想的正弦波电压，它取用的电流也是非线性的，即有谐波电流存在。并且这些
设备产生的谐波电流也会注入电力系统，使系统各处电压产生谐波分量。这些设备的谐
波含量决定于它本身的特性和工作状况，基本上与电力系统参数无关，可视为谐波恒流
源。
2、供电系统本身存在的非线性元件是谐波的又一来源。这些非线性元件主要有变压器激
磁支路、交直流换流站的可控硅控制元件、可控硅控制的电容器、电抗器组等。
3、如荧光灯、家用电器等的单个容量不大，但数量很大且散布于各处，电力部门又难以
管理的用电设备。如果这些设备的电流谐波含量过大，则会对电力系统造成严重影响，
对该类设备的电流谐波含量，在制造时即应限制在一定的数量范围之内。
4、发电机发出的谐波电势。发电机发出谐波电势的同时也会有谐波电势产生，其谐波电
势取决于发电机本身的结构和工作状况，基本上与外接阻抗无关。故可视为谐波恒压源
，但其值很小。
三、 电力系统谐波潮流计算
所谓电力系统谐波潮流计算，就是通过求解网络方程In=YnUn (n=3,5,7…...n：谐波次
数。In为谐波源负荷注入电网的n次谐波电流列向量。Yn为电网的n次谐波导纳阵。Un为
电网中各节点母线的n次谐波电压列向量)。求得电网中各节点（母线）得谐波电压，进
而求得各支路中的谐波电流。
当电力系统中存在有谐波源时，此时系统中个接点电压和支路电流均会有高次谐波。为
了确定谐波电压和谐波电流在供电系统中的分布，需要对谐波阻抗构成的等效电路进行
潮流计算，同时当整流装置供电系统中有容性元件存在时，还要根据各支路谐波阻抗的
性质和大小，来检验有无谐振的情况。
进行谐波潮流计算，首先必须确定电网元件的谐波阻抗。
（3.1）、 电网各类元件的谐波阻抗：
（1）、同步发电机的谐波阻抗
合格的发电机的电势是纯正弦的，不含有高次谐波，其发电机电势只存在于基波网络。
在高次谐波网络里，由于发电机谐波电势很小，此时可视发电机谐波电势为零。故其等
值电路为连接机端与中性点的谐波电抗
****。
其中 XGn=nXG1-------------（1）
式中 XG1为基波时发电机的零序、正序或负序电抗，有该次谐波的序特性决定
如果需要计及网络损耗，对于发电机，可将其阻抗角按85度估计，对于输电线，变压器
和负荷等元件的等值发电机，可将其阻抗角按75度估计。。
（2）、变压器的谐波阻抗
电力系统谐波的幅值常是随着频率的升高而衰减，故在基波潮流计算尤其是高压电网中
，常忽略变压器的激磁支路和匝间电容。在计算谐波电流时，只考虑变压器的漏抗，且
认为与谐波次数所认定的频率成正比。在一般情况下，变压器的等值电路就简化为一连
接原副边节点的谐波电抗****
其中 *** 为变压器基波漏电抗。
在高次谐波的作用下，绕组内部的集肤效应和临近效应增大，这时变压器的电阻大致与
谐波次数的平方成正比，此时的变压器谐波阻抗为：
Zn=sqrt(n)RT1+jnXT1-------------------------------（3）
其中RT1为基波时变压器的电阻。
对于三相绕组变压器，可采用星型等值电路，其谐波阻抗的计算方法通上。
当谐波源注入的高次谐波电流三相不对称时，则要根据变压器的接线方式和各序阻抗计
算出三相谐波阻抗。
3）电抗器的谐波阻抗
当只计及电抗器感抗时，对n次谐波频率为：
XLn=Nxl*UN/sqrt(3)IN
4）、输电线路的谐波阻抗
输电线路是具有均匀分布参数的电路，经过完全换位的输电线路可看作是三相对称的。
在潮流计算中，通常以集中参数的PI型等值电路表示。如下图：

在计及分布特性的情况下，则：
ZLn=Znsh(rnl)
Yln/2=(chrnl-1)/(Znshrnl)
ZN和RN分别为对于于该次谐波时线路的波阻抗和传播常数。
其中 Zn=sqrt(Z0n/Y0n) Rn=sqrt(Z0nYon)
Z0N和Y0N 分别为该次谐波时输电线路单位长度的阻抗和导纳
五）、负荷的谐波阻抗
在谐波潮流计算时，基波部分可按节点注入功率看待，而在谐波网络中将它看作是恒定阻抗，近似地可认为综合负荷为一等值电动机。其综合负荷的谐波等值阻抗值为：
ZN=SQRT（N）R1+JNX1
其中 R1，X1 为基波等值电动机的负序电阻、电抗、其值可由该节点的基波电压、功率
值经换算求得。
零序电流一般不会进入负荷，因而在零序性的高次谐波网络里，可忽略负荷支路。
当确定了电路中各电气元件的谐波阻抗后，可以构成一个谐波作用的等效电路，以便进行计算，绘制谐波作用下的等效电路时应注意以下几个特点：
（1）、谐波作用的等效电路，均应以整流装置为中心，按照实际接线构成，于是整流装
置视为谐波源，而电力系统的发电机不是以能源出现，而是作为谐波源的负载阻抗的一
部分。
（2）、电路元件阻抗可以用有名值进行计算，也可以用标幺值进行计算。当采用有名值
进行计算时，全部电路应折算到某一基准电压，便于分析和应用。
（3）一般计算中，元件的所有电阻均可忽略，但是当系统某一部分发生或接近并联或串
联谐振时，此时的电阻影响却不能忽略。
（4）、在谐波电流近似计算中，所确定的是整流装置侧的总谐波电流，根据谐波作用等
效电路，才能确定各支路谐波电流和电压的分布。
3.2、 谐波潮流计算
（3.2.1）、无容性元件网络的谐波潮流计算
（1）、对称系统的谐波潮流计算
对称系统中三相情况相同，因此可以按一相情况来计算。
当确定了整流装置任一侧总谐波电流后，结合谐波等效电路，就可以确定系统网络中任
一支路的谐波电流分布。然后再根据节点谐波电压和节点注入谐波电流的关系I=YU（其
中，Y为谐波导纳阵），就可以确定各处的节点谐波电压了。进而可求出潮流功率。其计
算步骤如下：
<1>、根据所给运行条件，以通常的潮流计算方法求解基波潮流。
<2>、按谐波源工作条件，确定其它有关参数及需要计算的谐波次数。
<3>、计算各元件谐波参数，形成各次谐波网络节点导纳矩阵，并计算相应谐波网的注入
电流。
<4>、由式IN=YNUN确定各节点的谐波电压，并计算各支路谐波功率。
其中，应注意有谐波仪测出的谐波注入电流，其相角是相对于基波电流的相角。故求出
基波电流后，需将谐波注入电流相角进行修正。同样，系统节点的功率是基波功率与谐
波功率之和，故基波注入功率也应进行修正。但线性负荷处的基波注入功率不必修正。

（2）、不对称系统谐波潮流计算
在不对称系统中，三相情况各不相同，而且相互影响，因此必须同时进行三相系统的计
算。
不对称网络潮流的计算可将网络分为各次谐波网络，先计算基波网络，求得各节点基波
电压后，按它计算各谐波潮流的各次注入电流，再按此谐波注入电流解算各次谐波的网
络方程，求出各节点的各次谐波电压。
（3.2.2）、整流装置供电系统中有容性元件存在时的谐波潮流计算
当整流装置供电系统中有容性元件存在时，电容器对整流装置的换相过程和电压电流波
形都有影响。一般在基波频率下，感抗和容抗支路的参数在数值上相差甚大，不致产生
谐振现象，但整流装置的一次非正弦回路，可以看成是几个不同频率和振幅的正弦电势
在回路中分别作用的综合结果，因感抗频率特性与容抗频率特性刚好相反，有可能在某
次谐波下两者数值相近，发生谐振现象。故此时除了进行正常的谐波潮流计算外，还要
根据各支路谐波阻抗的性质和大小，来检验有无谐振。
四、 总结
电力系统中的谐波的出现，对于电力系统运行是一种"污染"。它们降低了系统电压正
玄波形的质量，不但严重地影响了电力系统自身，而且还危害用户和周围的通信系统。
因此对电力系统谐波的研究对于改善电能质量，抑制和消除谐波具有十分重要的意义

❾ BCI的大电流注入法

电子产品有许多不同的电磁敏感度测试，以下是大电流注入（Bulk Current Injection）测试的示例。关于大电流注入和磁化率测试的其他规范可能会完全不同。利用大电流注入的最常见测试标准是MIL-STD 461（军用），RTCA / DO-160（航空），IEC 61000-4-6（商业）和ISO 11452-4（汽车）。
依据ISO11452-2、GB/T 17619、ECE-R 10.05、2004-104-EC等标准要求，对汽车电子零部件系统等车载电子设备（包括电动汽车DC-DC模块、车载充电机等）进行BCI大电流注入抗扰度测试。大电流注入测试法被认为是汽车电子模块敏感度测试的最重要的测试项目，也是汽车零部件企业首先建设的项目之一。

国际、国内、汽车厂商标准及测试项目：

bci校准

❿ 电力系统注入功率是什么意思

PF应该是负荷功率，PT应该是变压器功率，PG应该是发电机功率，这个应该都是自己定义的，