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时间:2020-07-05 作者:admin
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摘 要:针对目前电力类文章中标幺值表示方法混乱的问题,对常见的表示方法进行了详细分析并给出了使用建议,最后重点对以pu为专门单位名称的表示方法进行了推荐.

关 键 词:电力系统,标幺值,专门单位名称

中图分类号:G232,N04文献标识码:A文章编号:1673-8578(2011)01-0045-03

ExpressionofPerunitSysteminElectricPowerPapers

YANGQiuxiaLINHaiwen

Abstract:Inelectricpowerpapers,thepresentationofperunitsystemisinconfusion.Theauthorscarefullyanalyzedthemonexpressionmethods,andprovidedsuggestionsaccordingly.Finally,theauthorsremended“pu”asaspecialunitterm.

Keywords:powersystem,perunitsystem,specialunitterms

标幺制(perunitsystem)是一种相对单位制,各个物理量均用标幺值(perunitvalue)表示,用于电力系统分析与计算中,便于直观和迅速地判断系统元件参数、状态变量的正确性,并能大量简化计算.因此,标幺值计算是电力专业人士必备技能.标幺值的计算公式和结果,尤其是计算结果常以文字或图表方式出现在电力类稿件中.由于关于量和单位的一系列国家标准中都没有关于标幺值的内容,在已出版科技期刊中关于标幺值的表示方法多种多样,因此,本文对标幺值的表示方法进行详细分析并给出使用建议.

一标幺值定义

标幺值是相对于有名值而言的,有名值是电力系统各物理量及参数的带量纲的数值,标幺值是各物理量及参数的相对值,是不带量纲的数值.标幺值定义为[1]:

标幺值等于有名值/基准值(与有名值同单位)

二标幺制相关表示方法分析及建议

笔者查阅了国内外的图书期刊,将常见的标幺制相关表示方法进行总结,结果如表1所示,同时在表中给出对该表示方法的说明及建议.

1.变量的表示

标幺值用I的表示方法与有名值变量表示没有进行区分,常出现在期刊稿件中标幺值计算公式很少或者仅出现如“短路电流标幺值I为等”字样时.

I*是几十年来国内电力专业教材采用的常规标幺值变量表示方法,上标*用来和有名值进行区

Ipu是国外一些书籍采用的表示方法,也是孙立华老师所推荐的方法[2].该表示方法意义明确,符合SI规则.但是在电力系统计算中,I常常带有其他下标甚至是复合下标,如果此时还要加下标pu,会显得下标比较烦琐.因此,笔者建议在大量计算式中有复杂下标时,还是采用I*更好一些.

对于科技期刊所刊登稿件,大多是结果性质的,大量书写标幺值计算公式和过程的很少,所以使用I、Ipu和I*的表示方法均可.

2.数值的表示

科技期刊中出现标幺值最多的是标幺值形式的计算结果,即便是同一种期刊所登文章中,数值的表示方法也不统一.科技期刊稿件中数值的出现一般有两种情况:

(1)出现在计算公式中,I等于0.089;

(2)出现在文字叙述中,如“晋东南―南阳―荆门线切除短路故障在相邻线路上引起的沿线最大2%分闸过电压分别为1.66pu(单相接地)、1.76pu(两相接地)和1.79pu”[2].

第(1)种情况一般应加文字说明,如“以下计算均采用标幺值”.第(2)种可不加文字说明,读者可通过类似单位的“pu”知晓是标幺值.

表1中,0.089(标幺值)和0.089(p.u.)用括号“()”加以说明,其效果与“以下计算均采用标幺值”等同.至于p.u.,其实是标幺值(perunitvalue)的缩写,“p.u.”等同于“perunitvalue”.

3.图表的表示

标幺值形式的计算结果在稿件中常以图表的方式呈现.在已出版科技期刊中,图形中的纵坐标标目有U、U(p.u.)、U/pu等形式,笔者认为,在没有统一规范标准的情况下,这些方式都能表明是标幺值,均可采用.

科技期刊电力类稿件中标幺值表示方法与建议参考属性评定
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4.总结

表1中可采用的表示方法可分为:说明性表示和以pu为专门单位名称的表示.不论使用哪种表示方法,应该全文统一,不宜混杂使用.

三推荐表示方法

从标幺值的定义可以看出,标幺值是量纲一的量,但是在多年电力类书籍和期刊中,0.089pu或0.089p.u.的表示方法已经成为一种常见表示方法,简洁明了,方便阅读.是否有必要以不符合标准为理由,废弃0.089pu或0.089p.u.的表示方法,必须采用“等标幺值为等”的形式?为此,笔者查阅了标准,发现常见单位分贝(dB)、弧度(rad)、球面度(sr)等都是量纲一的量,一贯单位制单位都为1,但在国标中专门规定了其单位.

《GB3102.7―1993声学的量和单位》引言指出,“对于对数性量,如声压级Lp等于2lg(p/p0)为量纲一的量”“可用特殊名称的单位贝[尔](B)表示,实际使用时常用其分数单位分贝(dB)”“分贝为国家法定计量单位”.

在《GB3100―1993国际单位制及其应用》附录A“SI单位的十进倍数与分数单位及可并用的某些其他单位示例”中贝和分贝同样是作为单位的.

但是作为电力系统计算常用的标幺值,国标没有给出专门规定,显然不是“国家法定计量单

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