電力系統(tǒng)自動(dòng)化 15 電力系統(tǒng)無(wú)功功率和電壓調(diào)整(四)

1、電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析第五章第五章 電力系統(tǒng)無(wú)功功率和電壓調(diào)整電力系統(tǒng)無(wú)功功率和電壓調(diào)整第五章 電力系統(tǒng)無(wú)功功率和電壓控制5.1 5.1 電力系統(tǒng)無(wú)功功率的平衡電力系統(tǒng)無(wú)功功率的平衡5.2 5.2 電力系統(tǒng)無(wú)功功率的最優(yōu)分布電力系統(tǒng)無(wú)功功率的最優(yōu)分布5.3 5.3 電力系統(tǒng)的電壓管理電力系統(tǒng)的電壓管理5.4 5.4 電力系統(tǒng)電壓調(diào)整的措施電力系統(tǒng)電壓調(diào)整的措施5.4 電力系統(tǒng)電壓調(diào)整的措施()()1C12C2C11UU - UU U-UX =QQ四、線路串聯(lián)電容補(bǔ)償改善電壓質(zhì)量四、線路串聯(lián)電容補(bǔ)償改善電壓質(zhì)量111P R + Q XU =U未加串聯(lián)電容前：未加串聯(lián)電容前：()11CC1P R

2、 + QX - XU=U加了串聯(lián)電容后：加了串聯(lián)電容后：補(bǔ)償前后補(bǔ)償前后U1保持不變，負(fù)荷端電壓由保持不變，負(fù)荷端電壓由U2U2C，可得：，可得：因此，根據(jù)線路末端電壓需要提高的數(shù)值因此，根據(jù)線路末端電壓需要提高的數(shù)值（V-Vc）， 就可求得需要補(bǔ)償?shù)碾娙萜鞯娜菘怪稻涂汕蟮眯枰a(bǔ)償?shù)碾娙萜鞯娜菘怪礨 XC C。 如果如果每臺(tái)每臺(tái)電容器的電容器的額定電流額定電流為為I INCNC，額定電壓額定電壓為為V VNCNC，額定容量額定容量為為Q QNCNC= =V VNCNCI INCNC，則可根據(jù)通過(guò)的最大負(fù)荷，則可根據(jù)通過(guò)的最大負(fù)荷電流電流I Icmaxcmax和所需的容抗值和所需的容抗值X XC

3、 C分別計(jì)算電容器串、并分別計(jì)算電容器串、并聯(lián)的臺(tái)數(shù)聯(lián)的臺(tái)數(shù)n n，m m以及三相電容器的總?cè)萘恳约叭嚯娙萜鞯目側(cè)萘縌 QC C。 串聯(lián)電容器組串聯(lián)電容器組 確定線路上串聯(lián)接入的電容器的個(gè)數(shù)：確定線路上串聯(lián)接入的電容器的個(gè)數(shù)：串聯(lián)串聯(lián) 分壓分壓并聯(lián)并聯(lián) 分流分流三相總共需要的電容器臺(tái)數(shù)為三相總共需要的電容器臺(tái)數(shù)為3mn。安裝時(shí)，。安裝時(shí)，全部電容器串、并聯(lián)后裝在絕緣平臺(tái)上。全部電容器串、并聯(lián)后裝在絕緣平臺(tái)上。 NCNCNCCImnVmnQQ33nVNCICmaxXCmINCICmax 串聯(lián)電容補(bǔ)償前后的沿線電壓分布串聯(lián)電容補(bǔ)償前后的沿線電壓分布（a a）負(fù)荷集中在線路末端）負(fù)荷集中在線路末端

4、 （b b）沿線路有若干個(gè)負(fù)荷）沿線路有若干個(gè)負(fù)荷電容器安裝地點(diǎn)的選擇：使沿線電壓盡可能均勻電容器安裝地點(diǎn)的選擇：使沿線電壓盡可能均勻串聯(lián)電容器提升的末端電壓的數(shù)值串聯(lián)電容器提升的末端電壓的數(shù)值QXC/V( (即調(diào)即調(diào)壓效果壓效果) )隨無(wú)功負(fù)荷增大而增大、無(wú)功負(fù)荷隨無(wú)功負(fù)荷增大而增大、無(wú)功負(fù)荷的減小而減小，的減小而減小，恰與調(diào)壓的要求一致恰與調(diào)壓的要求一致。這是。這是串聯(lián)電容器調(diào)壓的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)。串聯(lián)電容器調(diào)壓的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)。但對(duì)負(fù)荷功率因數(shù)高但對(duì)負(fù)荷功率因數(shù)高( (coscos0.95)0.95)或?qū)Ь€截面小或?qū)Ь€截面小的線路，由于的線路，由于PR/V分量的比重大，串聯(lián)補(bǔ)償?shù)姆至康谋戎卮螅?/p>

5、串聯(lián)補(bǔ)償?shù)恼{(diào)壓效果就很小。調(diào)壓效果就很小。 補(bǔ)償所需的容抗值補(bǔ)償所需的容抗值XC和被補(bǔ)償線路原來(lái)和被補(bǔ)償線路原來(lái)的感抗值的感抗值XL之比之比kc=XC/XL稱為稱為補(bǔ)償度補(bǔ)償度。在配電網(wǎng)絡(luò)中以調(diào)壓為目的的串聯(lián)。在配電網(wǎng)絡(luò)中以調(diào)壓為目的的串聯(lián)電容補(bǔ)償，其補(bǔ)償度常接近于電容補(bǔ)償，其補(bǔ)償度常接近于1 1或大于或大于1 1。電力線路采用串聯(lián)電容補(bǔ)償，也帶來(lái)一些特電力線路采用串聯(lián)電容補(bǔ)償，也帶來(lái)一些特殊問(wèn)題，因此作為改善電壓質(zhì)量的措施，串聯(lián)電殊問(wèn)題，因此作為改善電壓質(zhì)量的措施，串聯(lián)電容器只用于容器只用于110kV以下電壓等級(jí)、長(zhǎng)度特別大或以下電壓等級(jí)、長(zhǎng)度特別大或有沖擊負(fù)荷的架空分支線路上。有沖擊負(fù)荷的

6、架空分支線路上。 10kV及以下電及以下電壓的架空線路，由于壓的架空線路，由于RL/XL較大，所以使用串聯(lián)較大，所以使用串聯(lián)電容補(bǔ)償是不經(jīng)濟(jì)和不合理的。電容補(bǔ)償是不經(jīng)濟(jì)和不合理的。 220kV以上電壓等級(jí)的遠(yuǎn)距離輸電線路中采以上電壓等級(jí)的遠(yuǎn)距離輸電線路中采用串聯(lián)電容補(bǔ)償，其作用在于提高運(yùn)行穩(wěn)定性和用串聯(lián)電容補(bǔ)償，其作用在于提高運(yùn)行穩(wěn)定性和輸電能力。輸電能力。 輸送功率為7+j6(MVA),線路首端電壓為35kV.欲使線路末端電壓33kV,試確定串聯(lián)補(bǔ)償容量.11)(QVVVXcc解題思路分析：需要計(jì)算V及Vc題目已給出:V1=35kV,Q1=6MVar據(jù):maxImICN CXImaxnVCN

7、 n,m校驗(yàn)計(jì)算只涉及到最大負(fù)荷狀態(tài).注意V2c33kV解:11jQP jXR1V2VVS11jQP jXR1VCV2CVCjXSZ=(10+j10),S=7+j6(MVA),V1=35kV7 106 103.7135kV 補(bǔ)償前電壓損失補(bǔ)償后電壓損失Vc按題目要求:V2c33kVVc=V1-V2c=35-33=2kV已知:111VXQRPV)( 1 .1521035367103322312121maxAVQPI11)(QVVVXcc將數(shù)據(jù)代入:V1=35kV,V=3.71kV, Vc=2kV,Q1=6MVar其中:35(3.712)9.98()6cX計(jì)算選擇電容器:VcN=0.6kV,QcN

8、=20kvar由此得:2033.33()0.6cNNccNQIAV60018()33.33cNNccNVXI額定值選擇串聯(lián)電容器的個(gè)數(shù)m,nmaxImnCCXImax(nVCN)(ICN)mI/max實(shí)際值說(shuō)明:mI/maxICN CXImaxnVCN 56. 433.331 .152maxcNIIm53. 260098. 91 .152maxcNcVXIn取m=5,n=3則:53NcNcdCXmnXXvar900203533kmnQQNcdCd:實(shí)際值校驗(yàn)由計(jì)算知:補(bǔ)償電容器組(m=5,n=3)的容抗8 .10dCX將此電容器組串聯(lián)到線路上,計(jì)算Vd2進(jìn)行校驗(yàn)1SjXR1V2dVdCjX11

9、1112)(VXXQRPVVVVdcddkV14.3335)8 .1010(61073533kV所選電容器組滿足要求5.4 電力系統(tǒng)電壓調(diào)整的措施五、幾種調(diào)壓措施的比較分析五、幾種調(diào)壓措施的比較分析該調(diào)壓手段是一種不需要耗費(fèi)資該調(diào)壓手段是一種不需要耗費(fèi)資 金、且最直接的調(diào)壓方法，因而是在幾種常見(jiàn)的調(diào)壓措施金、且最直接的調(diào)壓方法，因而是在幾種常見(jiàn)的調(diào)壓措施 中中；改變發(fā)電機(jī)端電壓調(diào)壓通常采用；改變發(fā)電機(jī)端電壓調(diào)壓通常采用 的是的是。 該調(diào)壓手段是借助改變變壓器的分該調(diào)壓手段是借助改變變壓器的分 接頭進(jìn)行調(diào)壓的調(diào)壓方法。接頭進(jìn)行調(diào)壓的調(diào)壓方法。 如果系統(tǒng)無(wú)功功率電源不足，僅如果系統(tǒng)無(wú)功功率電源不足

10、，僅 靠前兩靠前兩 種調(diào)壓方法都無(wú)法滿足調(diào)壓要求，此時(shí)必須種調(diào)壓方法都無(wú)法滿足調(diào)壓要求，此時(shí)必須，用以減，用以減 少電力線路上流動(dòng)的無(wú)功功率，從而減少電力線路功率損少電力線路上流動(dòng)的無(wú)功功率，從而減少電力線路功率損 耗和電壓損耗，進(jìn)而提高各負(fù)荷點(diǎn)的電壓。耗和電壓損耗，進(jìn)而提高各負(fù)荷點(diǎn)的電壓。 jQP XjR11)(qQjPXjR22qTG1G21U2U3UK:1圖 4-13 電力系統(tǒng)電壓的綜合控制 jQP XjR11)(qQjPXjR22qTG1G21U2U3UK:1圖 4-13 電力系統(tǒng)電壓的綜合控制 控制變量U1、U2、K、q； 狀態(tài)變量：Q、U3； 參數(shù)：P、U3n、R、X31113 n

11、22323 n+-+-UP RQ XUUKP RQqXUUU33113 n2323 n-+-UKUKQ XUUKQqXUUU 3112321-1-11+-1UKQ XUQqXUU 131322-+=-=+UUKQ XUUQqX jQP XjR11)(qQjPXjR22qTG1G21U2U3UK:1圖 4-13 電力系統(tǒng)電壓的綜合控制 =ijijijijijijijijiUKjqjjLiUKjqjjiLiXXjjUAAKAqQBBKBqUQABXXUU主干電網(wǎng)主干輸電線和環(huán)網(wǎng)的無(wú)功功率分布中樞點(diǎn)（發(fā)電廠母線、樞紐變電站母線）的電壓設(shè)定值協(xié)調(diào)各地區(qū)的電壓水平本區(qū)域電網(wǎng)電壓的調(diào)節(jié)控制就地?zé)o功功率平衡

12、（2）綜合調(diào)壓的原則無(wú)功不足時(shí)根據(jù)就地平衡就地平衡補(bǔ)償原則，先投入電壓最低點(diǎn)附近的無(wú)功電源；再考慮分區(qū)、分層分區(qū)、分層補(bǔ)償，投入遠(yuǎn)處的無(wú)功電源和集中補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功電源。無(wú)功充足時(shí)考慮選擇變壓器分接頭進(jìn)行調(diào)整，以充分發(fā)揮各種設(shè)備的調(diào)壓效果。23（3）改變電網(wǎng)運(yùn)行方式調(diào)壓 當(dāng)?shù)貐^(qū)調(diào)度員采取上述幾種基本的調(diào)壓措施后，仍不能達(dá)到規(guī)定電壓的范圍時(shí)，應(yīng)立即報(bào)告上級(jí)調(diào)度員采取措施改善地區(qū)電壓水平。2425主電網(wǎng)局部小電網(wǎng)局部小電網(wǎng)如圖所示：因檢修方式安排，某局部小電網(wǎng)與主網(wǎng)只有兩回線路聯(lián)系，且局部小電網(wǎng)內(nèi)部沒(méi)有大 的電源點(diǎn)即沒(méi)有大電廠。電網(wǎng)負(fù)荷高峰時(shí)，局部小電網(wǎng)電壓偏低，作為值班調(diào)度員，如何調(diào)整電壓？ B站C站

13、A站線路B線路C220kV35kV110kV36.310kV10.3210.3510.42P:50.2Q:20.3P:30.1Q:13.5P:20.3Q:9.5265.2 電力系統(tǒng)無(wú)功功率的最優(yōu)分布無(wú)功功率最優(yōu)分布分為：無(wú)功功率最優(yōu)分布分為：無(wú)功功率電源的最優(yōu)分布無(wú)功功率電源的最優(yōu)分布 無(wú)功功率負(fù)荷的最優(yōu)補(bǔ)償無(wú)功功率負(fù)荷的最優(yōu)補(bǔ)償 有功功率損耗有功功率損耗P與系統(tǒng)中各點(diǎn)的注入功率有關(guān)，而在有與系統(tǒng)中各點(diǎn)的注入功率有關(guān)，而在有 功功率最優(yōu)分配方案確定之后，各節(jié)點(diǎn)的功功率最優(yōu)分配方案確定之后，各節(jié)點(diǎn)的PiPGiPLDi 是是 已知的，且各節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷無(wú)功已知的，且各節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷無(wú)功QLDi是已知的，是

14、已知的， 一、無(wú)功功率電源的最優(yōu)分布一、無(wú)功功率電源的最優(yōu)分布 1、目的：在有功負(fù)荷最優(yōu)分配方案確定后，調(diào)整各無(wú)功功、目的：在有功負(fù)荷最優(yōu)分配方案確定后，調(diào)整各無(wú)功功 率電源的出力，使率電源的出力，使 這就是無(wú)功功率電源最優(yōu)分布的目標(biāo)函數(shù)。這就是無(wú)功功率電源最優(yōu)分布的目標(biāo)函數(shù)。5.2 電力系統(tǒng)無(wú)功功率的最優(yōu)分布nnG1G2GnGiLDii=1i=1L= P (Q ,Q,Q)- Q-Q- QG1G2GnP (Q,Q,Q)min目標(biāo)函數(shù)：目標(biāo)函數(shù)：nnGiLDii=1i=1Q-Q- Q = 0等式約束條件：等式約束條件：;iminiimaxGiminGiGimaxUUU QQQ不等式約束條件：不等

15、式約束條件：忽略不等式約束，構(gòu)造拉格朗日目標(biāo)函數(shù)：忽略不等式約束，構(gòu)造拉格朗日目標(biāo)函數(shù)：2、無(wú)功功率電源的最優(yōu)分布原則、無(wú)功功率電源的最優(yōu)分布原則等網(wǎng)損微增率準(zhǔn)則等網(wǎng)損微增率準(zhǔn)則5.2 電力系統(tǒng)無(wú)功功率的最優(yōu)分布nnG1G2GnGiLDii=1i=1L= P (Q ,Q ,Q)- Q -Q- QGiGiGinnGiLDii=1i=1PQL=- 1-= 0QQQL=Q-Q- Q = 0G1G2GnPPP= QQQ求解可得：求解可得：不計(jì)無(wú)功網(wǎng)損時(shí)：不計(jì)無(wú)功網(wǎng)損時(shí)： 這就是等網(wǎng)損微增率準(zhǔn)則，此時(shí)系統(tǒng)總有功損耗最小。這就是等網(wǎng)損微增率準(zhǔn)則，此時(shí)系統(tǒng)總有功損耗最小。 5.2 電力系統(tǒng)無(wú)功功率的最優(yōu)分布

16、GiGiP1 =QQ1-Q 計(jì)及網(wǎng)損時(shí)，上述準(zhǔn)則照樣成立：計(jì)及網(wǎng)損時(shí)，上述準(zhǔn)則照樣成立：其中：其中：GiPQ表示有功網(wǎng)損對(duì)第表示有功網(wǎng)損對(duì)第i個(gè)無(wú)功電源的微增率；個(gè)無(wú)功電源的微增率； 無(wú)功功率網(wǎng)損修正系數(shù)無(wú)功功率網(wǎng)損修正系數(shù)GiQQ表示無(wú)功網(wǎng)損對(duì)第表示無(wú)功網(wǎng)損對(duì)第i個(gè)無(wú)功電源的微增率。個(gè)無(wú)功電源的微增率。 GiGiGiPQL=- 1-=0QQQ 實(shí)際計(jì)算時(shí)，當(dāng)實(shí)際計(jì)算時(shí)，當(dāng)QGi出現(xiàn)越限的情況，即逾越它的上限出現(xiàn)越限的情況，即逾越它的上限 QGimax或下限或下限QGimin時(shí)，可取時(shí)，可取QGiQGimax或或QGiQGimin。無(wú)功功率電源最優(yōu)控制方法 在無(wú)功電源配備充足、布局合理的條件下

17、，無(wú)功功率電源最優(yōu)控制方法如下： 根據(jù)有功負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配的結(jié)果進(jìn)行功率分布的計(jì)算 利用以上結(jié)果，可以求出各個(gè)無(wú)功電源點(diǎn)的值。 經(jīng)過(guò)又一次的功率分布計(jì)算，可以算出總的網(wǎng)絡(luò)有功損耗，網(wǎng)絡(luò)損耗的變化實(shí)際上都反映在平衡發(fā)電機(jī)的功率變化上。因此，如果控制無(wú)功功率電源的分配，還能夠使平衡機(jī)的輸出功率繼續(xù)減少，那么這種控制就應(yīng)該繼續(xù)下去，直到平衡機(jī)輸出功率不能再減少為止。5.2 電力系統(tǒng)無(wú)功功率的最優(yōu)分布例題例題52：某：某60kV的簡(jiǎn)化等值網(wǎng)絡(luò)如圖所示：各線段電阻已的簡(jiǎn)化等值網(wǎng)絡(luò)如圖所示：各線段電阻已標(biāo)注在圖中，標(biāo)注在圖中， 。設(shè)無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備的總?cè)萘繛?。設(shè)無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備的總?cè)萘繛?7Mvar，在，在不

18、計(jì)無(wú)功功率網(wǎng)損的條件下，試確定這些無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備不計(jì)無(wú)功功率網(wǎng)損的條件下，試確定這些無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備容量的最優(yōu)分布。容量的最優(yōu)分布。LD1LD2LD3Q= 10Mvar , Q=7Mvar , Q= 5Mvar , LD4 Q= 8Mvar5.2 電力系統(tǒng)無(wú)功功率的最優(yōu)分布解：設(shè)各無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備的解：設(shè)各無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備的 容量為容量為QC1、QC2、QC3、 QC4，不計(jì)無(wú)功功率網(wǎng)損，不計(jì)無(wú)功功率網(wǎng)損 時(shí)，無(wú)功功率流動(dòng)引起的時(shí)，無(wú)功功率流動(dòng)引起的 有功功率網(wǎng)損有功功率網(wǎng)損P為：為：()()()() ()()2422iiLD2C2LD1C1LD2C222i=1NN22LD4C4LD3C3L

19、D4C422C2C1C22Q1P =R =30 Q-Q+20 Q-Q+Q-QUU +20 Q-Q+20 Q-Q+Q-Q 1 =30 7 -Q+20 17 -Q-Q60 ()() 22C4C3C4 +20 8-Q+20 13-Q- Q 5.2 電力系統(tǒng)無(wú)功功率的最優(yōu)分布 網(wǎng)損微增率為：網(wǎng)損微增率為： ()()()()()()C1C22C1C2C1C22C2C3C42C3C4C3C42C4P40=17QQQ60P1=607Q4017QQQ60P40=13QQQ60P1=408Q4013QQQ60()()()() 22C2C1C2222C4C3C41P =30 7 -Q+ 20 17 -Q-Q60

20、+ 20 8 -Q+ 20 13-Q-Q 5.2 電力系統(tǒng)無(wú)功功率的最優(yōu)分布C1C2C3C4PPPP= QQQQ經(jīng)校驗(yàn)，經(jīng)校驗(yàn)， 越下限越下限0Mvar，因此，置，因此，置 ，重新進(jìn)行分配計(jì)算：重新進(jìn)行分配計(jì)算：-C3Q= 1.5Mvar C3Q=0 Mvar 按網(wǎng)損微增率相等分配各無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備的容量：按網(wǎng)損微增率相等分配各無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備的容量：-C1C2C3C4Q= 3.5Mvar ; Q=7Mvar ; Q= 1.5Mvar ; Q=8Mvar解之得：解之得：C1C2C3C4Q+ Q+ Q+ Q17Mvar等式約束條件為：等式約束條件為：()()()() ()()()()2422ii

21、LD2C2LD1C1LD2C222i=1NN22LD4C4LD3LD4C4222C2C1C2C422C4Q1P =R =30 Q-Q+20 Q-Q +Q-QUU +20 Q-Q+20 Q- +Q-Q 1 =30 7-Q+20 17-Q -Q+20 8-Q+02 600 13-Q按網(wǎng)損微增率相等重新分配剩余各無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備的容量，按網(wǎng)損微增率相等重新分配剩余各無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備的容量，聯(lián)立等式約束條件：聯(lián)立等式約束條件：5.2 電力系統(tǒng)無(wú)功功率的最優(yōu)分布()()()()()C1C22C1C2C1C22C2C4C42C4P40=17QQQ60P1=607Q4017QQQ60P1=408Q4013Q

22、Q60C1C2C4Q+ Q+ Q17Mvar網(wǎng)損微增率為：網(wǎng)損微增率為： C1C2C3C4Q= 3Mvar ; Q=7Mvar ; Q=0Mvar ; Q=7Mvar 解之得：解之得： 經(jīng)校驗(yàn)，均滿足要求。經(jīng)校驗(yàn)，均滿足要求。5.2 電力系統(tǒng)無(wú)功功率的最優(yōu)分布二、無(wú)功負(fù)荷的最優(yōu)補(bǔ)償二、無(wú)功負(fù)荷的最優(yōu)補(bǔ)償目標(biāo)函數(shù)：目標(biāo)函數(shù)：eCiCCiC = C (Q)-C (Q)max最優(yōu)網(wǎng)損微增率準(zhǔn)則：最優(yōu)網(wǎng)損微增率準(zhǔn)則：ceqCim ax( + )KP-= QCmax: - - -K- - -/kvar - - -/(kW h)- - -其其中中、分分別別為為折折舊舊維維修修率率和和投投資資回回收收率率單

23、單位位容容量量補(bǔ)補(bǔ)償償設(shè)設(shè)備備投投資資，元元單單位位電電能能損損耗耗價(jià)價(jià)格格，元元全全網(wǎng)網(wǎng)最最大大負(fù)負(fù)荷荷損損耗耗小小時(shí)時(shí)數(shù)數(shù)eCiCiCCiCi:C (Q ):QC (Q ):Q 其其中中設(shè)設(shè)置置補(bǔ)補(bǔ)償償設(shè)設(shè)備備后后每每年年可可減減小小的的電電能能損損耗耗費(fèi)費(fèi)用用設(shè)設(shè)置置補(bǔ)補(bǔ)償償設(shè)設(shè)備備而而需需耗耗費(fèi)費(fèi)的的費(fèi)費(fèi)用用38四、四、AVCAVC介紹介紹(一）AVC的概念 在自動(dòng)裝置的作用和給定電壓約束條件下，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁、變電站和用戶無(wú)功補(bǔ)償裝置的出力以及變壓器的分接頭都能按指令自動(dòng)進(jìn)行閉環(huán)調(diào)整，使其注入電網(wǎng)的無(wú)功逐漸接近電網(wǎng)要求的最優(yōu)值，從而使全網(wǎng)有接近最優(yōu)的無(wú)功電壓潮流，這個(gè)過(guò)程叫自動(dòng)電壓控制

24、，簡(jiǎn)稱AVC。(二）AVC基本功能主要功能：全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化控制，全網(wǎng)電壓優(yōu)化調(diào)節(jié)，控制全網(wǎng)關(guān)口力率，全網(wǎng)控制自動(dòng)協(xié)調(diào)，優(yōu)化動(dòng)作次數(shù)，安全運(yùn)行措施，分析及統(tǒng)計(jì)確定無(wú)功補(bǔ)償點(diǎn)。作用：保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行；保證電壓和電網(wǎng)關(guān)口功率因數(shù)合格；優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)無(wú)功分配，即盡可能減少線路無(wú)功傳輸、降低電網(wǎng)因無(wú)功潮流不合理引起的有功損耗。3940調(diào)度AVC主站電廠AVC裝置變電站AVC裝置變電站低壓電容器/電抗器投退、主變有載分接頭調(diào)整電廠機(jī)組勵(lì)磁系統(tǒng)或DCS電網(wǎng)AVC系統(tǒng)控制示意圖(三）AVC工作過(guò)程41AVC工作流程圖工作流程圖 變電站調(diào)壓一般采用有載調(diào)壓變壓器（OLTC）和無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備（通常并聯(lián)電容器組）。 有載

25、調(diào)壓變壓器可以在帶負(fù)載的情況下切換分接頭位置，從而改變變壓器的變比，起到調(diào)整電壓和和降低損耗的作用。變電站九區(qū)圖控制策略介紹1、有載調(diào)壓與無(wú)功補(bǔ)償?shù)膮^(qū)別42 控制無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的投切，可改變網(wǎng)絡(luò)中無(wú)功功率的分布，改善功率因數(shù)，減少網(wǎng)損和電壓損耗，改善用戶的電壓質(zhì)量。 以上兩種調(diào)節(jié)和控制的措施，都有調(diào)整電壓和改變無(wú)功分布的作用，但它們的作用原理和后果有所不同。43 利用改變有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置進(jìn)行調(diào)壓時(shí)，調(diào)壓措施本身不產(chǎn)生無(wú)功功率，但系統(tǒng)消耗的無(wú)功功率與電壓水平有關(guān)，因此在系統(tǒng)無(wú)功功率不足的情況下，不能用改變變比的辦法來(lái)提高系統(tǒng)的電壓水平，否則電壓水平調(diào)的越高，該地區(qū)的無(wú)功功率就越不足，反而

26、導(dǎo)致惡性循環(huán)。所以在系統(tǒng)缺乏無(wú)功的情況下，可以利用補(bǔ)償電容器進(jìn)行調(diào)壓。44 因此，必須把調(diào)節(jié)分接頭與無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的投、切兩者結(jié)合起來(lái)，進(jìn)行合理的調(diào)控，才能起到既改善電壓水平，又降低網(wǎng)損的效果。452、九區(qū)圖的基本原理 簡(jiǎn)單系統(tǒng)接線圖 46 九區(qū)圖控制策略是按照固定的電壓和無(wú)功功率（或功率因數(shù)）上下限將電壓-無(wú)功平面劃分為9個(gè)區(qū)域。4748 根據(jù)變電站電壓無(wú)功綜合控制（VQC）的調(diào)控要求，應(yīng)將受控母線（即主變低壓側(cè)母線）電壓控制在規(guī)定的電壓上下限之間，確保電壓合格；同時(shí)盡量將無(wú)功功率（或功率因數(shù)）控制在規(guī)定的無(wú)功功率（或功率因數(shù)）上下限之間；若不能使電壓、無(wú)功功率（或功率因數(shù)）同時(shí)滿足要求，則優(yōu)

27、先保證電壓合格。49 2區(qū)：電壓越上限，無(wú)功功率越上限，先升檔降壓至電壓合格；若分接頭檔位已上調(diào)至最高檔，而電壓仍高于上限，則強(qiáng)切電容。 3區(qū)：電壓正常，無(wú)功功率越上限，投入并聯(lián)電容器組；若無(wú)電容器組可投，則維持。 4區(qū)：電壓越下限，無(wú)功功率越上限，先投入并聯(lián)電容器組使無(wú)功功率合格；若無(wú)電容可投或電容器組投完后而電壓仍低于下限，則再降檔升壓至電壓合格。50 5區(qū)：電壓越下限，無(wú)功功率合格，降檔升壓至電壓合格；若分接頭檔位已調(diào)至最低檔，而電壓仍低于下限，則強(qiáng)行投入并聯(lián)電容器組（強(qiáng)投電容）。 6區(qū)：電壓越下限，無(wú)功功率越下限，降檔升壓至電壓合格；若分接頭檔位已調(diào)至最低檔，而電壓仍低于下限，則強(qiáng)投電容。 7區(qū)：電壓合格，無(wú)功功率越下限，切除并聯(lián)電容器組；若無(wú)并聯(lián)電容器組可切，則維持。51 8區(qū)：電壓越上限，無(wú)功功率越下限，先切除并聯(lián)電容器組；若無(wú)電容可切或電容器組切完后而電壓仍高于上限，則再升檔降壓至電壓合格。 九區(qū)圖的電壓、無(wú)功上下限一般某個(gè)負(fù)荷時(shí)段取固定值（可將1天分為12、24或48個(gè)負(fù)荷時(shí)段分別整定上下限值），并按逆調(diào)壓原則自動(dòng)調(diào)整電壓下限值。52 變電站負(fù)荷越大、電壓下限值越高，即在高峰負(fù)荷時(shí)適當(dāng)提高運(yùn)行電壓，將電壓下限值提高；同理，在低谷負(fù)荷時(shí)適當(dāng)降低運(yùn)行電壓，將電壓下限值降低。5