電力系統(tǒng)無(wú)功功率和電壓調(diào)整

1、2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 201320131第第5章章 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 5.1 電壓調(diào)整的一般概念電壓調(diào)整的一般概念5.2 電力系統(tǒng)的無(wú)功功率平衡電力系統(tǒng)的無(wú)功功率平衡5.3 電力系統(tǒng)中樞點(diǎn)的電壓管理電力系統(tǒng)中樞點(diǎn)的電壓管理5.4 電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整5.5 頻率調(diào)整與電壓調(diào)整的關(guān)系頻率調(diào)整與電壓調(diào)整的關(guān)系2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201325.1.1 5.1.1 電壓調(diào)整的必要性電壓調(diào)整的必要性 電壓偏移過(guò)大對(duì)電壓偏移過(guò)大對(duì)電力系統(tǒng)本身電力系統(tǒng)本身及及

2、用電設(shè)備用電設(shè)備會(huì)帶來(lái)不良影響。會(huì)帶來(lái)不良影響。（1 1）工作效率和壽命下降。白熾燈對(duì)電壓變化最為敏感。）工作效率和壽命下降。白熾燈對(duì)電壓變化最為敏感。5.1 電壓調(diào)整的一般概念電壓調(diào)整的一般概念2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 201320133（2）電壓過(guò)高電壓過(guò)高，電氣設(shè)備絕緣受損，變壓器、電動(dòng)機(jī)鐵芯飽，電氣設(shè)備絕緣受損，變壓器、電動(dòng)機(jī)鐵芯飽和，鐵芯損耗增大，溫度升高，壽命縮短。和，鐵芯損耗增大，溫度升高，壽命縮短。（3）電壓過(guò)低電壓過(guò)低，異步電機(jī)轉(zhuǎn)速下降，影響產(chǎn)品質(zhì)量；電機(jī)電，異步電機(jī)轉(zhuǎn)速下降，影響產(chǎn)品質(zhì)量；電機(jī)電流增加，電機(jī)發(fā)熱，效率降低。流增加，電機(jī)

3、發(fā)熱，效率降低。（4）電爐的有功功率與電壓平方成正比電爐的有功功率與電壓平方成正比，電壓過(guò)低，增加冶，電壓過(guò)低，增加冶煉時(shí)間，影響產(chǎn)量。煉時(shí)間，影響產(chǎn)量。5.1.1 電壓調(diào)整的必要性電壓調(diào)整的必要性5.1 電壓調(diào)整的一般概念電壓調(diào)整的一般概念2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201345.1 電壓調(diào)整的一般概念電壓調(diào)整的一般概念系統(tǒng)無(wú)功功率不足，電壓系統(tǒng)無(wú)功功率不足，電壓水平低下時(shí)，某些樞紐變水平低下時(shí)，某些樞紐變電所母線電壓在微小擾動(dòng)電所母線電壓在微小擾動(dòng)下會(huì)迅速大幅度下降，產(chǎn)下會(huì)迅速大幅度下降，產(chǎn)生電壓崩潰，從而導(dǎo)致電生電壓崩潰，從而導(dǎo)致電廠之間失步

4、，系統(tǒng)瓦解，廠之間失步，系統(tǒng)瓦解，大面積停電的災(zāi)難性事故大面積停電的災(zāi)難性事故。（5 5）系統(tǒng)電壓降低，）系統(tǒng)電壓降低，發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)定子電流將因其功率角的增大定子電流將因其功率角的增大而增大。增大到額定值后，使發(fā)電機(jī)過(guò)熱，不得不降低出力。而增大。增大到額定值后，使發(fā)電機(jī)過(guò)熱，不得不降低出力。（6 6）系統(tǒng)電壓過(guò)低會(huì)使電網(wǎng)的）系統(tǒng)電壓過(guò)低會(huì)使電網(wǎng)的電壓損耗和功率損耗電壓損耗和功率損耗增加，增加，影響系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；過(guò)低的電壓甚至嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的影響系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；過(guò)低的電壓甚至嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。穩(wěn)定性?！半妷罕罎㈦妷罕罎ⅰ爆F(xiàn)象現(xiàn)象2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力

5、系統(tǒng)分析 2013201355.1.2 5.1.2 電力系統(tǒng)允許的電壓偏移電力系統(tǒng)允許的電壓偏移電力系統(tǒng)運(yùn)行中，不可能也沒(méi)有必要使所有節(jié)點(diǎn)電壓或某電力系統(tǒng)運(yùn)行中，不可能也沒(méi)有必要使所有節(jié)點(diǎn)電壓或某一節(jié)點(diǎn)電壓都保持為額定值。一節(jié)點(diǎn)電壓都保持為額定值。（1 1）設(shè)備及線路壓降設(shè)備及線路壓降，不可能所有節(jié)點(diǎn)電壓都保持額定值。，不可能所有節(jié)點(diǎn)電壓都保持額定值。（2 2）負(fù)荷不斷波動(dòng)，導(dǎo)致壓降不斷變化。）負(fù)荷不斷波動(dòng)，導(dǎo)致壓降不斷變化。（3 3）運(yùn)行方式改變（負(fù)荷變化，設(shè)備檢修、故障退出，接）運(yùn)行方式改變（負(fù)荷變化，設(shè)備檢修、故障退出，接線方式的改變等），功率分布改變，從而電壓改變。線方式的改變等），功

6、率分布改變，從而電壓改變。5.1 電壓調(diào)整的一般概念電壓調(diào)整的一般概念2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 201320136 圖圖5-1 5-1 沿線路各點(diǎn)電壓的變化沿線路各點(diǎn)電壓的變化 2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201375.1.2 電力系統(tǒng)允許的電壓偏移電力系統(tǒng)允許的電壓偏移 電力系統(tǒng)一般規(guī)定電壓偏移的最大允許范圍。電力系統(tǒng)一般規(guī)定電壓偏移的最大允許范圍。 我國(guó)規(guī)定的各類(lèi)用戶的允許電壓偏移在正常狀況下為我國(guó)規(guī)定的各類(lèi)用戶的允許電壓偏移在正常狀況下為 35kV及以上電壓供電負(fù)荷及以上電壓供電負(fù)荷: 5% 10kV及

7、以下電壓供電負(fù)荷及以下電壓供電負(fù)荷: 7% 低壓照明負(fù)荷低壓照明負(fù)荷: +5%-10% 農(nóng)村電網(wǎng)農(nóng)村電網(wǎng): +7.5%-10% 在事故情況下在事故情況下，允許再增加，允許再增加5%，但正偏移最大不能超過(guò)，但正偏移最大不能超過(guò)10%。5.1 電壓調(diào)整的一般概念電壓調(diào)整的一般概念2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 201320138第二節(jié)第二節(jié) 電力系統(tǒng)的無(wú)功功率平衡電力系統(tǒng)的無(wú)功功率平衡 電壓是衡量電壓是衡量電能質(zhì)量電能質(zhì)量的重要指標(biāo)。的重要指標(biāo)。 電力系統(tǒng)的電力系統(tǒng)的運(yùn)行電壓水平運(yùn)行電壓水平取決于取決于無(wú)功功率的平衡無(wú)功功率的平衡。系統(tǒng)中各種無(wú)功電源的無(wú)功出力應(yīng)能

8、滿足系統(tǒng)負(fù)系統(tǒng)中各種無(wú)功電源的無(wú)功出力應(yīng)能滿足系統(tǒng)負(fù)荷和網(wǎng)絡(luò)損耗荷和網(wǎng)絡(luò)損耗在額定電壓下在額定電壓下對(duì)無(wú)功功率的需求，否對(duì)無(wú)功功率的需求，否則電壓就會(huì)偏離額定值。則電壓就會(huì)偏離額定值。 2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201391無(wú)功功率負(fù)荷無(wú)功功率負(fù)荷 XIXVQQQmmM22 5.2.1 無(wú)功功率負(fù)荷和無(wú)功功率損耗無(wú)功功率負(fù)荷和無(wú)功功率損耗異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)圖圖5-2 5-2 異步電動(dòng)機(jī)的簡(jiǎn)化等值電路異步電動(dòng)機(jī)的簡(jiǎn)化等值電路 jX電壓下降電壓下降, ,轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)差增大差增大, ,定子定子電流增大。電流增大。2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系

9、統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201310 圖圖5-3 5-3 異步電動(dòng)機(jī)的無(wú)功功率與端電壓的關(guān)系異步電動(dòng)機(jī)的無(wú)功功率與端電壓的關(guān)系 受載系數(shù)受載系數(shù): :實(shí)際負(fù)載和額定負(fù)載之比實(shí)際負(fù)載和額定負(fù)載之比. .結(jié)論：結(jié)論：在額定電壓附在額定電壓附近，電動(dòng)機(jī)的無(wú)功功率近，電動(dòng)機(jī)的無(wú)功功率隨電壓的升降而增減。隨電壓的升降而增減。1無(wú)功功率負(fù)荷無(wú)功功率負(fù)荷 異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 20132013112變壓器的無(wú)功損耗變壓器的無(wú)功損耗220220100%100% VVSSVSIXVSBVQQQNNSNTTTLT u假定一臺(tái)變壓器的空載電流假定一

10、臺(tái)變壓器的空載電流I0%=2.5，短路電壓，短路電壓VS%=10.5，在額定滿載下運(yùn)行時(shí)，無(wú)功功率的消耗將達(dá)額定容量的在額定滿載下運(yùn)行時(shí)，無(wú)功功率的消耗將達(dá)額定容量的13%。如果從電源到用戶需要經(jīng)過(guò)好幾級(jí)變壓，則變壓器中無(wú)功功如果從電源到用戶需要經(jīng)過(guò)好幾級(jí)變壓，則變壓器中無(wú)功功率損耗的數(shù)值是相當(dāng)可觀的。率損耗的數(shù)值是相當(dāng)可觀的。2%100sNTNVVXS02%100NTNISBV2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 20132013123輸電線路的無(wú)功損輸電線路的無(wú)功損耗耗圖圖5-4 輸電線路的輸電線路的型等值電路型等值電路 2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分

11、電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201313XVQPXVQPQL222222212121 )(22221VVBQB 線路的無(wú)功總損耗為線路的無(wú)功總損耗為BVVXVQPQQBL22221212121 一般情況下，一般情況下，35kV及以下系統(tǒng)消耗無(wú)功功率；及以下系統(tǒng)消耗無(wú)功功率；110kV及以上系統(tǒng)，輕載或空載時(shí)，成為無(wú)功電源，及以上系統(tǒng)，輕載或空載時(shí)，成為無(wú)功電源，傳輸功率較大時(shí)，消耗無(wú)功功率。傳輸功率較大時(shí)，消耗無(wú)功功率。3輸電線路的無(wú)功損輸電線路的無(wú)功損耗耗2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 20132013145.2.2 無(wú)功功率電源無(wú)功功率電源電力系統(tǒng)的

12、無(wú)功功率電源有電力系統(tǒng)的無(wú)功功率電源有發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)、同步調(diào)相機(jī)同步調(diào)相機(jī)、靜電電容器靜電電容器及及靜止補(bǔ)償器靜止補(bǔ)償器，后三種裝置又稱為，后三種裝置又稱為無(wú)功補(bǔ)無(wú)功補(bǔ)償裝置償裝置。1. 發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)在發(fā)電機(jī)在額定狀態(tài)下額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，可發(fā)出無(wú)功功率運(yùn)行時(shí)，可發(fā)出無(wú)功功率： NGNNGNGNtgPSQ sin2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201315發(fā)電機(jī)在發(fā)電機(jī)在非額定功率因數(shù)下非額定功率因數(shù)下運(yùn)行時(shí)可能發(fā)出的無(wú)功功率。運(yùn)行時(shí)可能發(fā)出的無(wú)功功率。圖圖5-5 5-5 發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)的P-QP-Q極限極限 代表額定視在功率代表額定視在功率AC為為

13、半徑半徑的圓的圓周周以以O(shè)C為半為半徑的圓周徑的圓周1. 發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201316（1）當(dāng)發(fā)電機(jī)低于額定功率因數(shù)運(yùn)行時(shí)當(dāng)發(fā)電機(jī)低于額定功率因數(shù)運(yùn)行時(shí)，能增加輸出的無(wú)功功，能增加輸出的無(wú)功功率，但發(fā)電機(jī)的視在功率因取決于勵(lì)磁電流不超過(guò)額定值的條件，率，但發(fā)電機(jī)的視在功率因取決于勵(lì)磁電流不超過(guò)額定值的條件，將低于其額定值。將低于其額定值。圖圖5-5 5-5 發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)的P-QP-Q極限極限 代表額定視在功率代表額定視在功率AC為為半徑半徑的圓的圓周周以以O(shè)C為半為半徑的圓周徑的圓周2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分

14、電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201317（2 2）當(dāng)發(fā)電機(jī)高于額定功率因數(shù)運(yùn)行時(shí)當(dāng)發(fā)電機(jī)高于額定功率因數(shù)運(yùn)行時(shí)，勵(lì)磁電流不再是，勵(lì)磁電流不再是限制條件，原動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率又成了限制條件。限制條件，原動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率又成了限制條件。圖圖5-5 5-5 發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)的P-QP-Q極限極限 代表額定視在功率代表額定視在功率AC為為半徑半徑的圓的圓周周以以O(shè)C為半為半徑的圓周徑的圓周2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201318（3）發(fā)電機(jī)只有在額定電壓、額定電流和額定功率因數(shù)（即）發(fā)電機(jī)只有在額定電壓、額定電流和額定功率因數(shù)（即運(yùn)行點(diǎn)運(yùn)行點(diǎn)C）下運(yùn)行時(shí)視在

15、功率才能達(dá)到額定值，使其容量得到）下運(yùn)行時(shí)視在功率才能達(dá)到額定值，使其容量得到最充分的利用。最充分的利用。圖圖5-5 5-5 發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)的P-QP-Q極限極限 代表額定視在功率代表額定視在功率AC為為半徑半徑的圓的圓周周以以O(shè)C為半為半徑的圓周徑的圓周2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 20132013192. 2. 同步調(diào)相機(jī)同步調(diào)相機(jī)同步調(diào)相機(jī)同步調(diào)相機(jī)相當(dāng)于空載運(yùn)行的同步電動(dòng)機(jī)相當(dāng)于空載運(yùn)行的同步電動(dòng)機(jī)。(1)(1)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：在在過(guò)勵(lì)磁過(guò)勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，它向系統(tǒng)供給感性無(wú)功功率而起無(wú)功運(yùn)行時(shí)，它向系統(tǒng)供給感性無(wú)功功率而起無(wú)功電源的作用，能提高系統(tǒng)電壓；電源

16、的作用，能提高系統(tǒng)電壓；在在欠勵(lì)磁欠勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)（欠勵(lì)磁最大容量只有過(guò)勵(lì)磁容量的運(yùn)行時(shí)（欠勵(lì)磁最大容量只有過(guò)勵(lì)磁容量的（50% 50% 65%65%）) )，它從系統(tǒng)吸取感性無(wú)功功率而起無(wú)功負(fù)，它從系統(tǒng)吸取感性無(wú)功功率而起無(wú)功負(fù)荷作用，可降低系統(tǒng)電壓。荷作用，可降低系統(tǒng)電壓。因而，它能根據(jù)裝設(shè)地點(diǎn)電壓的數(shù)值平滑改變輸出（或因而，它能根據(jù)裝設(shè)地點(diǎn)電壓的數(shù)值平滑改變輸出（或吸?。┑臒o(wú)功功率，進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)，吸?。┑臒o(wú)功功率，進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)性能較好。調(diào)節(jié)性能較好。 2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201320(2)(2)缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：同步調(diào)相機(jī)是旋轉(zhuǎn)機(jī)械，運(yùn)行

17、維護(hù)比較復(fù)雜；同步調(diào)相機(jī)是旋轉(zhuǎn)機(jī)械，運(yùn)行維護(hù)比較復(fù)雜；有功功率損耗有功功率損耗較大，在滿負(fù)荷時(shí)約為額定容量的較大，在滿負(fù)荷時(shí)約為額定容量的(1.5-(1.5-5)%5)%，容量越小，百分值越大；，容量越小，百分值越大；小容量的調(diào)相機(jī)每小容量的調(diào)相機(jī)每kVAkVA容量的容量的投資費(fèi)用投資費(fèi)用較大。故同步調(diào)相較大。故同步調(diào)相機(jī)宜大容量集中使用，容量小于機(jī)宜大容量集中使用，容量小于5MVA 的一般不裝設(shè)。的一般不裝設(shè)。同步調(diào)相機(jī)常安裝在樞紐變電所。同步調(diào)相機(jī)常安裝在樞紐變電所。2. 同步調(diào)相機(jī)同步調(diào)相機(jī)2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201321 靜電電容器

18、可按靜電電容器可按三角形三角形和和星形接法星形接法連接在變電所母線上。連接在變電所母線上。它供給的無(wú)功功率它供給的無(wú)功功率QC值與所在節(jié)點(diǎn)電壓的平方成正比，即值與所在節(jié)點(diǎn)電壓的平方成正比，即 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：電容器的無(wú)功功率調(diào)節(jié)性能比較差。電容器的無(wú)功功率調(diào)節(jié)性能比較差。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：靜電電容器的裝設(shè)容量可大可小，既可集中使用，靜電電容器的裝設(shè)容量可大可小，既可集中使用，又可以分散安裝。且電容器每單位容量的投資費(fèi)用較小，運(yùn)又可以分散安裝。且電容器每單位容量的投資費(fèi)用較小，運(yùn)行時(shí)功率損耗亦較小，維護(hù)也較方便。行時(shí)功率損耗亦較小，維護(hù)也較方便。QC=V 2/XC3. 靜電電容器靜電電容器2022年年5

19、月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201322靜止補(bǔ)償器由靜止補(bǔ)償器由靜電電容器靜電電容器與與電抗器電抗器并聯(lián)組成。并聯(lián)組成。電容器電容器可發(fā)出無(wú)功功率，可發(fā)出無(wú)功功率，電抗器電抗器可吸收無(wú)功功率，可吸收無(wú)功功率，兩者結(jié)合起來(lái)，再配以適當(dāng)?shù)膬烧呓Y(jié)合起來(lái)，再配以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)裝置，就能夠平，就能夠平滑地改變輸出（或吸收）的無(wú)功功率。滑地改變輸出（或吸收）的無(wú)功功率。4. 靜止無(wú)功補(bǔ)償器（靜止無(wú)功補(bǔ)償器（SVC）SVC仍然和電容一樣，存在當(dāng)系統(tǒng)電壓越低時(shí)反仍然和電容一樣，存在當(dāng)系統(tǒng)電壓越低時(shí)反而提供感性無(wú)功功率越少的特點(diǎn)。而提供感性無(wú)功功率越少的特點(diǎn)。2022年年5月

20、月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 20132013234. 靜止無(wú)功補(bǔ)償器（靜止無(wú)功補(bǔ)償器（SVC）2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 20132013245.靜止無(wú)功發(fā)生器（靜止無(wú)功發(fā)生器（SVG） SVG的主體是一個(gè)電壓源型逆變器，將電容上的直的主體是一個(gè)電壓源型逆變器，將電容上的直流電壓轉(zhuǎn)變成為與系統(tǒng)電壓同步的三相交流電壓，逆流電壓轉(zhuǎn)變成為與系統(tǒng)電壓同步的三相交流電壓，逆變器的交流側(cè)通過(guò)變壓器或電抗器并入系統(tǒng)。變器的交流側(cè)通過(guò)變壓器或電抗器并入系統(tǒng)?？刂颇孀兤鞯妮敵鲭妷?，可以靈活地改變控制逆變器的輸出電壓，可以靈活地改變SVG的運(yùn)的運(yùn)行工況，

21、使其處于容性負(fù)荷、感性負(fù)荷或零負(fù)荷。行工況，使其處于容性負(fù)荷、感性負(fù)荷或零負(fù)荷。 2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 20132013255.靜止無(wú)功發(fā)生器（靜止無(wú)功發(fā)生器（SVG）SVG的優(yōu)點(diǎn)的優(yōu)點(diǎn)：響應(yīng)速度快，運(yùn)行范圍寬，諧波電：響應(yīng)速度快，運(yùn)行范圍寬，諧波電流含量少，尤其重要的是，電壓較低時(shí)仍可向系流含量少，尤其重要的是，電壓較低時(shí)仍可向系統(tǒng)注入較大的無(wú)功。統(tǒng)注入較大的無(wú)功。2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 20132013265.2.3 無(wú)功功率平衡無(wú)功功率平衡電力系統(tǒng)無(wú)功功率平衡的基本要求電力系統(tǒng)無(wú)功功率平衡的基本要求：系

22、統(tǒng)中的無(wú)功：系統(tǒng)中的無(wú)功電源可以發(fā)出的無(wú)功功率應(yīng)該大于或至少等于負(fù)荷電源可以發(fā)出的無(wú)功功率應(yīng)該大于或至少等于負(fù)荷所需的無(wú)功功率和網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)功損耗。所需的無(wú)功功率和網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)功損耗。 BLLTLresLLDGCQQQQQQQQ Qres0表示系統(tǒng)中無(wú)功功率可以平衡且有適量的表示系統(tǒng)中無(wú)功功率可以平衡且有適量的備用；備用；Qres0.95)或?qū)Ь€截面小的或?qū)Ь€截面小的線路，由于線路，由于PR/V分量的比重大，串聯(lián)補(bǔ)償?shù)恼{(diào)壓效分量的比重大，串聯(lián)補(bǔ)償?shù)恼{(diào)壓效果就很小。果就很小。 5.4.7 改變輸電線路參數(shù)調(diào)壓改變輸電線路參數(shù)調(diào)壓2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 201

23、3201372補(bǔ)償度：補(bǔ)償度：補(bǔ)償所需的容抗值補(bǔ)償所需的容抗值X XC C和被補(bǔ)償線路原來(lái)的感抗值和被補(bǔ)償線路原來(lái)的感抗值XL之比。之比。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)償度常接近于接近于1或大于或大于1。kc=XC/XL5.4.7 改變輸電線路參數(shù)調(diào)壓改變輸電線路參數(shù)調(diào)壓2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201373采用串聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)奶厥鈫?wèn)題：串聯(lián)電容的過(guò)電壓，采用串聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)奶厥鈫?wèn)題：串聯(lián)電容的過(guò)電壓，繼電保護(hù)的復(fù)雜化，次同步諧振以及引起電壓崩潰等。繼電保護(hù)的復(fù)雜化，次同步諧振以及引起電

24、壓崩潰等。因此作為改善電壓質(zhì)量的措施，因此作為改善電壓質(zhì)量的措施，串聯(lián)電容器只用于串聯(lián)電容器只用于110kV以下電壓等級(jí)、長(zhǎng)度特別大或有沖擊負(fù)荷的架空以下電壓等級(jí)、長(zhǎng)度特別大或有沖擊負(fù)荷的架空分支線路上分支線路上。10kV及以下電壓的架空線路，由于及以下電壓的架空線路，由于RL/XL很大，所以使用串聯(lián)電容補(bǔ)償是不經(jīng)濟(jì)和不合理的。很大，所以使用串聯(lián)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)距離輸電線路中采用串聯(lián)電以上電壓等級(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)定性和輸電能力。容補(bǔ)償，其作用在于提高運(yùn)行穩(wěn)定性和輸電能力。 5.4.7 改變輸電線路參數(shù)調(diào)壓改變輸電線路

25、參數(shù)調(diào)壓2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 20132013745.4.8 5.4.8 各種調(diào)壓措施的比較各種調(diào)壓措施的比較（1）發(fā)電機(jī)調(diào)壓發(fā)電機(jī)調(diào)壓 多機(jī)系統(tǒng)中，勵(lì)磁調(diào)節(jié)引起機(jī)組間無(wú)功功率的改變，因多機(jī)系統(tǒng)中，勵(lì)磁調(diào)節(jié)引起機(jī)組間無(wú)功功率的改變，因受發(fā)電機(jī)出口電壓和無(wú)功出力的限制，以及無(wú)功功率的受發(fā)電機(jī)出口電壓和無(wú)功出力的限制，以及無(wú)功功率的傳輸增加電壓損耗和電能損耗，其作為輔助調(diào)壓手段。傳輸增加電壓損耗和電能損耗，其作為輔助調(diào)壓手段。（2 2）變壓器分接頭調(diào)壓）變壓器分接頭調(diào)壓 無(wú)功充足時(shí)，可以應(yīng)用普通變壓器、有載調(diào)壓變壓無(wú)功充足時(shí)，可以應(yīng)用普通變壓器、有載調(diào)壓

26、變壓器、加壓調(diào)壓器。器、加壓調(diào)壓器。 無(wú)功不足時(shí)，不宜使用。無(wú)功不足時(shí)，不宜使用。2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201375（3 3）并聯(lián)補(bǔ)償和串聯(lián)電容補(bǔ)償。）并聯(lián)補(bǔ)償和串聯(lián)電容補(bǔ)償。 在在QX/VQX/V比較大的情況下，使用效果好比較大的情況下，使用效果好（4 4）對(duì)于）對(duì)于10kV10kV以下系統(tǒng)，電阻比重大，通過(guò)按允許以下系統(tǒng)，電阻比重大，通過(guò)按允許電壓損耗來(lái)選擇導(dǎo)線截面積解決電壓?jiǎn)栴}。電壓損耗來(lái)選擇導(dǎo)線截面積解決電壓?jiǎn)栴}。（5 5）超高壓系統(tǒng)并聯(lián)電抗器調(diào)壓。）超高壓系統(tǒng)并聯(lián)電抗器調(diào)壓。5.4.8 5.4.8 各種調(diào)壓措施的比較各種調(diào)壓措施的比

27、較2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 20132013765.5.5 5 頻率調(diào)整與電壓調(diào)整的關(guān)系頻率調(diào)整與電壓調(diào)整的關(guān)系5.5.1 頻率調(diào)整與電壓調(diào)整的比較頻率調(diào)整與電壓調(diào)整的比較（1）全系統(tǒng)頻率相同，頻率統(tǒng)一性，電壓局部性。）全系統(tǒng)頻率相同，頻率統(tǒng)一性，電壓局部性。（2）從允許偏差看，允許的頻率偏差比電壓偏差要求）從允許偏差看，允許的頻率偏差比電壓偏差要求嚴(yán)格。嚴(yán)格。（3）有功電源（發(fā)電機(jī)）；無(wú)功電源（多種）。）有功電源（發(fā)電機(jī)）；無(wú)功電源（多種）。2022年年5月月25日日2時(shí)時(shí)06分分電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 2013201377（4）無(wú)功功率電源不消耗一次能源