系統(tǒng)電壓的調(diào)整課件

1電壓調(diào)整及異常處理2

課程內(nèi)容電壓概述1系統(tǒng)電壓異常的原因及危害2影響系統(tǒng)電壓的因素33系統(tǒng)電壓異常處理方法5防止系統(tǒng)電壓崩潰的方法4系統(tǒng)電壓的調(diào)整3系統(tǒng)電壓概述系統(tǒng)電壓反映的是電網(wǎng)的無功功率平衡。在同一電壓等級(jí)的電網(wǎng)中，電壓的高低直接反應(yīng)了本級(jí)無功的平衡。影響電壓的主要因素在于該電壓點(diǎn)的無功平衡情況，當(dāng)無功過剩時(shí)，電壓就會(huì)升高；系統(tǒng)無功缺額時(shí)，電壓就會(huì)降低。嚴(yán)重時(shí)甚至造成系統(tǒng)潰。1．電壓波動(dòng)一系列的電壓變動(dòng)或電壓聯(lián)絡(luò)線的周期性變動(dòng)，當(dāng)其變化速度等于或大于每秒0．2％時(shí)稱為電壓波動(dòng)。2．電壓閃變負(fù)荷急劇的波動(dòng)造成供配電系統(tǒng)瞬時(shí)電壓升降，則照明設(shè)施的照度隨之急劇變化，使人眼對燈光的閃爍感到不適，這種現(xiàn)象稱為電壓閃變。

3．電壓變動(dòng)頻度單位時(shí)間內(nèi)電壓變動(dòng)的次數(shù)。電壓由大到小或由小到大各算一次變動(dòng)，同一方向的若干次變動(dòng)，如間隔時(shí)間小于30ms，則算一次變動(dòng)。4．短時(shí)間閃變值和長時(shí)間閃變值短時(shí)間閃變值是衡量短時(shí)間（若干分鐘）內(nèi)閃變強(qiáng)弱的一個(gè)統(tǒng)計(jì)量，長時(shí)間閃變值是由短時(shí)間閃變量推算出，反映長時(shí)間（若干小時(shí)）閃變強(qiáng)弱的量值。這兩個(gè)值是評價(jià)電壓閃變的指標(biāo)。可以由閃變儀直接測量，也可由仿真計(jì)算得到。

高壓電網(wǎng)中造成運(yùn)行電壓變化的主要因素是無功，無功大致從高處流向低處。電壓快變化屬于電壓波動(dòng)和閃變范疇。4、電壓損耗當(dāng)線路傳輸電能功率時(shí)，電流在線路阻抗上產(chǎn)生的電壓有效值之差。5、電壓降落元件兩端電壓之相量差。6

課程內(nèi)容電壓概述1系統(tǒng)電壓異常的原因及危害2影響系統(tǒng)電壓的因素33系統(tǒng)電壓異常處理方法5防止系統(tǒng)電壓崩潰的方法4系統(tǒng)電壓的調(diào)整7影響系統(tǒng)電壓的因素1、電網(wǎng)發(fā)電能力不足，缺無功功率，造成電壓偏低。2、電網(wǎng)和用戶無功補(bǔ)償容量不足。當(dāng)電網(wǎng)無功缺少，容性無功補(bǔ)償不足時(shí)，電壓偏低；當(dāng)電網(wǎng)中無功過剩，感性無功補(bǔ)償不足時(shí)，電壓偏高。3、供電距離超過合理的供電半徑。4、線路導(dǎo)線截面選擇不當(dāng)。系統(tǒng)電壓的調(diào)整8影響系統(tǒng)電壓的因素5、受沖擊性負(fù)荷或不平衡負(fù)荷的影響。6、系統(tǒng)運(yùn)行方式改變引起的功率分布和網(wǎng)絡(luò)阻抗變化。7、在生產(chǎn)、生活、氣象等條件引起的負(fù)荷變化時(shí)沒有及時(shí)調(diào)整電壓。8、還有一些人為的因素。9、調(diào)整不當(dāng)影響系統(tǒng)電壓。系統(tǒng)電壓的調(diào)整9無功損耗1輸電線路的無功損耗發(fā)電機(jī)變壓器的無功損耗并聯(lián)電容器并聯(lián)電抗器同步調(diào)相機(jī)異步電動(dòng)機(jī)用戶同步電動(dòng)機(jī)電纜靜止無功補(bǔ)償裝置其他無功補(bǔ)償裝置無功電源2系統(tǒng)電壓的調(diào)整10電網(wǎng)無功補(bǔ)償實(shí)行分層分區(qū)就地平衡的原則電壓調(diào)整的原則新疆電網(wǎng)各級(jí)電壓的調(diào)整和控制，由各級(jí)電力調(diào)度機(jī)構(gòu)按調(diào)管范圍分級(jí)負(fù)責(zé)在電壓調(diào)整上，也應(yīng)該按照分層平衡和地區(qū)供電網(wǎng)絡(luò)無功電力就地平衡的原則。系統(tǒng)電壓的調(diào)整111、各級(jí)電壓電網(wǎng)間無功交換的指標(biāo)是兩個(gè)界面上各點(diǎn)的供電功率因素，該值需要分別根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)高峰負(fù)荷間與低谷期間負(fù)荷來確定，以保證無功電力平衡有所遵循。2、安排和保持基本按分區(qū)原則配置緊急無功備用容量，以保證事故后電壓水平在允許范圍內(nèi)。

無

無功平衡要注意系統(tǒng)電壓的調(diào)整12電壓監(jiān)測點(diǎn)指電網(wǎng)中可以反映電壓水平的主要負(fù)荷供電點(diǎn)以及某些有代表性的發(fā)電廠、變電站。電壓監(jiān)測點(diǎn)與電壓中樞點(diǎn)一般電壓監(jiān)測點(diǎn)的設(shè)置原則為：1、與主網(wǎng)（220千伏及以上電壓電網(wǎng)）直接相連的發(fā)電廠高壓母線電壓。2、各級(jí)調(diào)度“界面”處的220千伏及以上變電站的一次母線電壓和二次母線電壓。3、所有變電站和帶地區(qū)供電負(fù)荷發(fā)電廠的10千伏母線是中壓配電網(wǎng)的電壓監(jiān)測點(diǎn)。4、供電公司選定一批具有代表性的用戶作為電壓質(zhì)量考核點(diǎn)。系統(tǒng)電壓的調(diào)整13電壓中樞點(diǎn)：電網(wǎng)中重要的電壓支撐點(diǎn)稱為電壓中樞點(diǎn)，電壓中樞點(diǎn)一定是電壓監(jiān)測點(diǎn)，而電壓監(jiān)測點(diǎn)卻不一定是電壓中樞點(diǎn)。電壓監(jiān)測點(diǎn)與電壓中樞點(diǎn)一般電壓中樞點(diǎn)的選擇原則為：1、區(qū)域性水、火電廠的高壓母線（高壓母線有多回出現(xiàn)）。2、母線短路容量較大的220千伏變電站母線。3、有大量地方負(fù)荷的發(fā)電廠母線。系統(tǒng)電壓的調(diào)整14中樞點(diǎn)變電站設(shè)置的數(shù)量不應(yīng)少于全網(wǎng)220千伏及以上電壓等級(jí)變電站總數(shù)的7%~10%。中樞點(diǎn)電壓允許偏移范圍的確定，是以網(wǎng)絡(luò)中電壓損失最大的一點(diǎn)（即電壓最低的一點(diǎn)）及電壓損失最小的一點(diǎn)（即電壓最高的一點(diǎn)）作為依據(jù)，使中樞點(diǎn)電壓允許偏差在規(guī)定值的±5%以內(nèi)。電壓監(jiān)測點(diǎn)與電壓中樞點(diǎn)系統(tǒng)電壓的調(diào)整15電壓監(jiān)測點(diǎn)與電壓中樞點(diǎn)中樞點(diǎn)的最低電壓等于在地區(qū)負(fù)荷最大時(shí)，電壓最低點(diǎn)的用戶電壓下限加上到中樞點(diǎn)間的電壓損失；中樞點(diǎn)的最高電壓等于在地區(qū)負(fù)荷最小時(shí)，電壓最高一點(diǎn)的用戶電壓上限加上到中樞點(diǎn)間的電壓損失。當(dāng)中樞點(diǎn)的電壓上、下限滿足這兩個(gè)用戶的電壓要求時(shí)，其他各點(diǎn)的電壓就基本上均能滿足要求。如果中樞點(diǎn)是發(fā)電機(jī)的低壓母線時(shí)，除了要滿足上述要求外，還應(yīng)滿足廠用電電壓與發(fā)電機(jī)的機(jī)端最高電壓及能維持穩(wěn)定運(yùn)行的最低電壓要求。系統(tǒng)電壓的調(diào)整16電壓允許的范圍1電壓允許的偏差21、35千伏及以上用戶供電電壓正負(fù)偏差絕對值之和不超過額定電壓的10%。1、330千伏母線正常運(yùn)行時(shí)，最高運(yùn)行電壓不得超過額定電壓+110%。2、10千伏用戶的電壓允許偏差值，為系統(tǒng)電壓的±7%。2、220千伏母線正常運(yùn)行時(shí)，電壓允許偏差為系統(tǒng)額定電壓的0~+10%。3、380伏用戶的電壓允許偏差值，為系統(tǒng)電壓的±7%。3、110~35千伏母線正常運(yùn)行時(shí)，電壓允許偏差為系統(tǒng)額定電壓的-3%~+7%。4、220伏用戶的電壓允許偏差值，為系統(tǒng)電壓的±5%~10%

。5、特殊用戶的電壓允許偏差值，按供用合同商定的數(shù)值確定。系統(tǒng)電壓的調(diào)整原則及方法17原則方法121、順調(diào)壓方式2、逆調(diào)壓方式3、恒調(diào)壓方式分層分區(qū)就地平衡的原則系統(tǒng)電壓的調(diào)整原則及方法18順調(diào)壓：如負(fù)荷變化甚小，或用戶處于允許電壓偏移較大的農(nóng)業(yè)電網(wǎng)，在最大負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓低一些，在最小負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓高一些，在無功調(diào)整手段不足時(shí)，可采取這種調(diào)壓方式，但一般應(yīng)避免采用。逆調(diào)壓：逆調(diào)壓是指在電源允許偏差范圍內(nèi)，供電電壓的調(diào)整使高峰負(fù)荷時(shí)的電壓值高于低谷負(fù)荷時(shí)的電壓值。在最大負(fù)荷時(shí)提高中樞點(diǎn)電壓以補(bǔ)償因線路最大負(fù)荷而增大的電壓損耗，在最小負(fù)荷時(shí)將中樞點(diǎn)電壓降低一些以防止負(fù)荷點(diǎn)的電壓過高。220kV及以下電網(wǎng)的電壓調(diào)整，宜實(shí)行逆調(diào)壓方式。常調(diào)壓：如果負(fù)荷變動(dòng)較小，即將中樞點(diǎn)電壓保持在較線路額定電壓高（2%--5%）的數(shù)值，不必隨負(fù)荷變化來調(diào)整中樞點(diǎn)的電壓仍可保證負(fù)荷點(diǎn)的電壓質(zhì)量，這種調(diào)壓方法叫恒調(diào)壓或常調(diào)壓。利用發(fā)電機(jī)調(diào)壓是首先考慮的調(diào)壓措施。當(dāng)發(fā)電機(jī)母線沒有負(fù)荷時(shí)，一般可在95％～105％的范圍內(nèi)調(diào)壓；當(dāng)發(fā)電機(jī)母線有負(fù)荷時(shí)，一般采用逆調(diào)壓。合理使用發(fā)電機(jī)調(diào)壓后，在大多數(shù)情況下部可以減輕其他調(diào)壓措施的負(fù)擔(dān)。影響系統(tǒng)電壓的因素19序號(hào)操作方法1調(diào)整發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)的無功出力。2投退補(bǔ)償電容，補(bǔ)償電抗及動(dòng)用其他無功儲(chǔ)備。3調(diào)整潮流，轉(zhuǎn)移負(fù)荷。4在不影響系統(tǒng)穩(wěn)定水平的前提下，按預(yù)先安排斷開輕載線路或投入備用線路。5電壓嚴(yán)重超下線運(yùn)行時(shí)，切除相應(yīng)地區(qū)部分用電負(fù)荷。6當(dāng)無功功率缺乏時(shí)，提高電壓應(yīng)在高峰負(fù)荷到來前完成。7改變變壓器變比。系統(tǒng)電壓調(diào)整的具體方法當(dāng)電力系統(tǒng)中的無功功率供應(yīng)比較充裕時(shí)，利用改變變壓器的變比或分接頭調(diào)壓可以取得成效。普通變壓器只能在退出運(yùn)行后才能改變分接頭，在不要求逆調(diào)壓時(shí)，適當(dāng)調(diào)整分接頭可滿足調(diào)壓要求，在要求逆調(diào)壓時(shí)，必須采用有載調(diào)壓變壓器或串聯(lián)加壓器。在系統(tǒng)中無功功率供應(yīng)不足時(shí)，靠改變變壓器的變比或分接頭調(diào)壓，可能會(huì)使系統(tǒng)中局部的電壓升高，需要的無功功率反而增加，系統(tǒng)中總的無功功率更缺乏，電壓質(zhì)量更不能得到保證。因此，對無功功率不足的系統(tǒng)，應(yīng)設(shè)置無功功率補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行調(diào)壓。對無功功率不足的電力系統(tǒng)，首先應(yīng)該增加無功功率電源，如采用并聯(lián)電容器、調(diào)相機(jī)或靜止補(bǔ)償器等附加的設(shè)備。在采用這些并聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備后，還可以減少網(wǎng)絡(luò)中無功功率的流通，降低網(wǎng)絡(luò)中有功功率和電能的損耗。作為調(diào)壓措施之一的串聯(lián)補(bǔ)償電容器，可用于個(gè)別地區(qū)無功不平衡。電力系統(tǒng)無功與電壓調(diào)整串聯(lián)電容補(bǔ)償線路電抗并聯(lián)電容補(bǔ)償無功功率由于串聯(lián)電容器電壓降落具有負(fù)值的電壓降落，起直接低償線路電壓降落的作用，比并聯(lián)電容補(bǔ)償借減少線路中流通的無功功率來減小線路電壓降落作用顯著很多。為減小同樣大小電壓降落，所設(shè)置的并聯(lián)電容器容量僅為并聯(lián)的電容器的17％～25％串聯(lián)電容器補(bǔ)償適合于電壓波動(dòng)頻繁的場合；而并聯(lián)電容器不適用。各種調(diào)壓手段的比較：1、發(fā)電機(jī)調(diào)壓首先被考慮，經(jīng)濟(jì)，方便，簡單，對于遠(yuǎn)離發(fā)電廠的作用不大。2、投退電容電抗器投資低、安裝維護(hù)方便、就地補(bǔ)償。3、變壓器分接頭調(diào)整只應(yīng)用于無功功率充裕的地方，投資少、靈活、經(jīng)濟(jì)。4、改變系統(tǒng)運(yùn)行方式調(diào)壓條件允許、運(yùn)行方式可變的情況，同時(shí)，各方面的條件滿足要求，如系統(tǒng)供電可靠性、保護(hù)等等。電力系統(tǒng)無功與電壓調(diào)整23

課程內(nèi)容電壓概述1系統(tǒng)電壓異常的原因及危害2影響系統(tǒng)電壓的因素33系統(tǒng)電壓異常處理方法5防止系統(tǒng)電壓崩潰的方法4系統(tǒng)電壓的調(diào)整原則及方法24異常及事故電壓的規(guī)定按照《電業(yè)生產(chǎn)事故調(diào)查規(guī)程》，對異常及事故電壓有以下規(guī)定電網(wǎng)電壓監(jiān)測點(diǎn)的電壓異常是指監(jiān)測點(diǎn)電壓超出調(diào)度規(guī)定的電壓曲線數(shù)值的±5%，當(dāng)延續(xù)時(shí)間超過1h時(shí)為電網(wǎng)一類故障；或超出規(guī)定數(shù)值的±10%，切延續(xù)時(shí)間超過30min時(shí)為電網(wǎng)一類故障.

電網(wǎng)電壓監(jiān)測點(diǎn)的電壓事故是指監(jiān)測點(diǎn)電壓超出調(diào)度規(guī)定的電壓曲線數(shù)值的±5%，并且延續(xù)時(shí)間超過2h，或超出規(guī)定數(shù)值的±10%，且延續(xù)時(shí)間超過1h。系統(tǒng)電壓的調(diào)整原則及方法25電壓異常的原因及危害序號(hào)電壓異常的原因電壓異常的危害1低電壓的原因：系統(tǒng)無功電源不足或無功功率分布不合理造成的。低電壓的危害：用電設(shè)備不能達(dá)到額定功率，甚至無法正常工作。低電壓情況下，線路和變壓器的功率傳輸能力降低，使輸變電設(shè)備不能充分利用；低電壓時(shí)輸送電流會(huì)造成不必要的網(wǎng)損2高電壓的原因：電網(wǎng)局部無功功率過剩時(shí)造成高電壓的根本原因。高電壓的危害：高電壓可能造成負(fù)荷設(shè)備減壽或損壞系統(tǒng)電壓的調(diào)整原則及方法26過電壓定義過電壓分類121、大氣過電壓2、工頻過電壓3、操作過電壓4、諧振過電壓電網(wǎng)在正常運(yùn)行情況下，電氣設(shè)備在額定電壓范圍內(nèi)運(yùn)行，但由于雷擊、操作、事故和參數(shù)配合不當(dāng)?shù)仍?，電網(wǎng)中某些元件或部分電壓升高，甚至遠(yuǎn)超過額定值，這種現(xiàn)象稱為過電壓電壓異常處理27一、調(diào)整無功點(diǎn)源（1）迅速增加發(fā)電機(jī)無功出力，條件允許時(shí)可以降低有功出力。（2）投無功補(bǔ)償電容器。（3）切除并聯(lián)電抗器等。1、當(dāng)電壓異常降低時(shí)可以采取的措施（1）降低發(fā)電機(jī)無功出力，必要時(shí)讓發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行。（2）切除并聯(lián)電容器，投入并聯(lián)電抗器。2、當(dāng)電壓異常升高時(shí)可以采取的措施電壓異常處理28二、調(diào)整無功負(fù)荷1、當(dāng)電壓異常降低時(shí)應(yīng)督促電力用戶投入用戶側(cè)無功補(bǔ)償裝置，當(dāng)電網(wǎng)確無調(diào)壓條件時(shí)，可以采取拉路限電等極端措施。2、當(dāng)電壓異常升高時(shí)應(yīng)督促電力用戶將無功補(bǔ)償裝置退出運(yùn)行。三、調(diào)整電網(wǎng)運(yùn)行方式1、電壓異常時(shí)可以采取調(diào)整變壓器分頭的方式強(qiáng)制改變無功潮流分布2、當(dāng)某局部電網(wǎng)電壓異常降低時(shí)可以采取用合入備用線路等方法，加強(qiáng)電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，提高電網(wǎng)電壓。3、當(dāng)系統(tǒng)電壓異常升高時(shí)而電網(wǎng)確無調(diào)整手段，而電網(wǎng)方式允許時(shí)可以采取短時(shí)犧牲供電可靠性而斷開某些線路等極端措施。29

課程內(nèi)容電壓概述1系統(tǒng)電壓異常的原因及危害2影響系統(tǒng)電壓的因素33系統(tǒng)電壓異常處理方法5防止系統(tǒng)電壓崩潰的方法4電壓異常處理30一、電壓崩潰的定義電壓崩潰的定義：由電力系統(tǒng)各種干擾引發(fā)的局部電網(wǎng)電壓持續(xù)降低甚至最終到最終到零電壓