第四章電力系統(tǒng)的無功功率平衡和電壓調(diào)整

第四章電力系統(tǒng)的無功功率平衡和電壓調(diào)整例4-1某變電站裝設(shè)一臺雙繞組變壓器，型號為SFL-31500/110，變比為110±2×2.5%/38.5kV，空載損耗△P0=86KW，短路損耗△PK=200KW，短路電壓百分值Uk%=10.5，空載電流百分值I0%=2.7。變電站低壓側(cè)所帶負荷為SMAX=20+j10MVA，SMIN=10+j7MVA，高壓母線電壓最大負荷時為102KV，最小負荷時為105KV，低壓母線要求逆調(diào)壓，試選擇變壓器分接頭電壓。解計算中略去變壓器的勵磁支路、功率損耗及電壓降落的橫分量。變壓器的阻抗參數(shù)RT=（△PKUN2）/（1000SN2）=（200×1102）/（1000×31.52）=2.44（Ω）XT=（UK%UN2）/（100SN）=（10.5×1102）/（100×31.5）=40.3（Ω）變壓器最大、最小負荷下的電壓損耗為UTmax=UTmin=變壓器最大、最小負荷下的分接頭電壓為U1tmax=(U1max－△Utmax)=(102－4.43)=102.2(kV)U1tmin=(U1min－△Utmin)=(105－2.92)×=112.3(kV)U1t=(102.2+112.3)/2=107.25(kV)選擇與最接近的分接頭為110－2.5%即分接頭電壓為107.25KV。此時，低壓母線按所選分接頭電壓計算的實際電壓為U2tmax=(U1max－△UTmax)=97.57×=35(kV)<35×105%=36.7(kV)U2tmin=(U1min－△UTmin)=102.08×=36.6(kV)>35(kV)可見，所選分接頭滿足調(diào)壓要求。例4-2有一條35kV的供電線路，線路末端負荷為8+j6MVA，線路阻抗12.54+j15.2，線路首端電壓保持37kV?，F(xiàn)在線路上裝設(shè)串聯(lián)電容器以便使線路末端電壓維持34kV，若選用YL1.05—30-1單相油浸紙質(zhì)移相電容器，其額定電壓為1.05kV、QNC=30kvar，需裝設(shè)多少個電容器，其總?cè)萘渴嵌嗌伲烤虢鈸u補償頓前線智路的國功率榨損耗煩為無Δ迅S朗L悔=箱（1奇2.震54絹+j屢15魂.2催）=購1.襲02薄4+遷j1橫.2映41缸（M效VA邀）繩線路采首端殖功率頁為刮S=門8+唐j6的+1成.0扛24乞+j策1.論24清1=敲9.昌02峽4+頓j7狡.2惱41猴（M診VA爐）溝線路蘿的電帖壓降噸為渣△鬧U=嚇=6救.0暴3（阿kV利）揭補償宇后要織求的苦壓降海為3本7－脖34秀=3興kV骨。竭補償摘容抗重計算單值為詢X扣C斧=焦=1送4.恰64震（洪Ω騎）振線路億通過銀的最放大電灰流兇I炭ma欠x序=盈=0寸.1利81冬（k影A）或=1煌81架（A豆）留選用陣額定績電壓畜為U暢NC披=1扛.0超5K購V，帶容量框為3倘0k伍va虧r的援電秋容器腎，其葬單個碌電容謠器的眠額定魯電流進為屑I蹄NC蛋=繼=2筒8.恢57幻（A鑒）御單個訴電各容搜器的化容抗缸為售X粘NC姨=厚=3軋6.浸75旗（洪Ω究）醉需要珍并聯(lián)束的支腰路數(shù)烤計算侄為論m及=汪=6富.3菊4陷需要僵串聯(lián)其的個棒數(shù)計象算為壺n冤=抬=2景.5盜2掏取m穗=7建、n喇=3痛，則撞總的甘補償凍容量稍為顛Q羽C獨=3仔mn漢Q仰NC罰=3媽×喇7偶×恒3聞×確30舟=1向89棗0（西kv帥ar癢）報對應襪的補喪償容激抗為攝X免C傳=鉛=溝=1舒5.委75絕（劣Ω術(shù)）項補償桌后線召路末畝端電晃壓為邊U拉2C依=3睬7氧—伸=3找4.簽05晶（k自V）轎滿足規(guī)調(diào)壓搬要求僻。上練習挪題狂4-盈1曠兩臺鳴容量融為2勞0M城VA太的變頃壓器乏并列若運行膨向負酷荷供三電。絡(luò)當負堅荷容洲量恰伶為4運0M亂VA疏，功禽率因駱數(shù)為牢0.駛8時蒜，變秀壓器醫(yī)突然塔增加階了6筆MV法A，耳功率匆因數(shù)沖為0牛.7可5的復負荷臂。為愁使兩愁臺變輪壓器姜不過絕負荷膜運行更，變顏壓器噴應設(shè)哨置多防少兆以乏的摸并聯(lián)扔電容態(tài)器？記[答惱案：購Q駛C楚=1醫(yī)1.窄6M均va纏r]帳4-崖2臨如圖庫4-總23棚所示塔網(wǎng)絡(luò)涉，變嫌壓器倦和線些路分后別歸翁算至暢高壓梳側(cè)的術(shù)阻抗蝴為Z勸T檔=2仁.3株2+蟻j4鎖0吃Ω約，Z處L詠=1舍7+喂j4狗0母Ω渾，線姑路始搶端電稿壓U科K鳳=1半15拴KV株，變增壓器爹低壓圣側(cè)負容荷為果S稿D艘=3麥0+南j1賺8M狼VA諒，變涼壓器盼變比擦為1扯10紀±親2命×顛2.刮5%移/1療0.天5K判V。啦試計芒算：逐（1耗）當豈變壓瓣器工唇作在餡主把抽狠頭時捕，求萍變壓夕器低冤壓側(cè)樣的實可際運貓行電樂壓；申（2憐）以卷（1助）求姻得的稀電壓姜及負瓶荷的分功率菠為基爭準的智電壓咸特性孫為：銳P陪D*專=1說；Q內(nèi)D*漆=7費－2與1U兇*丙+1稠5U不2晶*著，當緣變壓撈器分軋接頭因調(diào)至亦－2壯.5畏%時尊，求蝴低壓獵母線娛的運脂行電鬼壓和虛負荷三的無脊功功幅率。辱[答啊案：踐（1糕）U吐=9爸.1于48縫kV僅；（準2）搞U=弄9.敢25碑kV粥，Q龍D老=1步9.孩84漢Mv反ar塔]屈4-悲3屠某輸舉電系址統(tǒng)的餡等值片電路攝如圖童4-瓜25色所示切。電限源側(cè)睬電壓帝U1境維持報11泳5K續(xù)V不煉變。糞負荷識有功肝功率柿P醒D禍=4計0M酸W保植持恒壯定，煩負荷境無功鉤功率而靜態(tài)曲電壓棍特性勤Q缺D肚=2替0（早U注2繩/1獨10臭）撤2做。試勉根據(jù)蟻無功爆功率集平衡劫條件甩確定驗節(jié)點穩(wěn)2的趕電壓換及電秘源送嶼向負峽荷點便的無燈功功低率。恭[答耍案：旱U=仰10器7k箭V，故Q絨G找=1涼8.恐79閉Mv字ar輩]狀4-污4慮某升榮壓變漲電站藏有一匙臺容斜量為廢24助0M攜VA尾的變曠壓器蛙，電不壓為承24凍2舉±烈2維×樹2.室5%肅/1權(quán)0.描5K閑V。災變電開站高指壓母痕線電只壓最回大負煉荷時稀為2偉35具KV脖，最承小負刪荷時帖為2攝26亡kV引，變砍電站衫歸算箭到高聾壓側(cè)株的電渣壓損耽耗最枕大負氣荷時睡為8蝦kV堂，最駐小負宣荷時抱為4蜂kV鮮，變轉(zhuǎn)電站怒母線竟電壓標為逆距調(diào)壓條，試住選擇慧變壓乳器分蓬接頭下電壓笑。仗[答院案：獎選2仍42沈-5辛%分宜接頭完，即程U百1t罷=2題29假.9鞋kV腥]悶4-善5期某一擔降壓構(gòu)變壓污器，胸變比飾為1鵝10膝±毛2類×得2.嗓5%炒/6削.3挑kV他，歸呆算至碼高壓貨側(cè)的辰阻抗嗽為Z堂T白=2晨.4費4+故j4唐0象Ω違，在族最大隔負荷遼時，及變壓趴器通因過的煤功系率為戴24別+j銹10敢MV火A，雄高壓懶母線種電壓澤為1鄰12皮k限V停；在抱最小需負荷墓時，評變壓妙器通蠅過的攻功稱率為傘10鑼+j好5M蠶VA習，高闊壓母脈線電壩壓為宋11劇5k格V。鑒低壓筑母線捕電壓皂要求更最大澆負荷芹時不途低于雞6k拔V，偏最小柜負荷竄時不補高于芳6.蠶6k昌V。坡試選忌擇變因壓器麻分接堤頭。壓[答生案：腹選1殖10蒸主抽答頭，顯即U票1t狡=1樣10布kV婆]合4-撐6原兩傻臺障容量著為3懷1.紙5M扣VA灑的有琴載調(diào)輛壓變苗壓器壇并聯(lián)壇運行耽于1鼠10漏/1肉0搖k劃V功的降溪壓變手電站岔，單詢臺變伐壓器費歸算販至高田壓側(cè)伏的等欲值阻晴抗為雅Z亭T勉=1音.8慮+j援40顏.3奉Ω喜。變亭電站腸在最喂大負槍荷時闊高壓嫌母線擾電壓歌為1半05沙kV愛，低波壓側(cè)滲負荷掏為S柄ma皮x=賤40繼+j啦30恩MV電A，疾在最幅小負班荷時升高壓件母線幼電壓屆為1便08燥.5卻k落V希，低催壓側(cè)寄負荷易為S則mi謎n=處20感+j先15拼MV偏A。稼變壓宋器的渣變比槽為1衰10膏±飛8哥×嚷1.淡25獲%/涌10肝.5脆kV震。試斥求變管壓器擱以滿釣足變敗電站魯?shù)蛪耗心妇€酷為逆呆調(diào)壓爽要求拖的變周比。壓（計布算中預要求茫計及并變壓蓋器功縫率損組耗）瘡。稿[答他案：柿U妨1t靈ma翠x患=9港9K筒V（查11膠0－革8稈×綢1.功29沿%）梁，U宴1t險mi豐n亞=1滾10借kV踩]深4-掉7撞試不選擇夸圖4帆-2迷6所銹示的紙三繞納組變梨壓器授的分見接頭妨電壓晶。變紅壓器封各繞復組等參值阻例抗、懷中壓面和低稻壓側(cè)柳接帶洋的負裕荷、惜高壓榜母線裙電壓豐均示耗于圖孝中。挪變壓晝器的學變比攏為1培10糧±披2育×侮2.孔5%信/3賽8.美5修±楚2烘×燭2.慶5%龍/6鍛.6曾kV描，中劇壓、華低壓于母線餓的電蠟壓變厚化范既圍分五別要碎求為稅35吹～3還8k閉V和漠6～瞞6.掙5k命V。怨（不詢計變傭壓器方功率稿損耗拿）揭[答內(nèi)案：辯U巧1t稼=1馬15源.5減kV林，U火2t詠=3租8.材5k扣V]當4-潑8尋某赴地區(qū)蛛降壓飽變電撿站，駱由雙貴回1君10琴kV煮、長輝70頓km盜的線仍路供切電，懇導線拴參數(shù)玩r1化=0還.2根7脈Ω急/k縫m,罩x1虜=0尾.4撇16決Ω吹/k降m尼。變旗電站晨裝有肆兩臺順容量啊為3支1.憐5春MV踏A、拿電壓斥為肝11睜0寫±偏2起×長2.太5%累/1屑1k繞v目的變對壓器從，其演短路炎電壓誕百分糠值為籍10駝.5舞。最攤大負化荷時倆，變?nèi)鸽娬静榈蛪貉砟妇€厲歸算戚至高朱壓側(cè)霜的電蚊壓為揀10堂0.嬌5k荒V；驢最小尿負荷雨時為君11奇2.討0k訓V。背變電鉆站低癥壓母價線允耐許電載壓偏際移為交+2閘.5手%～飯+7其.5烤%銜。當衛(wèi)變電沾站低刊壓母霧線上念的補存償設(shè)牌備為畢（1殺）并做聯(lián)電畝容器獨；（胖2）啄并聯(lián)曬同步魚調(diào)相內(nèi)機時累，分告別確很定補琴償設(shè)饒備的訊最小親容量響。（相α湖=0慰.5共）訓[答鐘案：散（1望）Q駝C鍵=2骨3M浮va拔r（畫k=遵11短5.面5/膏11真kV饑）；京（2做）Q仁C桐=1敢5M噴va劫r（刮k=肝11機2.疏75柳/1圍1）革]圖4-灰9變某電截源中若心通純過1胳10斯kV旱、長戒80蒙km門的單貴回線要路向完降壓館變電鮮站供用電。堅其線能路阻改抗為起21陪+j徒34妖Ω效，在者最大薯負荷晃為2水2+繪j2必0M柴VA切運行喉時，躬要求賴線路妥電壓授降小據(jù)于6率%。原為此灑，線梢路上僻需串薪聯(lián)電唇容西器。賠若采拴用0貧.6籃6k碰V、程40星kv殺ar婚的單體相電產(chǎn)容弓器，耀求電刮容知器的裁數(shù)量譽及設(shè)魯置的藏容量扔。（原不計令線路爭的功青率損丙耗）挖[答幻案：完并聯(lián)稿m=王3個或，串袖聯(lián)n槽=7鵝個，湖Q褲C輪=2定.5婚2M走va擋r]匪4-剛10攪某刺35餅kV自電網(wǎng)領(lǐng)如圖更4-尤30萌所示盟。線園路和屠變壓嘉器歸熟算到暈35細kV敢側(cè)的哈阻抗永為Z狂L剖=9遇.9牲+j衛(wèi)12娃Ω示，Z狠T貍=1鼠.3云+j賠10伯Ω損。變粒電站獻低壓頑側(cè)負哪荷為冷8+忙j6姿MV頃A。送線路濤始端柏電壓像保持晉37繼kV罵，變威電站藍低壓級母線恒要求勞為1變0.紗25廣kV事。變?nèi)粔浩髯钭儽然?郵5/桂10嬌.5刺kV英不調(diào)百，試杰計算翅：勾（1閣）采眼用串沸聯(lián)電軋容器矮和并搏聯(lián)電顏容器鑒補償犬調(diào)壓秘兩種懂情況普下所薪需的衣最小廊補