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電力系統(tǒng)分析期末復(fù)習(xí)第一章電力系統(tǒng)概述和基本概念熟練掌握以下概念:1.電力系統(tǒng),電力網(wǎng),對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求;2.電力系統(tǒng)的額定電壓等級(jí),電力系統(tǒng)負(fù)荷、負(fù)荷曲線(xiàn)的分類(lèi)及最大負(fù)荷利用小時(shí)Tmax的概念及計(jì)算。3.電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地的方式以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)電力網(wǎng):由變電所和不同電壓等級(jí)的輸配電線(xiàn)路組成的網(wǎng)絡(luò)。電力系統(tǒng):由各類(lèi)發(fā)電廠(chǎng)、電力網(wǎng)和用戶(hù)組成的一個(gè)系統(tǒng),能夠完成發(fā)電、輸電、變電、配電直到用電的全過(guò)程。
1.1、電力系統(tǒng)的基本概念1.保證供電的可靠性。2.保證良好的電能質(zhì)量。
對(duì)電力系統(tǒng)的基本要求
根據(jù)電力負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求,負(fù)荷分為一類(lèi)、二類(lèi)和三類(lèi)負(fù)荷。電力系統(tǒng)供電的可靠性,就是要保證一級(jí)負(fù)荷在任何情況下都不停電,二級(jí)負(fù)荷盡量不停電,三級(jí)負(fù)荷可以停電。
保證系統(tǒng)的電壓、頻率、波形在允許的范圍內(nèi)變動(dòng)。
電壓偏移:一般不超過(guò)用電設(shè)備額定電壓的±5%。
頻率偏移:一般不超過(guò)±0.2Hz。3.為用戶(hù)提供充足的電能。1.用電設(shè)備的額定電壓:與同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓相同。2.發(fā)電機(jī)的額定電壓:比同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓高出5%,用于補(bǔ)償線(xiàn)路上的電壓損失。1.2電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)和負(fù)荷
一、電力系統(tǒng)的額定電壓電力網(wǎng)的額定電壓:我國(guó)高壓電網(wǎng)的額定電壓等級(jí)有3kV、6kV、10kV、35kV、60kV、110kV、220kV、330kV、500kV等。3.變壓器的額定電壓變壓器的一次繞組:相當(dāng)于是用電設(shè)備,其額定電壓應(yīng)與電網(wǎng)的額定電壓相同。變壓器的二次繞組:對(duì)于用電設(shè)備而言,相當(dāng)于電源。注意:當(dāng)變壓器一次繞組直接與發(fā)電機(jī)相連時(shí),其額定電壓應(yīng)與發(fā)電機(jī)的額定電壓相同。當(dāng)變壓器二次側(cè)供電線(xiàn)路較長(zhǎng)時(shí):應(yīng)比同級(jí)電網(wǎng)額定電壓高10%
當(dāng)變壓器二次側(cè)供電線(xiàn)路較短時(shí):應(yīng)比同級(jí)電網(wǎng)額定電壓高5%其中5%用于補(bǔ)償變壓器滿(mǎn)載供電時(shí)一、二次繞組上的電壓損失;另外5%用于補(bǔ)償線(xiàn)路上的電壓損失,用于35kV及以上線(xiàn)路。可以不考慮線(xiàn)路上的電壓損失,只需要補(bǔ)償滿(mǎn)載時(shí)變壓器繞組上的電壓損失即可,用于10kV及以下線(xiàn)路。4.電力線(xiàn)路的平均額定電壓Uav=1.05UN3.15kV、6.3kV、10.5kV、37kV、63kV、115kV、230kV、345kV、525kV等。發(fā)電機(jī)G的額定電壓:UN·G=1.05×10=10.5(kV)變壓器T1的額定電壓:U1N=10.5(kV)
U2N=1.1×110=121(kV)變壓器T1的變比為:10.5/121kV變壓器T2的額定電壓:U1N=110(kV)
U2N=1.05×6=6.3(kV)變壓器T2的變比為:110/6.3kV例1-1已知下圖所示系統(tǒng)中電網(wǎng)的額定電壓,試確定發(fā)電機(jī)和變壓器的額定電壓。~T1GT2110kV10kV6kV變壓器T1的一次繞組與發(fā)電機(jī)直接相連,其一次側(cè)的額定電壓應(yīng)與發(fā)電機(jī)的額定電壓相同變壓器T1的二次側(cè)供電距離較長(zhǎng),其額定電壓應(yīng)比線(xiàn)路額定電壓高10%變壓器T2的二次側(cè)供電距離較短,可不考慮線(xiàn)路上的電壓損失二.電力系統(tǒng)的負(fù)荷1、電力負(fù)荷的分級(jí)及其對(duì)供電的要求
供電方式:由兩個(gè)獨(dú)立電源供電。一級(jí)負(fù)荷:中斷供電將造成人身傷亡,重大設(shè)備損壞,重大產(chǎn)品報(bào)廢,或在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失。二級(jí)負(fù)荷:中斷供電將造成主要設(shè)備損壞,大量產(chǎn)品報(bào)廢,重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn),或在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失。供電方式:由雙回路供電。三級(jí)負(fù)荷:所有不屬于一、二級(jí)負(fù)荷的電力負(fù)荷。供電方式:對(duì)供電電源無(wú)特殊要求。
年最大負(fù)荷Pmax
:指全年中消耗電能最多的半小時(shí)的平均功率,即年負(fù)荷曲線(xiàn)的最高點(diǎn)年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax:假定在此時(shí)間內(nèi),用戶(hù)以年最大負(fù)荷持續(xù)運(yùn)行所消耗的電能恰好等于全年實(shí)際消耗的電能,如圖圖年最大負(fù)荷與年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)2.與負(fù)荷曲線(xiàn)有關(guān)的物理量
我國(guó)電力系統(tǒng)中性點(diǎn)有三種運(yùn)行方式:1、中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)
1.正常運(yùn)行時(shí),系統(tǒng)的三相電壓對(duì)稱(chēng),地中無(wú)電流流過(guò),
2.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生A相接地故障時(shí),A相對(duì)地電壓降為零,中性點(diǎn)電壓
中性點(diǎn)不接地中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地中性點(diǎn)直接接地1.3電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式小電流接地系統(tǒng)大電流接地系統(tǒng)圖1-8中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生A相接地故障時(shí)的電路圖和相量圖各相對(duì)地電壓在數(shù)值上相角互差60U0UA特點(diǎn)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí),線(xiàn)電壓不變,而非故障相對(duì)地電壓升高到原來(lái)相電壓的倍。中性點(diǎn)對(duì)地電壓升高為相電壓?jiǎn)蜗嘟拥仉娏鞯扔谡r(shí)單相對(duì)地電容電流的3倍。單相接地電流小于30A的3~10kV電力網(wǎng);單相接地電流小于10A的35~60kV電力網(wǎng)。適用范圍2、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的電力系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中一般采用過(guò)補(bǔ)償運(yùn)行方式消弧線(xiàn)圈的補(bǔ)償方式欠補(bǔ)償:全補(bǔ)償:過(guò)補(bǔ)償:特點(diǎn):中性點(diǎn)始終保持零電位。非故障相對(duì)地電壓不變優(yōu)點(diǎn)
節(jié)約絕緣投資。發(fā)生單相短路時(shí),非故障相對(duì)地電壓不變,電氣設(shè)備絕緣水平可按相電壓考慮。因此,我國(guó)110kV及以上的電力系統(tǒng)基本上都采用中性點(diǎn)直接接地的方式。1.3.3中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)圖1-10中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的電力系統(tǒng)示意圖第二章電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路掌握:1.輸電線(xiàn)路、變壓器的等值電路及參數(shù)計(jì)算;2.以標(biāo)幺制表示的電力網(wǎng)絡(luò)的等值電路。第二章電力系統(tǒng)元件參數(shù)和等值電路
一、電力線(xiàn)路的元件參數(shù)與等值電路
對(duì)220KV以上的輸電線(xiàn)路,采用分裂導(dǎo)線(xiàn)或擴(kuò)徑空心導(dǎo)線(xiàn)以減少電暈損耗和線(xiàn)路電抗。分裂導(dǎo)線(xiàn)分裂根數(shù)越多,電抗下降越多。一般不超過(guò)4根。1雙繞組變壓器電力系統(tǒng)中,雙繞組變壓器一般采用由電阻、電抗、勵(lì)磁電導(dǎo)和電納組成的Γ型等效電路。圖2-雙繞組變壓器的等效電路a)Γ型等效電路b)勵(lì)磁支路用功率表示的等效電路c)簡(jiǎn)化等效電路并用空載損耗代替電導(dǎo)、勵(lì)磁功率代替電納,35kV及以下的變壓器中,勵(lì)磁支路可忽略不計(jì),簡(jiǎn)化為等效電路c)。注意:變壓器等值電路中的電納的符號(hào)與線(xiàn)路等值電路中電納的符號(hào)相反,前者為負(fù),后者為正;因?yàn)榍罢邽楦行?,后者為容性?/p>
以上參數(shù)應(yīng)根據(jù)銘牌數(shù)據(jù)計(jì)算得出二、變壓器的參數(shù)和等值電路注意:計(jì)算到的數(shù)值為折算到某一側(cè)之后高、低壓側(cè)的電阻、電抗之和。2三繞組變壓器三繞組變壓器容量比有三種不同類(lèi)型:100/100/100:三個(gè)繞組的容量均等于變壓器的額定容量;100/100/50:第三個(gè)繞組的容量為變壓器額定容量的50%;100/50/100:第二個(gè)繞組的容量為變壓器額定容量的50%。
短路試驗(yàn)時(shí)只能使容量小的繞組達(dá)到它的額定電流(有兩組數(shù)據(jù)是按50%容量的繞組達(dá)到額定容量時(shí)測(cè)量的值)。而式中的SN指的是100%繞組的額定容量。因此,應(yīng)先將各繞組的短路損耗按變壓器的額定容量進(jìn)行折算,然后再計(jì)算電阻。如對(duì)容量比為100/100/50的變壓器,其折算公式為式中,、為未折算的繞組間短路損耗(銘牌數(shù)據(jù));、為折算到變壓器額定容量下的繞組間短路損耗。對(duì)100/100/50和100/50/100的變壓器:2.4以標(biāo)幺制表示的等值網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)值的選取通常先選定基準(zhǔn)容量SB和基準(zhǔn)電壓UB,則基準(zhǔn)電流IB和基準(zhǔn)電抗ZB分別為:
不同基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值間的換算電力系統(tǒng)中各電氣設(shè)備所給出的標(biāo)幺值都是以其自身的額定值為基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值
,不能直接進(jìn)行運(yùn)算,必須將它們換算成統(tǒng)一基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值。換算方法是:先將以額定值為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值還原為有名值,選定SB和UB,計(jì)算以此為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值。統(tǒng)一基準(zhǔn)值下各元件電抗標(biāo)幺值的計(jì)算發(fā)電機(jī):通常給出SN、UN和額定電抗標(biāo)幺值,則實(shí)際值統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺值變壓器:通常給出SN、UN和短路電壓百分?jǐn)?shù)
,輸電線(xiàn)路:通常給出線(xiàn)路長(zhǎng)度和每公里的電抗值,則電抗器:通常給出IN、UN和電抗百分?jǐn)?shù)統(tǒng)一基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺值在實(shí)際計(jì)算中,總是希望基準(zhǔn)電壓等于(或接近于)該電壓級(jí)的額定電壓。考慮到電力系統(tǒng)中同一電壓等級(jí)的各元件額定電壓也不同,取該電壓級(jí)的平均額定電壓Uav。將變壓器的變比用其兩側(cè)網(wǎng)絡(luò)的平均額定電壓之比來(lái)代替,稱(chēng)近似計(jì)算法。近似計(jì)算法采用近似計(jì)算法后,各段的基準(zhǔn)電壓即為該段網(wǎng)絡(luò)的Uav,不需再計(jì)算。必需注意:采用近似法時(shí),各元件的額定電壓一律采用該元件所在段網(wǎng)絡(luò)的平均額定電壓代替,只有電抗器除外。
第三章電力網(wǎng)絡(luò)的潮流分析與計(jì)算熟練掌握電力線(xiàn)路的功率損耗和電壓降落的計(jì)算。近似計(jì)算只計(jì)△U。熟練掌握變壓器的功率損耗和電壓降落的計(jì)算。熟練掌握運(yùn)算功率、運(yùn)算負(fù)荷和運(yùn)算電路的概念。熟練掌握簡(jiǎn)單開(kāi)式網(wǎng)絡(luò)的功率和電壓計(jì)算。了解兩端供電的開(kāi)式網(wǎng)絡(luò)和環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算。一、電力網(wǎng)的功率損耗1電力線(xiàn)路的功率損耗和功率平衡設(shè)已知線(xiàn)路末端運(yùn)行電壓和負(fù)荷功率,求線(xiàn)路首端功率。1)末端導(dǎo)納支路功率損耗2)電力網(wǎng)環(huán)節(jié)末端功率3.1電力線(xiàn)路和變壓器的功率損耗和電壓降落3)阻抗支路的功率損耗—大小隨功率的變化而變化4)電力網(wǎng)環(huán)節(jié)首端功率5)首端導(dǎo)納支路的功率損耗6)線(xiàn)路首端功率在求得線(xiàn)路兩端有功功率后可求輸電效率。注意:線(xiàn)路始端的無(wú)功功率不一定大于線(xiàn)路末端輸出的無(wú)功功率。線(xiàn)路輕載時(shí),電容中發(fā)出的感性無(wú)功可大于電抗中消耗的感性無(wú)功,以至于使,由此將引起末端電壓的升高。2變壓器的功率損耗阻抗支路中的功率損耗(變動(dòng)損耗)
導(dǎo)納支路(固定損耗)線(xiàn)路首端電壓有效值為:首端電壓的相位為:1.電壓降落:是指電力網(wǎng)任意兩點(diǎn)電壓的相量差,即
二、電力網(wǎng)中的電壓平衡關(guān)系——電壓降落的縱分量
——電壓降落的橫分量
2.電壓損失:是指線(xiàn)路首末端電壓的代數(shù)差,即
對(duì)于110kV及以下電壓等級(jí)的電力網(wǎng),可忽略電壓降落的橫分量,此時(shí),電壓損失就等于電壓降落的縱分量,即
實(shí)際電力系統(tǒng)中,負(fù)荷點(diǎn)往往不直接給出負(fù)荷功率,而是降壓變電所或固定出力的發(fā)電廠(chǎng)。為了簡(jiǎn)化計(jì)算,常常將變電所處理為一個(gè)等值負(fù)荷,稱(chēng)為變電所的運(yùn)算負(fù)荷。將固定出力的發(fā)電廠(chǎng)處理為一等值功率,稱(chēng)為發(fā)電廠(chǎng)的運(yùn)算功率。如圖:三、運(yùn)算負(fù)荷和運(yùn)算功率(1)負(fù)荷功率:S4,降壓變壓器低壓側(cè)末端負(fù)荷的功率。(2)等值負(fù)荷功率:在變電所高壓母線(xiàn)上負(fù)荷從網(wǎng)絡(luò)中吸取的功率(3)運(yùn)算負(fù)荷:,為從電力線(xiàn)路阻抗中流出的功率1變電所運(yùn)算負(fù)荷變電所的運(yùn)算負(fù)荷等于它的低壓母線(xiàn)負(fù)荷加上變壓器的總功率損耗(阻抗、導(dǎo)納),再加上高壓母線(xiàn)上的負(fù)荷和與其高壓母線(xiàn)相連的所有線(xiàn)路電容功率的一半。2發(fā)電廠(chǎng)運(yùn)算功率(1)電源功率:發(fā)電機(jī)母線(xiàn)送至系統(tǒng)的功率(2)等值電源功率:變壓器高壓母線(xiàn)向系統(tǒng)送出的功率,也稱(chēng)節(jié)點(diǎn)2向系統(tǒng)里注入的功率,此時(shí)定為正值。(3)運(yùn)算功率:為流入電力線(xiàn)路阻抗中的功率
發(fā)電廠(chǎng)的運(yùn)算功率等于它發(fā)出的總功率減去廠(chǎng)用電及地方負(fù)荷,再減去升壓變壓器中的總功率損耗和與其高壓母線(xiàn)相連的所有線(xiàn)路電容功率的一半
例:簡(jiǎn)化后的等值電路變電所運(yùn)算負(fù)荷SB發(fā)電廠(chǎng)運(yùn)算功率SC一、簡(jiǎn)單開(kāi)式網(wǎng)潮流計(jì)算1)已知末端電壓和功率,求首端的電壓和功率。3)已知末端負(fù)荷和首端電壓。2)已知首端電壓和功率,求末端功率電壓。分析方法同上。①根據(jù)負(fù)荷功率,以額定電壓代替實(shí)際運(yùn)行電壓,由末端向首端進(jìn)行功率平衡計(jì)算直至求出。
②根據(jù)給定的和計(jì)算到的,從首端向末端進(jìn)行電壓平衡計(jì)算至求出末端電壓。
3.2開(kāi)式網(wǎng)絡(luò)的潮流分布例1.已知末端電壓及功率,求首端電壓。
例2.已知末端功率及首端電壓,求潮流分布電力線(xiàn)路80km,UN=110KV,LGJ-120導(dǎo)線(xiàn),其等值電路參數(shù)20MVA、110/38.5KV,折算到110KV側(cè)的變壓器參數(shù)末端接降壓變壓器:變壓器低壓側(cè)負(fù)荷15+j11.25(MVA),已知首端電壓117.26KV。試求該輸電網(wǎng)的電壓和功率分布。
解:先設(shè)全網(wǎng)電壓為額定電壓110KV1)由末端2)由首端電壓及計(jì)算到的首端功率向末端計(jì)算電壓:變壓器低壓側(cè)電壓為
3、地方網(wǎng)的潮流計(jì)算1)忽略等值電路中的導(dǎo)納支路;2)忽略阻抗中的功率損耗;3)忽略電壓降落的橫分量;4)用線(xiàn)路額定電壓代替各點(diǎn)實(shí)際電壓計(jì)算電壓損耗。3.3簡(jiǎn)單閉式網(wǎng)的潮流分布3.3.1環(huán)形網(wǎng)絡(luò)(兩端電源電壓相等供電網(wǎng)絡(luò))的功率分布負(fù)荷功率由兩端電源分擔(dān),各電源分擔(dān)負(fù)荷的多少與該電源距離負(fù)荷點(diǎn)的電氣距離成反比。
流經(jīng)Za’和Za支路的功率與負(fù)荷功率有關(guān),稱(chēng)供載功率3.3.2兩端電源電壓不相等供電網(wǎng)的功率分布供電網(wǎng)中除了供載功率外,還有循環(huán)功率。以上為電網(wǎng)的基本功率分布(未計(jì)元件功率損耗);在基本功率分布的功率分界點(diǎn)將閉式網(wǎng)分解為兩個(gè)開(kāi)式網(wǎng),按開(kāi)式網(wǎng)的潮流和電壓計(jì)算方法從分界點(diǎn)向電源點(diǎn)遞推求電壓和功率分布。3.3.3環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算(略)第五章電力系統(tǒng)有功功率的平衡及頻率調(diào)整P掌握發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的P-f靜態(tài)特性曲線(xiàn),單位調(diào)節(jié)功率KG和KL的意義,KG與調(diào)差系數(shù)的關(guān)系,KL不可調(diào),系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率K=KG+KL。掌握互聯(lián)系統(tǒng)頻率調(diào)整的計(jì)算:1、系統(tǒng)不參加一次調(diào)頻K=KL
2、系統(tǒng)參加一次調(diào)頻K=KG+KL
3、系統(tǒng)不參加二次調(diào)頻△PG=04、系統(tǒng)參加二次調(diào)頻△PG≠0熟練掌握有功功率負(fù)荷的最優(yōu)分配的等耗量微增率準(zhǔn)則1、耗量特性發(fā)電設(shè)備單位時(shí)間內(nèi)消耗的能源與發(fā)出的有功功率的關(guān)系。(1)耗量微增率:
耗量特性曲線(xiàn)上某點(diǎn)切線(xiàn)的斜率(2)比耗量:特性曲線(xiàn)上某點(diǎn)的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)(即輸入與輸出)之比
2、等耗量微增率準(zhǔn)則電力系統(tǒng)中的各發(fā)電機(jī)組按相等的耗量微增率運(yùn)行,可使總的能量損耗最小應(yīng)有5.2電力系統(tǒng)的頻率特性5.2.1負(fù)荷的P—f特性
負(fù)荷從電網(wǎng)中取用有功功率與電網(wǎng)頻率的關(guān)系近似表示為一條直線(xiàn):負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)決定于系統(tǒng)中各類(lèi)有功負(fù)荷的比重,不能控制。5.2.2發(fā)電機(jī)組的有功功率—頻率靜態(tài)特性
發(fā)電機(jī)組的調(diào)差系數(shù)σ機(jī)組由空載到滿(mǎn)載時(shí),頻率變化與發(fā)電機(jī)輸出功率變化之比調(diào)差系數(shù)與單位調(diào)節(jié)功率的關(guān)系:調(diào)差系數(shù)越小(單位調(diào)節(jié)功率越大),頻率偏移越小5.3.1頻率的一次調(diào)整系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率系數(shù)負(fù)荷增量
參與調(diào)頻的機(jī)組愈多,KG越大,KS就愈大。f越穩(wěn)定如果二次調(diào)頻增發(fā)的功率與負(fù)荷增量相等,則,即所謂的無(wú)差調(diào)節(jié)。5.3.2頻率的二次調(diào)整5.3.3互聯(lián)系統(tǒng)的頻率調(diào)整頻率變化取決于兩系統(tǒng)的功率缺額和單位調(diào)節(jié)功率?!纠?.4】?jī)上到y(tǒng)由聯(lián)絡(luò)線(xiàn)連結(jié)為互聯(lián)系統(tǒng)。正常運(yùn)行時(shí),聯(lián)絡(luò)線(xiàn)上沒(méi)有交換功率。兩系統(tǒng)的容量分別為1500MW和1000MW,各自的調(diào)節(jié)功率(分別以?xún)上到y(tǒng)容量為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值)如圖所示。設(shè)A系統(tǒng)負(fù)荷增加100MW,試計(jì)算下列情況下的頻率變化量和聯(lián)絡(luò)線(xiàn)上流過(guò)的交換功率:
解:先將標(biāo)幺值還原為有名值(1)A、B兩系統(tǒng)機(jī)組都參加一次調(diào)頻通過(guò)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)由B向A輸送功率(2)A、B兩系統(tǒng)機(jī)組都不參加一、二次調(diào)頻系統(tǒng)機(jī)組都已經(jīng)滿(mǎn)載,調(diào)速器無(wú)法調(diào)整,只能依靠負(fù)荷自身的調(diào)節(jié)效應(yīng),頻率質(zhì)量不能保證,最嚴(yán)重。(3)
A、B兩系統(tǒng)機(jī)組都參加一、二次調(diào)頻,且都增發(fā)50MW由于進(jìn)行了二次調(diào)頻,發(fā)電機(jī)增發(fā)功率與負(fù)荷增量平衡,系統(tǒng)頻率無(wú)偏移。B增發(fā)的功率全部通過(guò)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)送往A系統(tǒng)第六章電力系統(tǒng)無(wú)功功率的平衡和電壓的調(diào)整掌握電力系統(tǒng)的電壓管理采取中樞點(diǎn)電壓管理,中樞點(diǎn)的調(diào)壓方式。Q熟練掌握電力系統(tǒng)的調(diào)壓措施:1、改變發(fā)電機(jī)的端電壓進(jìn)行調(diào)壓,調(diào)壓范圍在額定電壓的±5%,適用近距離,小范圍調(diào)壓。*2、熟練掌握改變變壓器變比,選擇變壓器分接頭調(diào)壓的計(jì)算。3、改變無(wú)功功率分布調(diào)壓。4、改善電力線(xiàn)路參數(shù)—串聯(lián)電容調(diào)壓。熟練掌握按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線(xiàn)截面的方法電力線(xiàn)路無(wú)功損耗
6.1電力系統(tǒng)中無(wú)功功率的平衡一.無(wú)功功率負(fù)荷和無(wú)功功率損耗
變壓器無(wú)功損耗
二、無(wú)功功率電源
電力系統(tǒng)的無(wú)功功率電源包括同步發(fā)電機(jī)、同期調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器和靜止補(bǔ)償器(無(wú)功補(bǔ)償裝置)等。同步調(diào)相機(jī):只能發(fā)出無(wú)功功率的發(fā)電機(jī)既可以過(guò)勵(lì)運(yùn)行,也可以欠勵(lì)運(yùn)行,其運(yùn)行狀態(tài)取決于系統(tǒng)電壓調(diào)整的要求過(guò)激運(yùn)行時(shí)向系統(tǒng)輸送其額定容量的無(wú)功功率,做無(wú)功電源;欠勵(lì)運(yùn)行時(shí)從系統(tǒng)吸取0.5~0.65倍額定容量的無(wú)功功率,做無(wú)功負(fù)載電力電容器只能作為無(wú)功電源向系統(tǒng)輸送無(wú)功功率,一般采用三角形或星形接法組成電容器組。6.2電力系統(tǒng)的電壓管理1、中樞點(diǎn)的調(diào)壓方式1)逆調(diào)壓:在大負(fù)荷時(shí)升高中樞點(diǎn)電壓,小負(fù)荷時(shí)降低中樞點(diǎn)電壓。最大負(fù)荷方式運(yùn)行時(shí),中樞點(diǎn)電壓高于線(xiàn)路額定電壓5%;在最小負(fù)荷方式運(yùn)行時(shí),中樞點(diǎn)的電壓等于線(xiàn)路額定電壓。順調(diào)壓:大負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓低一些,但不低于線(xiàn)路額定電壓的102.5%;小負(fù)荷時(shí)允許其電壓高一些,但不超過(guò)線(xiàn)路額定電壓的107.5%的。恒調(diào)壓:即在任何負(fù)荷下,中樞點(diǎn)電壓保持為大約恒定的數(shù)值,一般較線(xiàn)路額定電壓高2%~5%。(1)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流以改變發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓UG;(2)改變變壓器的變比k1、k2;(3)改變網(wǎng)絡(luò)無(wú)功功率Q的分布;(4)改變網(wǎng)絡(luò)參數(shù)R+jX(主要是X)2.電壓調(diào)整的措施:二、改變變壓器變比調(diào)壓1、降壓變壓器分接頭的選擇為了達(dá)到調(diào)壓的目的,雙繞組變壓器在高壓側(cè)、三繞組變壓器在高壓側(cè)和中壓側(cè)都裝有分接頭開(kāi)關(guān)。改變變壓器變比調(diào)壓,實(shí)質(zhì)上就是如何根據(jù)低壓側(cè)的調(diào)壓要求合理選擇變壓器的分接頭電壓U1t降壓變壓器高壓側(cè)運(yùn)行電壓歸算到高壓側(cè)后的電壓損耗變壓器低壓側(cè)按調(diào)壓要求的實(shí)際運(yùn)行電壓U2為高壓側(cè)分接頭電壓低壓繞組額定電壓得高壓側(cè)分接頭電壓為
當(dāng)變壓器通過(guò)不同的負(fù)荷時(shí),分接頭電壓有不同的計(jì)算值然后求取它們的算術(shù)平均值,即
選擇一個(gè)與它最接近的標(biāo)準(zhǔn)分接頭電壓作為公用分接頭,然后根據(jù)所選取的分接頭校驗(yàn)最大負(fù)荷和最小負(fù)荷時(shí)低壓母線(xiàn)的實(shí)際電壓是否符合要求最大負(fù)荷方式下變壓器低壓母線(xiàn)要求的運(yùn)行電壓最小負(fù)荷方式下變壓器低壓母線(xiàn)要求的運(yùn)行電壓2、升壓變壓器分接頭的選擇升壓變壓器
分接頭電壓的選擇同降壓變壓器相同。注意:升壓變壓器中功率方向從低壓側(cè)指向高壓側(cè),因此式中ΔUT為正上面各式中U2N的取值同式(1)(2)中不同,通常為發(fā)電機(jī)的額定電壓。注意:在無(wú)功有?;驘o(wú)功平衡的電力系統(tǒng)中,改變變壓器變比有很好的調(diào)壓效果。但在無(wú)功不足的系統(tǒng)中,不宜采用改變變比調(diào)壓。6.4輸電線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)截面的選擇
一、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線(xiàn)截面說(shuō)
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