电力系统电压调整和无功功率控制技术.ppt

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1、无功电源发电机调相机电容器、静止补偿器分散在变电所无需消耗能源系统无功损耗>>有功损耗全系统各点电压水平不同，电压分散控制，手段多样有功控制在电厂全系统有统一的f大部分设备是感性元件无功电源：是指无需消耗能源的电源设备第四章电力系统电压调整和无功功率控制技术7/22/20211电力系统自动化第四章电力系统电压调整和无功功率控制技术第三节电力系统电压控制的措施第一节电力系统电压控制的意义第二节电力系统无功功率平衡与电压的关系第四节电力系统电压综合控制7/22/20212电力系统自动化第一节电力系统电压控制

2、的意义电压-电能质量指标⑴电压降低对发电机运行产生影响⑵电压降低对负荷产生影响⑶电压降低对系统产生影响定子电流增加（保证输出功率）限制发出有功（定子电流受限）电动机（电流增加，n↓…)电热设备（降低发热量，照度变化）…降低影响稳定性升高威胁设备绝缘电压降低的影响：网损、电晕等7/22/20213电力系统自动化我国对电压偏差的规定：10kV及以下电压供电的负荷35kV及以上电压供电的负荷低压照明负荷农村电网（正常）（事故）7/22/20214电力系统自动化第二节电力系统无功功率平衡与电压的关系（从整个系统

3、看问题）7/22/20215电力系统自动化分析讨论：无功平衡与电压水平正常额定状态（电压额定）发电机线路（网络）负荷无功负荷增加：（平衡的）新的平衡若发电机增励磁增加补充7/22/20216电力系统自动化电力系统无功-电压静态特性运行点A：可采用其他的补偿控制措施（增加电源无功电源）在负荷中心地区设置：防止无功远距离传输增加0QU0QAC7/22/20217电力系统自动化电力系统的无功功率电源⑴同步发电机（唯一的有功电源，也是基本的无功电源）发电机的P-Q曲线：输出P与Q的关系（Ⅱ象限）4040800.

4、40.50.8励磁限制7/22/20218电力系统自动化⑵同步调相机及同步电动机同步调相机：特殊运行状态下的同步电动机不带有功负荷的同步发电机不带机械负荷的同步发电机过激运行：向系统提供感性无功功率欠激运行：从系统吸收感性无功功率实现调压同步电动机：过激运行时向系统提供感性无功改变励磁→平滑改变无功大小方向输出无功功率随端压的下降而增加7/22/20219电力系统自动化⑶并联电容器（吸收容性无功，即发出感性无功）集中使用，分散使用;分相补偿;随时投入（切除）;不足:7/22/202110电力系统自动化⑷

5、静止无功功率补偿器（SVC:StaticVARCompensator）工作原理容性感性0饱和电抗器并联电容器正常无功负荷突增→U↓：容性感性0用无功说明：系统送7/22/202111电力系统自动化⑸高压输电线路的充电功率（线路电纳作用）固定的无功电源下面的问题：怎样应用这些无功电源实现电压调节无功控制7/22/202112电力系统自动化第三节电力系统电压控制的措施用户电压：可采用的电压控制方式：⑴控制和调节发电机励磁，改变⑵控制变比⑷改变网络参数⑶改变输送功率7/22/202113电力系统自动化一、发电

6、机控制电压适用：发电机直接供电的小系统，供电线路不长，不大问题：长线，多电压等级，不能满足要求与无功经济分配可能有矛盾是一种辅助性控制措施（不需要设备，经济，优先用）7/22/202114电力系统自动化二、控制变压器变比调压调整分接头双绕组：在高压侧三绕组：在中、高压侧实质：改变无功功率的分布（变压器不是无功电源）应用基本条件：全系统无功电源充足（否则有负调压）ex.双绕组变压器6300kVA及以下，3个分接头（主轴头）8000kVA及以下，5个分接头（主轴头）问题：选用哪个分接头？7/22/20211

7、5电力系统自动化普通双绕组变，只有固定分接头（不能带负荷调）：计算（最大最小负荷）：算术平均值实际分接头：选择接近值为　，再用最大、最小负荷校验。降压变压器归到高压侧归到高压侧7/22/202116电力系统自动化三、利用无功功率补偿设备调压（还可以降低电网有功损耗）作用：重负荷时发出感性无功功率，提高负荷端电压问题：补偿多少?补偿设备容量计算：并联补偿设备：调相机，静止无功补偿器，并联电容器补偿负荷的无功需求简单电力系统不考虑线路对地电容，变压器励磁功率无补偿时（归算到高压侧）补偿后（归到高压侧）7/2

8、2/202117电力系统自动化如果补偿前后不变，（发电机出口保持不变）则变到需要补偿：低压侧电压（补偿后、前的实际电压）：有需求K、7/22/202118电力系统自动化⑴补偿设备为电容器组容量的计算重负荷时投入轻负荷时退出-选择K选择K：用“最小负荷”：归到高压侧的电压：实际电压选与靠近值为则是发感性无功：补偿前（归到高压侧）：补偿后（实际）确定：用“最大负荷”从产品目录中选合适的设备7/22/202119电力系统自动化⑵补偿设备为同步调相