第四章 无功调压.ppt

4.1 电力系统的无功功率平衡 一、无功功率负荷和无功功率损耗 1. 无功负荷 异步电动机的无功损耗包括励磁功率 和漏抗中无功损耗 ，呈二次曲线。 一、无功功率负荷和无功功率损耗 2. 变压器的无功功率损耗 变压器的无功损耗包括励磁损耗 和漏抗损耗 一、无功功率负荷和无功功率损耗（续1） 3. 输电线路的无功功率损耗 电力线路的无功损耗也有两部分组成，并联导纳中的无功损耗（容性） 和串联阻抗中的无功损耗（感性） 。 二、无功电源 1. 发电机 2. 同步调相机 实质上是空载运行的同步电动机，过励磁运行时发出无功，欠励磁运行时吸收无功。额定容量定义为过励磁运行时的额定无功功率，而欠励磁容量通常为过励磁容量的50％～65％。 优点：能连续调节，调节范围宽。 缺点：旋转设备，运行维护复杂，有功损耗大（额定容量的1.5％～5％），成本高。容量越小，单位投资越大，有功损耗的百分比值越大，所以宜大容量地（5Mvar）装设于枢纽变电所。 3. 电容器 4. 静止无功补偿器（SVC） 动态：可以根据运行状态的变化自动调节发出的无功。 电容C发出无功；电抗器L吸收无功；电容器CK经耦合电感线圈LK组成滤波电路，滤去高次谐波，以免产生电压和电流畸变；可控硅有适当控制回路，控制导通角的大小。 优点：能快速平滑地调节无功，对冲击负荷有较强的适应性，运行维护简单，损耗较小，还能分相补偿。 三、无功功率平衡 三、无功功率平衡（续1） 4.2 电压调整的基本概念 一、电压调整的意义和目标 动力设备 照明设备 功率损耗 一、电压调整的意义和目标（续1） GB12325-90《中华人民共和国国家标准 电能质量 供电电压允许偏差》规定： （1）35kV及以上供电电压正、负偏差的绝对值之和不超过额定电压的10％。 注：如供电电压上下偏差同号(均为正或负)时按较大的偏差绝对值作为衡量依据。 （2）10kV 及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7% （3）220V 单相供电电压允许偏差为额定电压的＋7%、-10% 一、电压调整的意义和目标（续2） SD325—1989《电力系统电压和无功电力技术导则》规定： （1）35kV 及以上用户供电电压正负偏差绝对值之和不超过额定电压的10%。 （2）10kV 用户的电压允许偏差值为系统额定电压的7%。 （3）380V 用户的电压允许偏差值为系统额定电压的7%。 （4）220V 用户的电压允许偏差值为系统额定电压的+5%、 -10%。 （5）特殊用户的电压允许偏差值按供用电合同商定的数值确定。 一、电压调整的意义和目标（续2） 《导则》规定： 高压供电的工业用户和高压装有带负荷调压装置的电力用户，功率因数为0.9以上； 其他100MVA及以上电力用户和大、中型电力排灌站，功率因数为0.85以上； 农业用电功率因数在0.8以上。 对电网规定： 500（330）kV线路的充电功率应基本上予以补偿，从最小负荷至满负荷情况下无功功率均应基本平衡； 220kV变压器二次的功率因数不小于0.95； 110kV至35kV变压器二次的功率因数不小于0.9。 二、电压控制的策略 选择合适的中枢点；确定中枢点电压的允许偏移范围；采用一定的方法将中枢点的电压偏移控制在允许范围内。 电压中枢点：具有代表性的电厂和变电所作为电压质量的监视和控制点。 二、电压控制的策略（续1） 二、电压控制的策略（续2） 中枢点电压允许偏移范围的确定 中枢点的最低电压等于在地区负荷最大时，电压最低一点的用户电压的下限加上该用户到中枢点的电压损失；中枢点的最高电压等于地区负荷最小时，电压最高点的用户电压的上限加上该用户到中枢点的电压损失。 二、电压控制的策略（续3） 二、电压控制的策略（续4） 二、电压控制的策略（续5） 中枢点电压调整方法 逆调压，在电压允许偏移范围内，供电电压的调整使在电网高峰负荷时的电压值高于电网低谷负荷时的电压值。 恒调压，任何情况下均保持中枢点的电压为一基本不变的值。 顺调压，高峰负荷时中枢点的电压低于低谷负荷时的电压。 二、电压控制的策略（续5） 适用范围 逆调压：中枢点至负荷点的线路较长，各负荷变化规律大致相同，且变化幅度较大的情况。 恒调压：负荷变动较小的情况。 顺调压：负荷变动较小，线路损耗也小，或者用户处电压偏移允许较大的情况。 三、电压调整的基本原理 4.3 发电机调压 自动励磁装置，调节励磁电流，可以改变发电机空载电势，从而改变发电机的端电压。 在发电机不经升压直接向用户供电的简单系统中，如供电线路不长、线路上电压损耗不大，一般可借调节发电机励磁改变其母线电压。 采用逆调压方式，