第四章 电力系统的正常运行及控制(一).ppt

5) 各种调压措施的合理应用  发电机调压，不增加投资，可实现逆调压，应优先采用，但它受发电机出口电压上限和无功出力的限制，在大系统中一般作为辅助手段。此外，在系统轻载电压较高时，发电机可进相运行吸收无功功率。 在无功充裕或无功平衡的电力系统中，改变变压器变比调压有良好的效果，应优先采用。有载变压器可带电改变分接头，可实现逆调压。 在无功不足的电力系统中，不宜采用改变变压器变比调压。因为改变变压器的变比从本质上并没有增加系统的无功功率而是以减少其它地方的无功功率来补充某地由于无功功率不足而造成的电压低下，其它地方则有可能因此而造成无功功率不足，不能从根本上解决整个电网的电压质量问题。因此，在无功功率不足的电力系统中，首先应采用无功补偿装置补偿无功的缺额。并联无功补偿既可调压又可降低有功损耗，在无功负荷较大时应尽力先投入无功功率补偿装置平衡无功缺额。 串联电容器调压一般用在供电电压为35kV或10kV、负荷波动大而频繁、功率因数又很低的配电线路上。超高压线路上串联电容器不是为了调压，而是为了减少电抗，增加输送功率。 超高压系统并联电抗器调压。为了减少输电损耗，现代电力系统利用超高压甚至特高压进行远距离输送电力，这种电力线路产生的电容无功功率是相当可观的，在线路空载或轻载时，它会造成线路末端电压升高，为了防止出现过电压损坏电器设备，因而需要在超高压线路的两段以及高压变电站装设并联电抗器。 10kV及以下系统，包括电缆线路，由于电阻比较大，为了调压应采用增大导线截面积的方法。 值得指出的是，对于实际电力系统的调压问题，工程上常采用技术经济比较的方法选择合理的调压方案。从更高的角度来看，现代电力系统的调压问题是一个综合优化问题。 它的目标函数可以是有功网损最小，或者是电压监测点电压越限的平方和最小。 它的等式约束条件是潮流方程， 不等式约束是各监测点电压的上下限约束、各无功电源的 上下限约束以及各变压器变比的上下限约束。 这个优化问题可采用数学优化方法或人工智能方法求解，得到更为科学和优化的调压方案 中枢点向多个负荷点供电 其电压允许变化范围可按两种极端情况确定：在地区负荷最大时，电压最低的负荷点的允许电压下限加上到中枢点的电压损耗等于中枢点的最低电压；在地区负荷最小时，电压最高负荷点的允许电压上限加上到中枢点的电压损耗等于中枢点的最高电压。 如果中枢点是发电机的电压母线 除了上述要求外，还应受厂用电设备与发电机的最高允许电压以及为保持系统稳定的最低允许电压的限制。 如果在任何时候中枢点电压允许变化范围都有公共部分 那么，调整中枢点电压，使其在公共部分的允许范围内变动，就可以满足各负荷点的调压要求，而不必在各负荷点再装设调压设备。 中枢点允许变电范围确定 1、弄清由中枢点调压的各负荷节点的负荷的变化和规律和电压允许的范围。 2、根据1，计算各负荷节点对中枢点的电压的要求。 3、各负荷对中枢点电压要求的公共区域，即为中枢点电压容许变化范围，反过来说，只要中枢点电压在这一范围内，即可以满足各点的调压要求。 如何调整中枢点电压？ 中枢点调压模式 逆调压模式 顺调压模式 逆调压模式 在大负荷时升高电压，小负荷时降低电压的调压方式。一般采用逆调压方式，在最大负荷时可保持中枢点电压比线路额定电压高5％，在最小负荷时保持为线路额定电压。供电线路较长、负荷变动较大的中枢点往往要求采用这种调压方式。 常（恒）调压模式 （效果好，实现较难） 中枢点调压模式 逆调压模式 顺调压模式 逆调压模式 大负荷时允许中枢点电压低一些，但不低于线路额定电压的102.5％；小负荷时允许其电压高一些，但不超过线路额定电压的107.5％的调压模式。对于某些供电距离较近，或者符合变动不大的变电所，可以采用这种调压方式。 常（恒）调压模式 （效果差，实现较易） 中枢点调压模式 逆调压模式 顺调压模式 常（恒）调压模式 逆调压模式 介于前面两种调压方式之间的调压方式是恒调压。即在任何负荷下，中枢点电压保持为大约恒定的数值，一般较线路额定电压高2％～5％。 总结：三种调压方式比较： 三种调压方式：从效果上看，逆最好，顺最差 从实现难易，顺最易，逆最难 逆调压：大负荷时升高电压达1.05UN，在小负荷时降低电压到1.0UN。 顺调压：小负荷时允许电压高一些，但小于1.075UN ,大负荷时允许电压低一些，但大于1.025UN 。 常调压：在大小负荷时均保持电压大约不变，约（1.02-1.05)UN。 在事故情况下，允许