电力系统的安全调度与运行动态检测.pptVIP

逆调压模式 顺调压模式 恒调压模式 介于前面两种调压方式之间的调压方式是恒调压。 任何负荷下中枢点电压基本保持不变且略大于VN ，一般较线路电压高2%-5%。 恒调压模式 电压调整的基本概念 3. 中枢点电压调整方式 式中k1和k2分别为升压和降压变压器的变比，R和X分别为变压器和线路的总电阻和总电抗 电压调整的基本概念 3. 电压调整的基本原理 R+jX P+jQ 1:K1 Vb K2:1 VG 电力系统无功功率平衡 1. 无功功率负荷和无功功率损耗 2）变压器的无功损耗 △Q0：励磁损耗，与 V 2 成正比 △QT：漏抗损耗，当 S 不变时，与 V 2 成反比 变压器的无功损耗电压特性与异步电动机类似 电力系统无功功率平衡 1. 无功功率负荷和无功功率损耗 3）线路的无功损耗 △QL：线路电抗的无功功率 △QB：充电无功功率 35kV及以下输电线的充电功率小，线路消耗无功功率 110kV及以上输电线，重载时是无功负载，轻载时能成为无功源 电力系统无功功率平衡 2. 无功功率电源 发电机 同步调相机 静电电容器 静止无功补偿器 静止无功发生器 电力系统无功功率平衡 2. 无功功率电源 1）发电机 发电机是唯一的有功功率电源，又是最基本的无功功率电源 SGN：额定视在功率 φGN：额定功率因数角 电力系统无功功率平衡 2. 无功功率电源 1)发电机 隐极机联接在恒压母线上 可见，发电机只在额定电压、电流和功率因数下运行（C点）才能达到额定视在功率，使容量得到最充分利用。降低功率因数运行时，无功受转子电流限制。 发电机一般以滞后功率因数运行，必要时可以减少励磁电流在超前功率因数下运行，即进相运行，以吸收系统多余的无功功率。（系统低负荷运行时，线路电抗无功损耗明显减少，线路充电功率大量剩余，引起系统电压升高，发电机进相运行有利于调压） 旋转元件，运行维护复杂； 有功损耗较大，满负荷时约为额定容量的1.5%~5%，容量越小，比例越大； 小容量机组投资费用高（每kVA），仅利于集中大容量使用； 响应速度较慢，难以适应动态无功控制的要求 20世纪70年代后，逐渐为静止无功补偿器取代； 2)同步调相机 过励磁运行，向电网输出感性无功功率； 欠励磁运行，从电网吸收感性无功功率； 欠励磁最大容量为过励磁容量的50%~65%； 可实现无功电压连续调节； 具有强励功能，有利于提高稳定性 3)静电电容器 输出无功与节点电压平方成正比，无功功率调节性能较差； 装设容量可达可小，既可集中安装，亦可分散安装； 单位容量投资费用较小，与总容量无关； 运行损耗约为额定容量的0.3%~0.5%； 无旋转元件，运行维护方便； 可根据负荷变化，分组投切电容器，实现补偿功率的分级调节（不连续）； 目前广泛低压配网中广泛采用的无功补偿技术 工程上遇到由于谐波引起的电容器损坏事故较为突出，值得关注 4)静止无功补偿器—饱和电抗器型静止补偿器 4)静止无功补偿器—晶闸管控制电抗器型静止补偿器 TCR支路正负半周内部分导通 等值电感可连续调节 有谐波 4)静止无功补偿器—晶闸管投切电容器型静止补偿器 TSC：整周波投切，不产生谐波 分级调节 快速响应 5)静止无功发生器（SVG：Static Var Generator） 与SVC相比，响应速度更快，运行范围更宽，谐波电流含量更少 电压较低时仍可向系统注入较大的无功电流 储能电容的容量远小于装置无功容量 电力系统无功功率平衡 3. 无功功率平衡 ① 无功功率平衡计算 系统无功功率平衡关系式： QGC－QLD－QL＝Qres QGC：电源供应的无功功率之和 QLD：无功负荷之和 QL： 网络无功功率损耗之和 Qres：无功功率备用 Qres0 表示系统中无功功率可以平衡且有适量的备用 Qres0 表示系统中无功功率不足，应考虑加设无功补偿装置 电力系统无功功率平衡 3. 无功功率平衡 ① 无功功率平衡计算 系统无功功率平衡关系式： QGC－QLD－QL＝Qres 系统电源的总无功出力QGC包括发电机的无功功率QG∑和各种无功补偿设备的无功功率QC∑，即： QGC＝QG∑＋QG∑ 总无功负荷QLD按负荷的有功功率和功率因数计算。为减少网损，一般规定35kV及以上电压等级直接供电的负荷的 cosφ，其它负荷的 cosφ 总无功损耗QL包括变压器的无功损耗QLT∑、线路电抗的无功损耗ΔQL∑和线路电纳的无功功率ΔQB∑，即：QL＝ QLT∑＋ΔQL∑＋ΔQB∑ 电力系统无功功率平衡 3. 无功功率平衡 ② 无功功率平衡的基本要求 无功电源的无功输出应能满足系统负荷和网络损耗在额定电压下对无功功率的需求 系统还必须配置一定的无功备用容量 尽量避免通