第五章 電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析

1、1第第5 5章章 電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析 2& 電力系統(tǒng)的潮流計算電力系統(tǒng)的潮流計算 & 電力系統(tǒng)的頻率與有功功率電力系統(tǒng)的頻率與有功功率 & 電力系統(tǒng)的電壓與無功功率電力系統(tǒng)的電壓與無功功率 & 電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行35.1 5.1 電力系統(tǒng)的潮流計算電力系統(tǒng)的潮流計算 電力網(wǎng)的功率損耗 電力網(wǎng)環(huán)節(jié)的功率平衡和電壓平衡 開式電力網(wǎng)的潮流計算 兩端電源供電網(wǎng)的潮流計算 電磁環(huán)網(wǎng)的功率分布與電壓計算 4 潮流計算的任務(wù) 針對具體的電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，根據(jù)給定的負荷功率和電源母線電壓，計算網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點的電壓和各支路中的功率及功率損耗。 潮流計算的作用 電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計 電力系統(tǒng)運行（

2、穩(wěn)態(tài)、短路、穩(wěn)定 等） 繼電保護、自動裝置整定計算 5（一）電力線路功率損耗的計算（一）電力線路功率損耗的計算 LDS2S1S1SIC1QC2QRjX一、一、電力網(wǎng)的功率損耗線路阻抗支路損耗 23310lPI R23310lQI X變動損耗622233221010lSPQPRRUU22233221010lSPQQXXUU故有因為,USI37線路導(dǎo)納支路損耗 2C112C221212QBUQBU固定損耗 2C1C2NC1122QQBUQ8（二）變壓器功率損耗的計算（二）變壓器功率損耗的計算阻抗支路中的功率損耗：222TTT22222TTT22SPQPRRUUSPQQXXUU20TT00(j)jS

3、GB UPQ 導(dǎo)納支路中的功率損耗：9雙繞組變壓器的功率損耗雙繞組變壓器的功率損耗 222TT0T022SPQPRPRPUU222TT0T022SPQQXQXQUU2SNT2NPURS2SNTN%100UUXS0N0%100ISQ用變壓器銘牌數(shù)據(jù)計算功率損耗用變壓器銘牌數(shù)據(jù)計算功率損耗 NUU 102S0NTN%100100USISQS2TS0N()SPPPS11三繞組變壓器功率損耗計算三繞組變壓器功率損耗計算222312TT1T2T30222123SSSPRRRPUUU222312TT1T2T30222123SSSQXXXQUUU用銘牌數(shù)據(jù)計算用銘牌數(shù)據(jù)計算 222312TS1S2S30NN

4、N()()()SSSPPPPPSSS 222312TS1S2S30NNN()()()SSSQQQQQSSS 12二、電力網(wǎng)環(huán)節(jié)的功率平衡和電壓平衡 （一）（一）電壓降落、電壓損耗及電壓偏移電壓降落、電壓損耗及電壓偏移（二）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)首、末端功率和電壓的平衡關(guān)系（二）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)首、末端功率和電壓的平衡關(guān)系（三）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)中的功率傳輸方向（三）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)中的功率傳輸方向 13（一）電壓降落、電壓損耗及電壓偏移（一）電壓降落、電壓損耗及電壓偏移 電壓降落電壓降落：電力網(wǎng)任意兩點電壓的矢量差。DABCUU2U2IRI23Ud1U2線路電壓相量圖XIj23142222222P RQ XUUP XQRUU

5、222arctanUUU則 122221UUjUUUdUU222221)(UUUU15222221)(UUUU由于)(2)(2222221UUUUUU電壓損耗：電壓損耗：電力網(wǎng)中任意兩點電壓的代數(shù)差。12|UU22UU 2222212)(UUUUU16 110kV以上電力網(wǎng)電壓損耗的計算公式 2222212)(UUUUU221UUU 110kV及以下電壓等級的電力網(wǎng)17 工程實際中，線路電壓損耗常用線路額定電壓UN的百分數(shù)表示，即 12N%100UUUU規(guī)程規(guī)定規(guī)程規(guī)定：電力網(wǎng)正常運行時的最大電壓損 耗一般不應(yīng)超過10% ；故障運行 一般不超過15%20%。18電壓偏移：電壓偏移：電力網(wǎng)中任意

6、點的實際電壓U同該處網(wǎng)絡(luò)額定電壓UN的數(shù)值差。NN%100UUmU19（二）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)首、末端功率和電壓的平衡關(guān)系（二）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)首、末端功率和電壓的平衡關(guān)系LDS2S1S1SIC1QC2QRjXAbLDSAUbUAU20 已知負荷功率已知負荷功率 和線路末端電壓和線路末端電壓LDS2U1)功率平衡關(guān)系 2)電壓平衡關(guān)系 選 為參考相量220UU21 已知線路首端功率和線路首端電壓已知線路首端功率和線路首端電壓 1S1U 已知線路末端的負荷功率已知線路末端的負荷功率和線路首端電壓和線路首端電壓 LDS1U功率平衡計算 22222N(j)jPQSRXPQU 2221NCBUQ21121BUQC2

7、2電壓平衡計算11111111112URQXPjUXQRPUUjUUU23應(yīng)用假設(shè)的末端電壓和已知的末端功率逐段向首端推算，求出首端功率 ；再用給定的首端電壓和求得的首端功率逐段向末端推算，求出末端電壓 ；用已知的末端功率和計算得出的末端電壓向首端推算 ；如此類推，逐步逼近，直至結(jié)果收斂。迭代法的基本步驟迭代法的基本步驟:24功率損耗、電壓降落計算公式應(yīng)用注意點功率損耗、電壓降落計算公式應(yīng)用注意點P、Q、U應(yīng)為同一點的值；當P、Q、U為非同一點值時，一般用線路額定電壓替代進行近似計算； P、Q、U的單位。25（三）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)中的功率傳輸方向（三）電力網(wǎng)環(huán)節(jié)中的功率傳輸方向 在高壓電力網(wǎng)中 ，一

8、般X R，令R=0221222jQ XP XUUUU222P XUUsin212XUUP Sin0時，P2為正，有功功率從電壓超前端向電壓滯后端輸送。 26當不計 U2 分量時 2122Q XUUU21221222()U UUUU UQXX U1U2 時，Q2 為正，感性無功功率是從電壓高的一端向電壓低的一端輸送；而容性無功功率是從電壓低的一端向電壓高的一端輸送。 272222220202010URQjUXQUUjUUUCC 線路空載運行時，線路電容功率使末端電壓將高于首端電壓的現(xiàn)象。法拉第效應(yīng)法拉第效應(yīng)(電容效應(yīng)）電容效應(yīng)）LDS2S1S1SIC1QC2QRjX28三、開式電力網(wǎng)的潮流計算

9、基本步驟：基本步驟：計算網(wǎng)絡(luò)各元件參數(shù)并做等值電路分析已知條件，進行功率和電壓分布計算（一）區(qū)域網(wǎng)的潮流計算（一）區(qū)域網(wǎng)的潮流計算29變電所的運算負荷變電所的運算負荷等于其低壓母線負荷加上變壓器的總功率損耗，再加上高壓母線上的負荷和與高壓母線相連的所有線路電容功率的一半。 發(fā)電廠的運算功率發(fā)電廠的運算功率等于其發(fā)出的總功率減去廠用電及地方負荷，再減去升壓變壓器中的總功率損耗和與其高壓母線相連的所有線路電容功率的一半。 30地方網(wǎng)的特點： （二）地方網(wǎng)的潮流計算（二）地方網(wǎng)的潮流計算 線路較短 ； 電壓等級較低 ； 輸送容量較小。31 地方網(wǎng)的潮流計算的簡化地方網(wǎng)的潮流計算的簡化忽略電力網(wǎng)等值電

10、路中的導(dǎo)納支路；忽略阻抗中的功率損耗；忽略電壓降落的橫分量；用線路額定電壓代替各點實際電壓計算電壓損耗。 LDS2S1S1SIC1QC2QRjX32說明功率分布由末端向首端逐個環(huán)節(jié)推算；最大電壓損耗由首端向末端逐點推算； 線路最大電壓損耗是比較重要的運行參數(shù)。 開式地方網(wǎng)一般只需計算功率分布和最大電壓損耗以及電壓最低點電壓；33一般情況下，對于有n個集中負荷的無分支地方電力網(wǎng)，其電源點（假設(shè)為A點）的輸出功率為 1nAiiSS網(wǎng)絡(luò)總的電壓損耗為 1N1()nkkkkkUP RQ XU34 對于具有分支線的電力網(wǎng)，一般應(yīng)計算出電源點至各支線末端的電壓損耗，然后比較它們的大小，方可確定網(wǎng)絡(luò)的最大電

11、壓損耗和電壓最低點。 35四、兩端電源供電網(wǎng)的潮流計算（一）兩端電源電壓相等的供電網(wǎng)的功率分布（一）兩端電源電壓相等的供電網(wǎng)的功率分布.AU.BUABa.aSb.bSc.cSaZaZbZbZcZcZABZ.AS.2S.3S.BSAaSBaSAbSBbSBcSAcS36ABabcASBS2S3SAUBUaSbScSAab2SAUaSBbc3SBUcS37當 Sa、 Sb、 Sc 同時存在時，A、B兩電源點的輸出功率為 abcabcAAaAbAcABZ SZ SZ SSSSSZabcabcBBaBbBcABZSZSZSSSSSZ38供載功率供載功率 與負荷功率有關(guān)的電源輸出功率。均一電力網(wǎng)均一電力

12、網(wǎng) 網(wǎng)絡(luò)中各段線路型號、截面面積和幾何均距都相同的電力網(wǎng)。39說明.0.11110.0.11110jjnnnniiiii ii iiiiiAABABABABnnnniiiii ii iiiiiBABABABABZ SZS lPlQlSllZZ lZ SZS lPlQlSllZZ l若網(wǎng)絡(luò)為均一電力網(wǎng) ，供載功率的計算可簡化為 40對于接近均一網(wǎng)，可用網(wǎng)絡(luò)拆開法 1111,nniiiiiiAAABABnniiiiiiBBABABPXQ RPQXRPXQ RPQXR41（二）兩端電壓不相等供電網(wǎng)的功率分布（二）兩端電壓不相等供電網(wǎng)的功率分布 計算步驟 計算供載功率；計算循環(huán)功率；在同一支路中迭加供

13、載功率和循環(huán)功率；42循環(huán)功率按下式計算 *N()ABciABUUUSZ算出初步功率分布后，由可校驗 和 的計算正確與否。 1nABiiSSSASBS43功率分點功率分點能從兩個方向獲取功率的節(jié)點。 功率分點分為有功功率分點和無功功率分點，有功功率分點以“”標注，無功功率分點則以“”標注。 在功率分點處將閉式電力網(wǎng)拆開為開式電力網(wǎng)，然后應(yīng)用開式電力網(wǎng)的方法計算其最終功率分布和最大電壓損耗。 44五、電磁環(huán)網(wǎng)的功率分布與電壓計算 1T212T11: k21: k.1U.2U.S21: k.2U.1U.SB11: k21A1TZ2TZ.S11:k21A1TZ.2U.AU.1TS.2TS.BU2TZ

14、2:1kB2.2UciS45由兩端供電電壓不相等供電網(wǎng)的功率計算方法可得 *T2NHT1T1T2T1T2*T1NHT2T1T2T1T2()()ABABUUUZSSZZZZUUUZSSZZZZ供載功率為 46循環(huán)功率為 *NHNHT1T2T1T2()ABciUUUEUSZZZZ環(huán)路電勢為222 111(1)(1)ABAkkEUUU kUkk4711: k21: k.2U.1U2TZ1TZ.iUii（a) 參數(shù)歸算到高壓側(cè)時的環(huán)路電勢；11 : k21 : k.2U.1U2TZ1TZ.PUPP（b) 參數(shù)歸算到低壓側(cè)時的環(huán)路電勢48當 或 未知時，環(huán)路電勢可分別由下式近似計算 2U1U2HNH12

15、LNL1(1)(1)kEUkkEUk等值變比49 在環(huán)網(wǎng)中任選一起點和環(huán)繞方向，沿環(huán)網(wǎng)環(huán)行一周，遇到順環(huán)繞方向起升壓作用的變壓器時，乘以變比；反之，遇到順環(huán)繞方向起降壓作用的變壓器時，除以變比，即可求得等值變比。等值變比的確定方法等值變比的確定方法50 電力系統(tǒng)運行中，往往可通過改變變比或采用附加裝置來改善電磁環(huán)網(wǎng)的功率分布。說明 采用的附加裝置主要有附加調(diào)壓變壓器和基于FACTS技術(shù)的統(tǒng)一潮流控制器（UPFC）、靜止同步串聯(lián)補償器（SSSC）、晶閘管控制串聯(lián)電容器（TCSC）和晶閘管控制移相器（TCPST）等。515.2 電力系統(tǒng)的頻率與有功功率&一、頻率調(diào)整的必要性一、頻率調(diào)整的必要性 &

16、二、電力系統(tǒng)的頻率特性二、電力系統(tǒng)的頻率特性 &三、電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整三、電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 &四、綜合負荷在發(fā)電廠間的合理分配及有四、綜合負荷在發(fā)電廠間的合理分配及有功功率的平衡功功率的平衡 52一、頻率調(diào)整的必要性 (1)(1)頻率變化的危害頻率變化的危害 影響異步電動機轉(zhuǎn)速的變化； 影響各種電子設(shè)備的精確性； 使計算機發(fā)生誤操作； 威脅電力系統(tǒng)自身的正常運行。 53(2)(2)負荷與頻率的關(guān)系負荷與頻率的關(guān)系 不受頻率影響的負荷 與頻率變化成正比的負荷 與頻率高次方成正比的負荷 54(3)(3)實際負荷曲線的組成實際負荷曲線的組成 P1：變化幅度小，變化周期較短（一般為10s以內(nèi)）的負荷

17、分量； P2：變化幅度較大、變化周期較長（一般為10s3min）的負荷分量； P3：變化緩慢的持續(xù)變動負荷。55（一）負荷有功（一）負荷有功-頻率靜態(tài)特性頻率靜態(tài)特性 （二）發(fā)電機組有功（二）發(fā)電機組有功-頻率靜態(tài)特性頻率靜態(tài)特性二、電力系統(tǒng)的靜態(tài)頻率特性56負荷頻率特性（一）負荷靜態(tài)頻率特性（一）負荷靜態(tài)頻率特性fPNf1f0P1LDP1PLDNP2P3P123PPPf57負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)的標幺值 LDN*LD*N*P PPkfff說明說明 其值與系統(tǒng)各類負荷的比重和性質(zhì) 有關(guān)，一般取值13； 不能人為整定。 58發(fā)電機組功頻特性（二）發(fā)電機組的功頻特性（二）發(fā)電機組的功頻特性1GPGNPG

18、Pf2fNf0GPf12發(fā)電機組的功率靜態(tài)特性59kG的標幺值為GGNG*G*N*PPPkfff GNGG*NPkkfkG可人為調(diào)節(jié)整定； kG的大小與機組類型、調(diào)速機構(gòu)有關(guān)，不同類型機組的 kG取值范圍不同 汽輪發(fā)電機組kG* 2516.7， 水輪發(fā)電機組kG* 5025 。說明說明60發(fā)電機組調(diào)速器的主要組成部分 調(diào)速系統(tǒng)的主要組成部分：轉(zhuǎn)速測量元件、放大元件、執(zhí)行結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)速控制機構(gòu)等四部分。 同步器的組成 同步器由伺服電動機、蝸輪、蝸桿等裝置組成。61離心飛錘式機械液壓調(diào)速裝置工作原理62(4)一次頻率調(diào)整 63（5）二次頻率調(diào)整）二次頻率調(diào)整 64二次調(diào)頻的概念及特點 二次調(diào)頻二次調(diào)頻

19、 手動或電動發(fā)電機組的同步器來調(diào)節(jié)其有功功率輸出的過程。 二次調(diào)頻的特點二次調(diào)頻的特點 可以實現(xiàn)頻率的無差調(diào)節(jié)。 在一次調(diào)頻的基礎(chǔ)上，由一個或數(shù)個發(fā)電廠 來承擔。65電廠的分類 主調(diào)頻廠主調(diào)頻廠:負責全系統(tǒng)的頻率調(diào)整工作，一般由一個發(fā)電廠擔任； 輔助調(diào)頻廠輔助調(diào)頻廠:協(xié)助主調(diào)頻廠調(diào)頻，一般由12個電廠承擔； 非調(diào)頻廠非調(diào)頻廠：一般按負荷曲線發(fā)電，不參與調(diào)頻。 （一）主調(diào)頻廠的選擇（一）主調(diào)頻廠的選擇三、 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 66具有足夠的調(diào)節(jié)容量和范圍 具有較快的調(diào)節(jié)速度 具有安全性與經(jīng)濟性 (2)主調(diào)頻廠的選擇條件還應(yīng)注意以下兩點： 電源聯(lián)絡(luò)線上的交換功率； 調(diào)頻引起的電壓波動是否在允許偏移

20、范圍之內(nèi)。67300萬以上大系統(tǒng)的調(diào)度規(guī)程規(guī)定 ：頻率偏移不超過0.2Hz時由主調(diào)頻廠調(diào)頻 頻率偏移超過0.2Hz時，輔助調(diào)頻廠參加調(diào)頻 頻率偏移超過0.5Hz時，系統(tǒng)內(nèi)所有電廠參與調(diào)頻 (3)(3)各電廠的調(diào)頻職責各電廠的調(diào)頻職責68枯水季節(jié)：水電廠為主調(diào)頻廠； 豐水季節(jié)：選擇裝有中溫中壓機組的火電廠作為主調(diào)頻廠。 水火電廠并存系統(tǒng)中的主調(diào)頻廠選擇水火電廠并存系統(tǒng)中的主調(diào)頻廠選擇69投入旋轉(zhuǎn)備用容量（或旋轉(zhuǎn)備用機組），迅速起動備用發(fā)電機組；切除部分負荷； 選取合適地點，將系統(tǒng)解列運行； 分離廠用電，以確保發(fā)電廠能迅速恢復(fù)正常，與系統(tǒng)并列運行。 (四四)事故調(diào)頻的措施與步驟事故調(diào)頻的措施與步驟

21、70四、綜合負荷在發(fā)電廠間的合理分配及有功功率的平衡 71GLDpPPPP (二二)有功功率平衡方程式及備用容量有功功率平衡方程式及備用容量有功功率平衡方程式備用容量的分類及形式負荷備用；檢修備用； 事故備用；國民經(jīng)濟備用 熱備用（或稱旋轉(zhuǎn)備用） 冷備用（或稱停機備用） 725.3 5.3 電力系統(tǒng)的電壓與無功功率電力系統(tǒng)的電壓與無功功率&一、電力系統(tǒng)的無功功率平衡一、電力系統(tǒng)的無功功率平衡 &二、電壓調(diào)整的基本概念二、電壓調(diào)整的基本概念 &三、電壓調(diào)整的措施及應(yīng)用三、電壓調(diào)整的措施及應(yīng)用73一、一、 電力系統(tǒng)的無功功率平衡電力系統(tǒng)的無功功率平衡 1.無功功率負荷和無功功率損耗無功功率負荷和無

22、功功率損耗1）異步電動機的無功功率和電壓的關(guān)系mjXjXU0IIsR742）變壓器的無功功率損耗 220220100%100%UUSSUSIXUSBUQQQNNSNTTTLT3）輸電線路中的無功功率損耗BUUXUQPQQBL22221212121752.無功電源無功電源 電力系統(tǒng)的主要無功電源發(fā)電機同步調(diào)相機電力電容器靜止無功補償器(5)靜止無功發(fā)生器76發(fā)電機發(fā)電機發(fā)電機在額定參數(shù)下運行時GNGNNGNNsintgQSP發(fā)電機的P-Q運行極限1）定子電流額定值（額定視在功率）；2）轉(zhuǎn)子電流額定值（空載電勢）；3）原動機出力（額定有功功率）。7778同步調(diào)相機同步調(diào)相機 相當于空載運行的同步發(fā)

23、電機。相當于空載運行的同步發(fā)電機。同步調(diào)相機的特點同步調(diào)相機的特點過勵磁運行可作無功電源運行；欠勵磁運行可作無功負荷運行；可平滑無級地改變無功功率的大小和方向，達到調(diào)整系統(tǒng)運行電壓的目的；無功功率的輸出受端電壓的影響不大；運行維護較復(fù)雜，有功功率損耗較大；單位容量的投資費用較大，只宜集中安裝。 79電力電容器電力電容器22CCUQUCX電力電容器的特點電力電容器的特點運行維護方便； 有功功率損耗??； 單位容量投資小且與總?cè)萘康拇笮缀鯚o關(guān)；既可集中安裝，也可分散布置； 無功功率調(diào)節(jié)性能差，輸出無功功率受端電壓影響較大； 只能階躍式的調(diào)壓。 80靜止補償器靜止補償器 （SVC）主要部件有：飽和電

24、抗(SR)， 固定電容器(FC)， 晶閘管控制電抗器(TCR) 晶閘管投切電容器(TSC)。自飽和電抗器可控硅控制電抗器型 FC + TCRTSC+TCR81自飽和電抗器型靜止補償器自飽和電抗器型靜止補償器 在額定電壓附近，電抗器吸收的無功功率隨電壓變化很快，有穩(wěn)壓作用。 82優(yōu)點：優(yōu)點：運行維護簡單，功率損耗小，響應(yīng)時間較短，對于沖擊負荷有較強的適應(yīng)性，TCR和TSC型還可以分相補償，以適應(yīng)不平衡的負荷變化。缺點：缺點：含TCR的靜止補償器需裝設(shè)濾波器以消除高次諧波。83(5)靜止無功發(fā)生器靜止無功發(fā)生器靜止無功發(fā)生器的主體是一個電壓源型逆變器。優(yōu)點是響應(yīng)速度更快，運行范圍更寬，諧波電流含量

25、更少，且電壓較低時仍能相系統(tǒng)注入較大的無功電流。843.系統(tǒng)的無功功率平衡系統(tǒng)的無功功率平衡 resLLDGCQQQQ我國關(guān)于負荷功率因數(shù)的規(guī)定我國關(guān)于負荷功率因數(shù)的規(guī)定35kV及以上電壓等級直接供電的工業(yè)負荷和裝有帶負荷調(diào)壓的用戶，功率因數(shù)不低于0.95； 其他用戶的功率因數(shù)不低于0.9； 躉售和農(nóng)業(yè)用戶功率因數(shù)不低于0.8。854.無功功率平衡和電壓水平的關(guān)系無功功率平衡和電壓水平的關(guān)系.ULjXdjXP jQ.I.EjX.I.jI X.U.E8687二、電壓調(diào)整的基本概念二、電壓調(diào)整的基本概念（1）我國規(guī)定的電壓偏移范圍）我國規(guī)定的電壓偏移范圍 35kV及以上供電電壓： 5% 10kV及

26、以下三相供電電壓： 7%220kV單相供電電壓： +5%-10% 農(nóng)村電網(wǎng) 正常運行情況： +7.5%-10% 事故運行情況： +10%-15% 88（2）中樞點的電壓管理）中樞點的電壓管理 1）電壓中樞點）電壓中樞點 對電力系統(tǒng)電壓進行監(jiān)視、控制和調(diào)整的主要的供電點。 2）電壓中樞點的選擇）電壓中樞點的選擇 區(qū)域性發(fā)電廠的高壓母線； 樞紐變電所的高壓母線和二次母線； 有大量地方負荷的發(fā)電機電壓母線； 城市直降變電所的二次母線。 89 順調(diào)壓順調(diào)壓 最大負荷運行方式時，中樞點的電壓不應(yīng)低于線路額定電壓的102.5%； 最小負荷運行方式時，中樞點的電壓不應(yīng)高于線路額定電壓的107.5%。3）中樞

27、點電壓的調(diào)整方式）中樞點電壓的調(diào)整方式90逆調(diào)壓逆調(diào)壓最大負荷運行方式時，中樞點的電壓要比線路額定電壓高5% ；最小負荷運行方式時，中樞點的電壓要等于線路額定電壓。 恒調(diào)壓恒調(diào)壓 最大和最小負荷方式時保持中樞點電壓為線路額定電壓的1.021.05倍。914）電壓調(diào)整的基本原理）電壓調(diào)整的基本原理CUU2kG1T2T1kR jXlP jQ2121/ )(kUQXPRkUkUkUUNGG電壓調(diào)整措施：電壓調(diào)整措施：改變發(fā)電機的勵磁電流調(diào)壓；改變變壓器的變比調(diào)壓；改變網(wǎng)絡(luò)的無功功率分布調(diào)壓；改變網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)調(diào)壓。92三三. . 調(diào)壓措施及應(yīng)用調(diào)壓措施及應(yīng)用1.發(fā)電機調(diào)壓發(fā)電機調(diào)壓在直接用機壓母線供電的

28、小型系統(tǒng)中，改變發(fā)電機的勵磁電流可實現(xiàn)逆調(diào)壓，是一種最經(jīng)濟、最直接的調(diào)壓手段。 在多級電壓供電系統(tǒng)中，發(fā)電機調(diào)壓只能作為一種輔助調(diào)壓措施。932. 改變變壓器分接頭的調(diào)壓方法改變變壓器分接頭的調(diào)壓方法5%2.5%主抽頭2.5%5%231KV225.5KV220KV214.5KV209KV11KV5%2.5%主抽頭2.5%5%254KV248KV242KV236KV230KV10.5KV94降壓變壓器分接頭的選擇降壓變壓器分接頭的選擇 降壓變壓器示意圖1U2UTTjXR jQP95最大負荷時分接頭電壓的計算1maxTmax1tmax2N2maxUUUUU最小負荷時分接頭電壓的計算1minTmin

29、1tmin2N2minUUUUU應(yīng)用步驟：應(yīng)用步驟：96分接頭電壓的平均值計算 1tav1tmax1tmin12UUU標準分接頭電壓的選擇 1t01tavUU97最大、最小負荷時變壓器低壓側(cè)實際運行電壓的校驗1maxTmax2max2N1 0tUUUUU1minTmin2min2N1 0tUUUUU98升壓變壓器分接頭的選擇升壓變壓器分接頭的選擇 1maxT max1tmax2N2maxUUUUU 1minTmin1tmin2N2minUUUUU 兩點差異：U2N取值；“”號變“”號。99（3 3）普通三繞組變壓器分接頭的選擇）普通三繞組變壓器分接頭的選擇 以高壓側(cè)有電源的三繞組降壓變壓器討論

30、其分接頭電壓的選擇：先選擇高壓側(cè)分接頭電壓；再選擇低壓側(cè)分接頭電壓。1T131t3N31t2t21T12UUUUUUUUUU 1001)有載調(diào)壓變壓器的類型(4)(4)有載調(diào)壓變壓器分接頭的選擇有載調(diào)壓變壓器分接頭的選擇101低壓繞組1aK23456798高壓主繞組bKaKMaKMaob調(diào)壓繞組出線端切換裝置L102加壓調(diào)壓器主變壓器出線端切換裝置1 2 3 4 5 6987串聯(lián)變壓器電源變壓器高壓繞組低壓繞組103計算最大負荷時的Ultmax； 計算最小負荷時的Ultmin ；分別選擇最大、最小負荷時的標準分接頭電壓；按照調(diào)壓要求校驗所選分接頭電壓是否滿足要求。2)2)有載調(diào)壓變壓器的分接頭

31、計算步驟有載調(diào)壓變壓器的分接頭計算步驟注意：在無功不足的電力系統(tǒng)中，不宜采用改變 變比調(diào)壓。1041053. 3. 利用無功補償調(diào)壓利用無功補償調(diào)壓T21klA22PjQCjQRjXAU2U106 求出無功補償容量求出無功補償容量QCQC為為: :2C2222C2C22C2UP RQ XP RQ XQUUXUU2CC2C2UQUUX降壓變壓器的變比降壓變壓器的變比 1t2NUkU22C2C2CUUQUkXk107高壓側(cè)的分接頭電壓應(yīng)為 2min1tmin2N2minUUUU選最接近Ultmin的標準分接頭電壓為Ult0電力電容器容量的選擇電力電容器容量的選擇變壓器的實際變比01t02 NkUU

32、108應(yīng)裝設(shè)的電容器容量22Cmax2maxC2Cmax00UUQUkXk109最大負荷過激運行時的調(diào)相機容量 22Cmax2maxC2CmaxUUQUkXk最小負荷欠激運行時的調(diào)相機容量 22Cmin2minC2Cmin(0.5 0.65)UUQUkXk同步調(diào)相機容量的選擇同步調(diào)相機容量的選擇110確定變壓器的計算變比為 2Cmin2min2Cmax2max222Cmax2Cmin0.5 0.650.5 0.65UUUUkUU確定變壓器分接頭電壓 1t2NUkU選最接近Ult的標準分接頭電壓Ult0。01t02NkUU111按實際變比確定調(diào)相機容量按實際變比確定調(diào)相機容量 22Cmax2ma

33、xC2Cmax00UUQUkXk112無功補償裝置都可連接于需要進行無功補償?shù)淖冸娝蛑绷鬏旊姄Q流站的母線上； 負荷密集的供電中心集中安裝大、中型無功補償設(shè)備； 配電網(wǎng)中，根據(jù)無功功率就地平衡的原則，安裝中、小型電容器組進行就地補償。 4.4.無功補償裝置與電力網(wǎng)的連接無功補償裝置與電力網(wǎng)的連接 113我國的電力技術(shù)導(dǎo)則規(guī)定：我國的電力技術(shù)導(dǎo)則規(guī)定：330550kV電網(wǎng)應(yīng)按無功分層就地平衡的基本要求配置高、低壓并聯(lián)電抗器。一般情況下，并聯(lián)電抗器的總?cè)萘繎?yīng)達到超高壓線路充電功率的90以上。較低電壓等級的配電網(wǎng)絡(luò)要配置必要的并聯(lián)電容補償。114電壓損耗計算公式電壓損耗計算公式 UQXPRU四、改變

34、電力網(wǎng)參數(shù)調(diào)壓四、改變電力網(wǎng)參數(shù)調(diào)壓改變網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的常用方法 按允許電壓損耗選擇合適的地方網(wǎng)導(dǎo)線截面； 在不降低供電可靠性的前提下改變電力系統(tǒng)的運行方式； 在高壓電力網(wǎng)中串聯(lián)電容器補償。115（1 1）串聯(lián)電容器補償）串聯(lián)電容器補償22PjQ2l11R jX( ) a圖 543 串聯(lián)電容器補償原理(a) 串聯(lián)電容前； (b) 串聯(lián)電容后C1()CR j XX( ) b2l122PjQ116串聯(lián)電容器個數(shù)的選擇串聯(lián)電容器個數(shù)的選擇1mnCImaxmaxnCCNCnUIXmII117串補能自動跟蹤負荷調(diào)壓；串補多用于負荷經(jīng)常波動、功率因數(shù)不高的35kV及以下電壓的配電網(wǎng)中；串聯(lián)電容器的安裝地點與負荷

35、、電源的分布有關(guān)； 超高壓電網(wǎng)中串聯(lián)電容補償主要用于提高高壓電力網(wǎng)的輸送容量和穩(wěn)定性。 說明說明118四、電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行四、電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行 1.1.電力網(wǎng)中的能量損耗電力網(wǎng)中的能量損耗 2.2.火電廠間有功功率經(jīng)濟分配火電廠間有功功率經(jīng)濟分配119%100供電量電力網(wǎng)損耗電量電力網(wǎng)損耗率1.1.電力網(wǎng)中的能量損耗電力網(wǎng)中的能量損耗 1 1）能量損耗的計算方法）能量損耗的計算方法最大負荷損耗時間法12022876033max22010 d10SSARtRUU假定電壓恒定，則最大負荷損耗時間8760202maxdStS121122如果一條線路上有幾個負荷點：如果一條線路上有幾個負荷點：22231