電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析講PPT課件

1、一、有功負(fù)荷的最優(yōu)分配1、目的 滿足負(fù)荷需求，經(jīng)濟(jì)合理分配各發(fā)電機(jī)組有功出力，使系統(tǒng)總的能源消耗（燃料費用、市場調(diào)度總費用）最少。2、發(fā)電機(jī)的耗量特性 耗量特性 火電廠： 水電廠：)/(22102210hTPaPaaPaPaaFGGGG)/(322102210smPbPbbPbPbbWGGGG第1頁/共74頁 汽輪發(fā)電機(jī)組耗量特性曲線 水輪發(fā)電機(jī)組耗量特性曲線 比耗量 火力發(fā)電機(jī)組： 水力發(fā)電機(jī)組： 反映發(fā)電機(jī)在該運行狀態(tài)下平均效率的高低。)./(hMWTPFGiii)./(3sMWmPWGiii第2頁/共74頁 耗量微增率 火力發(fā)電機(jī)組： 水力發(fā)電機(jī)組： 反映發(fā)電機(jī)組在該運行狀態(tài)下，出力增加

2、或減少單位值時，能源消耗增加或減少的多少。)./(3sMWmdPdWGiii)./(hMWTdPdFGiii第3頁/共74頁3、有功負(fù)荷的最優(yōu)分配（火電廠、不計能源消耗受限） 目標(biāo)函數(shù) 約束條件 等約束條件： （或 潮流方程 ） 不等約束條件：niGiiGnnGGPFPFPFPFF12211)()()()(minPPPniLiniGi11niLiniGiPP11maxminGiGiGiPPPmaxminGiGiGiQQQmaxminiiiUUU第4頁/共74頁 簡單最優(yōu)分配 不計不等約束、不計網(wǎng)損影響情況下，根據(jù)拉格朗日乘數(shù)法有： C*取得極值條件，即原函數(shù)在滿足等約束條件下取得極值條件為：

3、（1） （2） 即： （3）等耗量微 增率準(zhǔn)則 （4）)(1121*niLiniGiGnGGPPPPPFC）、)21(0*nidPdFPCGiGi、0)(11*niLiniGiPPC011niLiniGiPPnGnGGdPdFdPdFdPdF2121-等耗量微增率準(zhǔn)則第5頁/共74頁 計及有功不等約束時，有功負(fù)荷的最優(yōu)分配 先不考慮不等約束條件，按等耗量微增率準(zhǔn)則對負(fù)荷進(jìn)行分配； 對于分配功率超過上限的機(jī)組取上限，低于下限的機(jī)組取下限； 從總負(fù)荷中減去按上限或下限發(fā)電機(jī)組的出力，將剩余的負(fù)荷在剩余機(jī)組中再按等耗量微增率準(zhǔn)則進(jìn)行分配。 節(jié)點電壓及無功不等約束條件的考慮 不能違背； 與有功負(fù)荷最優(yōu)

4、分配無直接關(guān)系； 有功負(fù)荷最優(yōu)分配后，在潮流計算中考慮。第6頁/共74頁 考慮網(wǎng)損時，有功負(fù)荷的最優(yōu)分配 目標(biāo)函數(shù)不變： 等約束條件： 拉格朗日函數(shù)： 取得極值條件：niGiiPFF1)(）、GnGGniLiniGiPPPPPP2111()(1121*niLiniGiGnGGPPPPPPFC）、0)1 (*GiGiGiPPdPdFPC)21(ni、0)(11*niLiniGiPPPC第7頁/共74頁最優(yōu)分配原則： 將各發(fā)電機(jī)的耗量微增率用相應(yīng)的網(wǎng)損修正系數(shù)修正后，在滿足等約束條件下，按等網(wǎng)損微增率準(zhǔn)則分配。4、例題1第8頁/共74頁二、能源消耗受限制（既有火電廠，又有水電 廠）時，有功負(fù)荷的最

5、優(yōu)分配（一水一火）1 1、目標(biāo) 在整個運行時間段內(nèi)滿足用戶的電力需求，合理分配水火電廠的負(fù)荷，使總?cè)剂舷牧孔钌佟?、最優(yōu)分配原則 目標(biāo)函數(shù)： 等約束條件：kmkkTTtPFdtPFF1. 11011)()(01. 2222)()()(定值mkkkHHKtPWdtPWkLkHkTPPP. 2. 1)21(mk、第9頁/共74頁拉格朗日函數(shù)：取得極值條件：mkkLkHkTkmkkkHmkkkTPPPKtPWtPFC1. 2. 11. 2212. 11*)()()(0. 222. 2*kkHkHdPdWPC0. 11. 1*kkTkTdPdFPC0)(1. 222*mkkkHKtPWC0)(. 2

6、. 1*kLkHkTkPPPC)21(mk、)21(mk、)21(mk、第10頁/共74頁最優(yōu)分配原則： 即在每個時間段內(nèi)，在滿足功率平衡的情況下，按 分配，并使總的水量消耗等于規(guī)定值。)21(mk、kkHkHkkTkTkdPPdWdPPdF. 2. 2. 22. 1. 1. 1)()(kLkHkTPPP. 2. 1mkkkHkKtPW12 .2)()21(mk、kHkTk2)21(mk、kHkTk2第11頁/共74頁3、 的物理意義及計算 物理意義 就發(fā)電而言，每噸標(biāo)準(zhǔn)煤相當(dāng)于 立方米水，稱為水煤換算系數(shù)。HkTk22)()()()(22112221112HTHHTTPdWPdFdPPdWd

7、PPdFHkTk2)/(3mT2第12頁/共74頁 與允許耗水量 的關(guān)系 越大，水輪發(fā)電機(jī)分配得到的出力 越小，耗水量 越小。反之，允許的耗水量越大 ，則 的取值應(yīng)越小。2K22KHPK第13頁/共74頁 的確定 采用迭代法，步驟如下： （1）給定出 ,按最優(yōu)分配原則求 （2）將 與允許耗水量 進(jìn)行比較，若 ， 則重取 ；若 ，則重取 。 再按所取 循環(huán)計算，直到 ，則 即為所求。2）（02）（12)21()0(. 2mkPkH、mkkkHkKtPW1)0()0(. 22)()0(KKKK)0(KK)0()0(2)1(2)0(2)1(2)21()1(. 2mkPkH、mkkkHkKtPW1)1

8、()1(. 22)(）（p2KKp)(）（p2例題2第14頁/共74頁三、多個火電廠和多個水電廠的負(fù)荷分配 給定 與已知 比較 直到 與 相等，則最后一次 求得的 就是最優(yōu)分 配。）（）（）（、00201b)21)(21()0(.bimkPkHi、)21()0(biKi、)21(biKi、）（）（）（、11211b)21()(biKpi、)21(biKi、)21)(21()21)(21()(.)(.nbbimkPbimkPpkTipkHi、這里只是一種概念?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)中優(yōu)化調(diào)度方法第15頁/共74頁例水電機(jī)組數(shù)火電機(jī)組數(shù)，調(diào)度周期時段數(shù)，調(diào)度周期總費用，21nnmF目標(biāo)函數(shù)： 等式約束條件：

9、不等式約束:) )()(21.111. njkTjjmknikTiiPFPFF21.,.,1,)(njKPWmkjkHjj總費用火電費用水電費用mkPPPknjkHjnjkTi,.,2 , 1,21.11.maxminGiGiGiPPP優(yōu)化模型及求解第16頁/共74頁電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析第十五講 電力系統(tǒng)的有功功率平衡與頻率調(diào)整主講 劉建華第17頁/共74頁負(fù)荷的變化將引起頻率的相應(yīng)變化，電力系統(tǒng)的有功功率和頻率調(diào)整大體上分一次、二次、三次調(diào)整。 頻率的一次調(diào)整（或稱為一次調(diào)頻）指由發(fā)電機(jī)組的調(diào)速器進(jìn)行的，是對一次負(fù)荷變動引起的頻率偏移作調(diào)整。 頻率的二次調(diào)整（或稱為二次調(diào)頻）指由

10、發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻器進(jìn)行的，是對二次負(fù)荷變動引起的頻率偏移作調(diào)整。 頻率的三次調(diào)整（或稱為三次調(diào)頻）是對三次負(fù)荷變動引起的頻率偏移作調(diào)整。將在有功功率平衡的基礎(chǔ)上，按照最優(yōu)化的原則在各發(fā)電廠之間進(jìn)行分配。 第18頁/共74頁一、電力系統(tǒng)綜合負(fù)荷的有功靜態(tài)頻率特性1、負(fù)荷有功功率靜態(tài)頻率特性332210NLNNLNNLNLNLffPaffPaffPaPaP13210 aaaa的標(biāo)幺值表達(dá)式為基準(zhǔn)值和以LNNPf332210fafafaaPL第19頁/共74頁 當(dāng)頻率偏離額定值不大時，負(fù)荷有功頻率靜態(tài)特性用一條近似直線來表示。KL*(KL)由系統(tǒng)負(fù)荷性質(zhì)決定，無法調(diào)整。通常負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)或稱為

11、負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)、負(fù)荷的單位調(diào)節(jié)功率，表示負(fù)荷隨頻率的變化程度。5 . 1*LKLNNLLNNLLLLPfKfPfPKHzMwfPK/ *第20頁/共74頁2、發(fā)電機(jī)有功功率靜態(tài)頻率特性 調(diào)速器工作原理1 轉(zhuǎn)速測量元件離心飛擺及其附件；2 放大元件錯油門(或稱配壓閥)；3 執(zhí)行機(jī)構(gòu)油動機(jī)(或稱接力器)；4 轉(zhuǎn)速控制機(jī)構(gòu)或稱同步器(調(diào)頻器)FLASH第21頁/共74頁 調(diào)頻器工作原理第22頁/共74頁 發(fā)電機(jī)有功功率靜態(tài)頻率特性 無調(diào)速器時 有調(diào)速器時第23頁/共74頁 有調(diào)頻器時第24頁/共74頁 發(fā)電機(jī)的調(diào)差系數(shù)、單位調(diào)節(jié)功率 PfPPff1212調(diào)差系數(shù):某臺機(jī)組負(fù)荷改變時相應(yīng)的頻率偏移

12、若2為額定運行點，1為空載運行點：PfPPffGNN/01122 0 ffPffPPNGN GNNPff0NNNNffffff00100(%)0NNfff第25頁/共74頁單位調(diào)節(jié)功率fPKGG1 調(diào)差系數(shù)的倒數(shù)，表示頻率變化時發(fā)電機(jī)組輸出功率的變化量。fPKGG1發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率與調(diào)差系數(shù)的關(guān)系：一般來說發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率是可以整定的：汽輪發(fā)電機(jī)組 =35或 =33.320水輪發(fā)電機(jī)組 =24或 =5025100%1*GK%*GK%*GK第26頁/共74頁二、電力系統(tǒng)頻率的一次調(diào)整1、工作過程2、電力系統(tǒng)的有功功率 靜態(tài)頻率特性 發(fā)電機(jī)功率增量 稱為電力系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率。012fff

13、fKPGGfKPLLGLLPPP0fKfKKPPPLGLGL)(0fPKKKLLG0第27頁/共74頁fPKLs0LGLPPABOBOAP0fKKfKfKLGLG)(系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率定義：統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率定義： 第28頁/共74頁標(biāo)幺值表示 系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率fPKKKLLG0fPfPKfPKLNLNLNGNG0fPffPPKPPKLNLNLLLNGNG00fPKKkKLLGr0*kr=PGN/PLN為備用系數(shù) 等式兩端同除以PLN/fN第29頁/共74頁3、多機(jī)系統(tǒng)中等值發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率 結(jié)論：參與一次調(diào)整的發(fā)電機(jī)數(shù)量越多，等值發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率越大，從而系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率越大。4、

14、一次調(diào)整的特點 不能實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)，因而在負(fù)荷變化較大的情況下（如第二類負(fù)荷變化）不能保證系統(tǒng)頻率在要求的范圍； 參與一次調(diào)整的發(fā)電機(jī)數(shù)量越多，同樣負(fù)荷變化情況下，系統(tǒng)頻率波動越小。 miGiGKK1miGNGiNGiGPPKK1*計入）達(dá)最大出力的發(fā)電機(jī)不機(jī)臺數(shù)，無調(diào)速器和已為參與一次調(diào)整的發(fā)電m(第30頁/共74頁5、一次調(diào)整的計算 計算系統(tǒng)等值發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率 計算系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率 計算電力系統(tǒng)的頻率偏移 計算各發(fā)電機(jī)增發(fā)的功率（需要時）miGiGKK1LGKKKLGLLKKPKPf00fKPGiGi第31頁/共74頁注：取功率的增大或頻率的上升為正；為保證調(diào)速系統(tǒng)本身運行的穩(wěn)定，不

15、能采用過大的單位調(diào)節(jié)功率；對于滿載機(jī)組，不再參加調(diào)整。 對于系統(tǒng)有若干臺機(jī)參加一次調(diào)頻： 具有一次調(diào)頻的各機(jī)組間負(fù)荷的分配，按其調(diào)差系數(shù)即下降特性自然分配。LGSKKK第32頁/共74頁三、電力系統(tǒng)頻率的二次調(diào)整u負(fù)荷變動幅度較大 （0.5%1.5%），周期較長（幾分鐘）u僅靠一次調(diào)頻作用不能使頻率的變化保持在允許范圍內(nèi)u需要調(diào)頻器動作u可以實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)第33頁/共74頁1、調(diào)整過程2、計算分析若 則3、系統(tǒng)負(fù)荷變化的提供： 二次調(diào)頻的發(fā)電機(jī)組增發(fā)的功率 ； 發(fā)電機(jī)組執(zhí)行一次調(diào)頻，按有差特性的調(diào)差系數(shù)分配而增發(fā)的功率 ； 由系統(tǒng)的負(fù)荷頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)所減少的負(fù)荷功率 GLGLKKPPf00fKKf

16、KPPGLGL)(000f00LGPP0GPfKGfKL第34頁/共74頁四、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的頻率調(diào)整BGBLBKPPAGALAKPPABPAAGAABLAfKPPPBBGBABLBfKPPPKPPKKPPPPfGLBAGBGALBLA)()(BAGALABGBLBAABKKPPKPPKP)()(fffBA第35頁/共74頁聯(lián)絡(luò)線功率BAGALABGBLBAABKKPPKPPKP)()(BAGALBLBBAGALABLBAABKKPPKPKKPPKPKP)()(0ABP例46例47第36頁/共74頁電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析第十六講 電力系統(tǒng)的有功功率平衡與頻率調(diào)整(調(diào)頻電廠的選擇）電力系統(tǒng)的

17、無功功率與電壓調(diào)整（電力系統(tǒng)的無功功率平衡）主講 劉建華第37頁/共74頁 調(diào)頻電廠的選擇第38頁/共74頁一、二次調(diào)頻過程中的負(fù)荷轉(zhuǎn)移 為調(diào)整過程穩(wěn)定和保證調(diào)整不破壞系統(tǒng)負(fù)荷的最優(yōu)分配，系統(tǒng)只設(shè)置一個調(diào)頻電廠。 結(jié)論：二次調(diào)整結(jié)束后，負(fù)荷變化絕大部分為調(diào)速機(jī)組所承擔(dān)。第39頁/共74頁二、對調(diào)頻電廠的要求 1、調(diào)頻電廠應(yīng)有足夠的調(diào)節(jié)容量 調(diào)頻廠的調(diào)節(jié)容量可由下式確定。式中： 2、調(diào)整速度快，調(diào)整過程經(jīng)濟(jì)性和安全性要好 3、不增加調(diào)整過程中系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線工作困難)min.max.max. 0LLLPPP負(fù)荷最大波動量（maxmax. 00fKPPLGn）頻率最大波動范圍（允許ff2max調(diào)頻電廠調(diào)

18、節(jié)容量0GnP第40頁/共74頁三、調(diào)頻廠選擇 枯水季節(jié)：由具有調(diào)節(jié)庫容的大型水電廠擔(dān)任； 洪水季節(jié)：由中溫中壓火力發(fā)電廠擔(dān)任。 當(dāng)一個電廠的調(diào)節(jié)容量不能滿足要求時，可以在系統(tǒng)中設(shè)置一個或幾個輔助調(diào)頻廠，但輔助調(diào)頻廠只能在主調(diào)頻廠滿發(fā)后仍不能滿足要求時才參加二次調(diào)整，且任何時候都應(yīng)只有一個電廠參與二次調(diào)整，以保證調(diào)節(jié)過程的穩(wěn)定性。第41頁/共74頁 電力系統(tǒng)的無功功率平衡第42頁/共74頁一、電壓調(diào)整的必要性1、電壓波動的影響 電壓過低的影響 發(fā)電機(jī)有功出力下降； 電壓過低時（如低于95%UN)， 電流將增大（如增大到105%IN） 時，為 防止定子繞組過熱，必須 降低發(fā)電機(jī)有功出力。 降低變

19、壓器傳輸?shù)墓β剩?電壓降低電流增大，為防止變 壓器線圈過熱，必須降低變壓器的 傳輸功率。 NNNNIUPcos3NNNIUS3第43頁/共74頁 異步電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降，定子、轉(zhuǎn)子繞組發(fā)熱； 電爐等電阻性設(shè)備功率急劇下降； 系統(tǒng)運行穩(wěn)定性變差，甚至可能導(dǎo)致“系統(tǒng)電壓崩潰”。 電壓過高的影響 影響電氣設(shè)備的絕緣； 電動機(jī)、變壓器的鐵心飽和，鐵損增大，溫度升高，壽命縮短； 白熾燈使用壽命縮短 。RUP2第44頁/共74頁2、電力系統(tǒng)電壓的特點電力系統(tǒng)的頻率只有一個，50Hz50Hz；系統(tǒng)中各點電壓：等級（額定）不同，運行水平不同，不可能維持所有設(shè)備電壓都在額定值。第45頁/共74頁3、對電力系統(tǒng)電壓的

20、要求電壓偏移的最大允許范圍例如: :3 5 k V3 5 k V 及 以 上 供 電 電 壓 正 負(fù) 偏 移 的 絕 對 值 之 和 不 超 過10%;10kV10%;10kV及以下在7%7%以內(nèi)等。10.5kV10.5kV121kV38.5kV110kV11kV35kV109kV38.1kV35.6kV9.9kV120kV112kV第46頁/共74頁二、電力系統(tǒng)的無功靜態(tài)電壓特性1、負(fù)荷的無功功率和電網(wǎng)無功損耗的靜態(tài)電壓特性 異步電動機(jī)的無功功率jXXIXUQQQmmM22受載系數(shù):實際負(fù)載和額定負(fù)載之比.在額定電壓附近，電動機(jī)的無功功率隨電壓的升降而增減第47頁/共74頁 電力變壓器的無功

21、損耗22022100%100%UUSSUSIXUSBUQQQNNKNTTZyTTT 假定一臺變壓器的空載電流I I0 0%=2.5%=2.5，短路電壓U US S%=10.5%=10.5，在額定滿載下運行時，無功功率的消耗將達(dá)額定容量的13%13%。如果從電源到用戶需要經(jīng)過好幾級變壓，則變壓器中無功功率損耗的數(shù)值是相當(dāng)可觀的。第48頁/共74頁 輸電線路的無功損耗XUQPXUQPQlZ222222212121)(22221UUBQyl 一般情況下，35kV35kV及以下系統(tǒng)消耗無功功率；110kV110kV及以上系統(tǒng)，輕載或空載時，成為無功電源，傳輸功率較大時，消耗無功功率。)(2222121

22、2121UUBXUQPQQQllyZl第49頁/共74頁 線路的電壓降落122d3()UUUIRjX222()/UP RQ XU第50頁/共74頁輸配電線路的有功損耗PLRVQPRVQP222222212121變壓器的有功損耗PT PT0RVQP22222232210NNkSVPRPTk變壓器短路損耗(kW)PT0變壓器空載損耗(kW)變壓器額定容量(kVA)變壓器額定電壓(kV)其中，變壓器電阻第51頁/共74頁 電力系統(tǒng)的無功消耗liTiLQQQQ電力系統(tǒng)的無功消耗第52頁/共74頁2、無功電源靜態(tài)電壓特性 同步發(fā)電機(jī) 調(diào)整發(fā)電機(jī)勵磁電流，可以調(diào)整發(fā)電機(jī)無功出力； 發(fā)電機(jī)無功功率調(diào)整范圍為

23、：max.min.GGGQQQ第53頁/共74頁 調(diào)相機(jī) 調(diào)相機(jī)相當(dāng)于空載運行的同步發(fā)電機(jī)。 過激運行發(fā)電機(jī)輸出感性無功功率，為無功電源；欠激運行發(fā)電機(jī)吸收感性無功功率，為無功負(fù)荷。第54頁/共74頁 并聯(lián)電力電容器 吸收容性無功，輸出感性無功。 cCxUQ2第55頁/共74頁 靜止補償器 靜止補償器由靜電電容器與電抗器并聯(lián)組成。電容器可發(fā)出無功功率，電抗器可吸收無功功率，兩者結(jié)合起來，再配以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)裝置，就能夠平滑地改變輸出（或吸收）的無功功率。(a)可控電抗器型； (b)可控硅投切電容器型； (c) 自飽和電抗器型；第56頁/共74頁無功靜態(tài)電壓特性第57頁/共74頁電容器、調(diào)相機(jī)和靜止

24、補償器的比較性能電容器調(diào)相機(jī)靜止補償器TCR型TSC型SR型調(diào)節(jié)范圍超前超前/滯后超前/滯后超前超前/滯后控制方式不連續(xù)連續(xù)連續(xù)不連續(xù)連續(xù)調(diào)節(jié)靈活性差好很好好差啟動速度中等慢很快快快反應(yīng)速度快慢快快快調(diào)節(jié)精度差好很好差好產(chǎn)生高次諧波無少多無少電壓調(diào)節(jié)效應(yīng)負(fù)正正（一定范圍）負(fù)正（一定范圍）第58頁/共74頁電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析第十七講 電力系統(tǒng)的無功功率與電壓調(diào)整 （電力系統(tǒng)無功功率的最優(yōu)分布）主講 劉建華第59頁/共74頁一、電力系統(tǒng)的無功功率平衡與電壓水平1、電力系統(tǒng)的無功消耗的靜態(tài)電壓特性liTiLQQQQ電力系統(tǒng)的無功消耗第60頁/共74頁2、 系統(tǒng)無功電源綜合靜態(tài)電壓特性

25、原因：系統(tǒng)中無功補償裝置電容器占多數(shù)。第61頁/共74頁3、電力系統(tǒng)的無功功率平衡0QQQLGC321CCCGGCQQQQQiXiXTibLQQQQ第62頁/共74頁4、電力系統(tǒng)電壓水平與無功功率平衡的關(guān)系 要保持電力系統(tǒng)在額定電壓水平下運行，就必須保證在額定電壓水平下的無功功率平衡； 無功不足，系統(tǒng)在一個低于額定電壓的水平下達(dá)到平衡； 無功過剩，系統(tǒng)在一個高于額定電壓的水平下達(dá)到平衡；第63頁/共74頁二、無功備用容量 為應(yīng)付計劃外的無功負(fù)荷、無功負(fù)荷波動，電力系統(tǒng)無功電源除滿足預(yù)測最大無功負(fù)荷需求外，還應(yīng)當(dāng)留有一定的備用容量，否則當(dāng)負(fù)荷增大時系統(tǒng)電壓水平將得不到保障。 無功備用容量通常取最

26、大無功負(fù)荷的7%7%8%8%。第64頁/共74頁三、無功功率最優(yōu)分布1、最優(yōu)分布的內(nèi)容 無功電源的最優(yōu)分布 電力系統(tǒng)的無功電源是按滿足系統(tǒng)最大無功負(fù)荷需求，并留有一定備用容量配置的，當(dāng)實際無功負(fù)荷小于最大無功負(fù)荷時，如何安排各無功電源的出力呢？這就是無功電源的最優(yōu)分布問題。 無功負(fù)荷的最優(yōu)補償 電力系統(tǒng)無功電源容量可滿足系統(tǒng)最大負(fù)荷需求的情況下，是否還需要增加無功補償裝置呢？如果需要增加，則增加的無功補償裝置應(yīng)放在何處呢？這就是無功負(fù)荷的最優(yōu)補償問題。第65頁/共74頁四、用戶自然功率因數(shù)的提高 1、提高用戶自然功率因數(shù)的目的 無功電源的最優(yōu)分配目的是在滿足電力系統(tǒng)無功需求的情況下，對系統(tǒng)中所

27、擁有的無功電源的出力進(jìn)行分配，使系統(tǒng)總的有功損耗最??；無功負(fù)荷的最優(yōu)補償目的也是通過對無功負(fù)荷的補償使電網(wǎng)的有功損耗減小，并取得最好的經(jīng)濟(jì)效益。 前者不可避免的需要通過電網(wǎng)進(jìn)行無功功的輸送，從而不可避免地增大電網(wǎng)的有功損耗；后者需要增加無功補償裝置，增加投資。 如果能在不增加無功補償裝置不增加投資）的前提下，減少系統(tǒng)的無功負(fù)荷，就可以減少電網(wǎng)中傳輸?shù)臒o功功率，從而減少電網(wǎng)的有功損耗。提高用戶自然功率因數(shù)就是此目的。第66頁/共74頁2、提高用戶自然功率因數(shù)的方法 適當(dāng)選擇與負(fù)載相適應(yīng)的電動機(jī)容量，避免出現(xiàn)“大馬拉小車”的情況發(fā)生 ； 限制電動機(jī)的空載運行； 經(jīng)濟(jì)上合理的情況下，以同步電動機(jī)代替異步電動機(jī)； 改繞線式