文档介绍：第11章电力系统无功规划
概述
电网电压标准
无功补偿规划的原则
无功补偿线性规划模型
无功补偿容量的配置
配电网无功补偿容量的确定
概述
许多用电设备是根据电磁感应原理工作的,如变压器、电动机等,它们要通过交变磁场才能进行能量的转换和传递。
为建立并维持交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率,凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。
所以“无功”并不是“无用”的电功率,只不过它没有转化为机械能、热能而已;因此在供用电系统中除了需要有功电源外,还需要无功电源,两者缺一不可。
如果电网中的无功功率供不应求,用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场,使这些用电设备不能维持在额定情况下工作,用电设备的端电压就要下降,从而影响用电设备的正常运行。
无功功率对系统的影响:
(1)降低发电机有功功率的输出;
(2)视在功率一定时,增加无功功率就要降低输、变电设备的供电能力;
(3)电网内无功功率的流动会造成线路电压损失增 大和电能损耗增加;
(4)系统缺乏无功功率时会造成低功率因素运行和 电压下降,使(用户)电气设备容量得不到 充分发挥
无功补偿的重要性:电力系统的无功补偿与无功平衡是保证电压质量的基本条件。
低压及配电网络无功补偿的作用:
(1)调整电压;
(2)提高功率因数,降低网络损耗。
高压输电系统无功补偿的作用:
(1)提高系统的稳定性
(2)调整受端电压
(3)抑制线路电压升高
(4)降低有功损耗
(5)补偿换流装置需要的无功功率
电网电压标准
500(330)kV母线:正常运行时,最高运行电压不得超过系统额定电压的+10%,最低运行电压不应影响电力系统同步稳定、电压稳定、厂用电的正常使用及下一级电压调节。
发电厂和500kV变电站的220kV母线:正常运行时,电压允许偏差为系统额定电压的0~+10%,事故运行方式时为系统额定电压的-5%~+10%。
发电厂和220kV变电站的110~35kV母线:正常运行时,电压允许偏筹为相应系统额定电压的-3%~+7%,事故后为系统额定电压的±10%。
带地区供电负荷的变电站和发电厂的10(6)kV母线:正常运行方式下的电压允许偏差为系统额定电压的0~+7%。
用户受电端供电电压允许偏差值
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%。
10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%。
220V单相供电电压允许偏差为额定电压的-10%~+7%。
各级电压容许损失值的范围
额定电压
电压损失分配值(%)
变压器
线路
220kV
~3
1~2
110kV
2~5
3~5
35kV
2~
~
10kV及以下
2~4
4~8
110kV线路配电变压器
低压线路
2~4
~3
~5
无功补偿规划的原则
国家相关标准
《电力系统电压质量和无功电力管理规定》