第六章电力系统无功功率和电压调整.pptx

文档介绍：电压偏移过大对电力系统本身以及用电设备会带来不良的影响。
(1)效率下降,经济性变差。
(2)电压过高,照明设备寿命下降,影响绝缘。
(3)电压过低,电机发热。
(4)系统电压崩溃
不可能使所有节点电压都保持为额定值。

电力系统一般规定一个电压偏移的最大允许范围.
一、电压调整的必要性
35kV及以上电压供电负荷: ±5%
10kV及以下电压供电负荷: ±7%
低压照明负荷: +5%~-10%
农村电网: +%~-10%
我国规定的允许电压偏移
图6-1 等值电路和相量图
二、无功功率和电压的关系
例:隐极机经过一段线路向负荷供电
当P为一定值时,得
应该力求实现在额定电压下的系统无功功率平衡。
图6-2 无功平衡与电压水平
负荷无功
发电机无功
三、无功功率电源
电力系统的无功功率电源有发电机、同步调相机、静电电容器及静止补偿器,后三种装置又称为无功补偿装置。
1. 发电机
发电机在额定状态下运行时,可发出无功功率:
2. 同步调相机
同步调相机相当于空载运行的同步电动机。
在过励磁运行时,它向系统供给感性无功功率而起无功电源的作用,能提高系统电压;
在欠励磁运行时(欠励磁最大容量只有过励磁容量的(50% ~65%)),它从系统吸取感性无功功率而起无功负荷作用,可降低系统电压。
它能根据装设地点电压的数值平滑改变输出(或吸取)的无功功率,进行电压调节。因而调节性能较好。
缺点:
同步调相机是旋转机械,运行维护比较复杂;
有功功率损耗较大,在满负荷时约为额定容量的(~5)%,容量越小,百分值越大;
小容量的调相机每kVA容量的投资费用也较大。故同步调相机宜大容量集中使用,容量小于5MVA的一般不装设。
同步调相机常安装在枢纽变电所。
静电电容器可按三角形和星形接法连接在变电所母线上。它供给的无功功率QC值与所在节点电压的平方成正比,即
缺点:电容器的无功功率调节性能比较差。
优点:静电电容器的装设容量可大可小,既可集中使用,又可以分散安装。且电容器每单位容量的投资费用较小,运行时功率损耗亦较小,维护也较方便。
QC=V 2/XC
3. 静电电容器
静止补偿器由静电电容器与电抗器并联组成
电容器可发出无功功率,电抗器可吸收无功功率,两者结合起来,再配以适当的调节装置,就能够平滑地改变输出(或吸收)的无功功率。
4. 静止补偿器