【正文】 (39) ZU? HU? U?? 2UQXPRUZ???2UQRPXUH???21 UUU ???U? 一般，線路兩端電壓的相差角 較小，電壓降橫分量對電壓損失的影響可以忽略不計，把電壓降縱分量近似看作電壓損失，即 （ 310） 在 110KV及以上電壓等級的輸電線路中， 由式（ 310）可知無功功率 Q對電壓損失的影響遠大于有功功率 P對電壓損失的影響。 對用電設備的危害 所有用戶的用電設備都是按照設備的額定電壓進行設計和制造的。 為簡化起見，忽略系統(tǒng)各元件的對地電容，網(wǎng)絡阻抗已歸算至高壓側(cè)。 系統(tǒng)運行時僅靠發(fā)電機提供的無功功率遠遠不能滿足系統(tǒng)對無功功率的需要，因此必須裝設大量的無功補償設備。 缺點：本身設備的有功功率損耗大、維護復雜、投資大。這種正反饋的電壓調(diào)節(jié)特性不利于系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定，這是電容器調(diào)壓的 缺點 。每個電容產(chǎn)生的充電功率為線路總充電功率 的一半，即等于 。其動態(tài)特性好，調(diào)壓速度快，調(diào)壓平滑，而且可實現(xiàn)分相無功補償，有功功率損耗也比較小。 五、改善電壓偏差的措施 電壓偏差的調(diào)整方式 ? 中樞點的調(diào)壓方式分為三種： 逆調(diào)壓 順調(diào)壓 恒調(diào)壓 目前中樞點常用的調(diào)壓方式是 逆調(diào)壓 。 串聯(lián)電容與感應電動機有可能發(fā)生共振。它能直接監(jiān)測電壓的偏差，并能統(tǒng)計電壓合格率和電壓超限率。交變一次所需的時間稱為周期，用 T表示，單位為 s。電力系統(tǒng)的頻率變化是指基波頻率偏離規(guī)定正常值的現(xiàn)象。 系統(tǒng)頻率上升，頻率偏差為正；反之亦成立。 （ 4）無功補償用電容器的補償容量與頻率成正比。 （ 5）大型沖擊負荷造成的頻率波動。 2323A B CiB iAiC iAI I I I??????? ? ?????2323A B CuB uAuC uAU U U U??????? ? ?????第四節(jié) 電壓三相不平衡 將式（ 322）、（ 323）代人式（ 320）和（ 321）同時選取 A相電流為參考量，記及 A相電壓超前于電流 電角度，即令 ，則對稱三相系統(tǒng)可表示為 2 c os( )22 c os( )322 c os( )3i I ti I ti I t??????????ABC2 c os( )22 c os( )322 c os( )3uAu U tu U tu U t??????????? ? ?? ? ?ABC?u=0 =iA A iA? ? ? ?，（ 324） （ 325） 第四節(jié) 電壓三相不平衡 三相系統(tǒng)的對稱性還表現(xiàn)為： 在任意時刻，三相電量的瞬時值之和為零 ，用數(shù)學公式表示就 （ 326） 和 （ 327） 三相系統(tǒng)又可分為平衡三相系統(tǒng)和不平衡三相系統(tǒng)。電力系統(tǒng)在正常運行方式下，電量的負序分量均方根值與正序分量均方根值之比定義為該電量的三相不平衡度，用符號表示，即 （ 330） （ 331） 21100%U UU? ??21100%I II? 式中 —— 三相電壓不平衡度和三相電流不平衡度 —— 電壓正序、負序分量均方根值，ＫＶ； —— 電流正序、負序分量均方根值，ＫＡ。 四、三相不平衡產(chǎn)生的原因 電力系統(tǒng)三相不平衡可以分為 事故性 不平衡和 正常性 不平衡 兩大類。 （ 4）繼電保護和自動裝臵。 六、改善三相不平衡的措施 P1=5MW， S2=15+j7MVA， S3=10+j2MVA， S4=20+j9MVA, S5=25+j8MVA。首先在該負載上并聯(lián)電納 ，使 ab相等效負載呈電阻性，其等效導納 。方式 1的接線示意圖見圖 311。 表 36 供電可靠率和年平均停電時間的關系 第五節(jié) 供電中斷與中斷可靠性 第五節(jié) 供電中斷與中斷可靠性 上述供電可靠性指標中的停電指長時間供電中斷，即供電電壓幅值為零，且持續(xù)時間超過 5min（或 1min以上）的現(xiàn)象。 3）三級負荷對供電方式無要求。 （ 2）采用自動化程度很高的系統(tǒng)。這些供電可靠性指標按不同電壓等級分別計算，并分為主要指標和參考指標兩大類。 .. . . . ... . . . .... . . .()3()3()33CAA A B C A A B Aab c a ab abBCB A B B C A B Bab bc ab abB C C AC B C C A Cbc c a ab abUI G U B U G U j G UUI G U B U G U j G UUUI B U B U G j j G U? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?六、改善三相不平衡的措施 例 31 額定電壓為 380V的 3臺單相負荷，其參數(shù)如下： 負荷 1： ， 負荷 2： ， 負荷 3： ， 試求方式 1的接線時的三相電流不平衡度 。 （ 5）采用特殊接線的平衡變壓器供電。 設 5個容量不等的單相負荷分別是 P1=5MW，S2=15+j7MVA， S3=10+j2MVA， S4=20+j9MVA和S5=25+j8MVA。 五、三相不平衡的危害 系統(tǒng)處于三相不平衡運行時，其電壓、電流中含大量負序分量。 11 3 6 100%1 3 6LL???????4 4 44 2 2 2()abcLabc?????二、三相不平衡度的定義 （ 332） 式中 (333) 式中 —— 負荷電流的負序分量， A； —— 公共連接點的線電壓均方根值， KV； —— 公共連接點的三相短路容量， MVA。對于對稱三相系統(tǒng)，將式（ 322）和（ 323）代入（ 328），并計及 得 （ 329） P [ c os( ) c os( )c os( ) ] [ c os( 2 )c os( 2 ) c os( 2 ) ]A A uA iA B B uB iBC C uC iC A A uA iAB B uB iB C C uC iCU I U IU I U I tU I t U I t? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?2P 3 c os [ c os( 2 ) c os( 2 2 )32c os( 2 2 ) ] 3 c os3U I U I t tt U I?? ? ? ? ??? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?第四節(jié) 電壓三相不平衡 式（ 329）說明對稱三相系統(tǒng)在任意時刻的總瞬時功率是常數(shù)，也就是說對稱三相系統(tǒng) 一定 也是平衡三相系統(tǒng)。 五、電力系統(tǒng)頻率調(diào)整和控制 第四節(jié) 電壓三相不平衡 一、三相對稱與三相不平衡的概念 設三相系統(tǒng)的電流和電壓分別為 2 c os( )2 c os( )2 c os( )A iAB iBC iCi I ti I ti I t????????????ABC2 c os( )2 c os( )2 c os( )A uAB uBC uCu U tu U tu U t????????????ABC（ 320） （ 321） 三相系統(tǒng)可分為對稱三相系統(tǒng)和不對稱三相系統(tǒng)。 一次調(diào)整 ： 利用發(fā)電機組的調(diào)速器，針對變化幅度小 (%~%)，變動周期短 (10s)的頻率偏差。（影響所傳動機械的出力） （ 3）使電子設備不能正常工作，甚至停止運行。 日本為 。 一個常蓄結(jié)合式抽水蓄能電站的原理接線圖如圖37所示。系統(tǒng)負荷特別是 發(fā)電廠廠用電負荷 對頻率的要求非常嚴格。 （ 2）各級調(diào)度“界面”處的 330KV及以上變電所的一、二次母線， 220KV變電所的二次母線或一次母線。 2）串聯(lián)電容器。通常的做法是選擇一些 關鍵性的母線 作為電壓監(jiān)視點。從表 32可見，高壓線路輕載時電壓搜升高現(xiàn)象十分嚴重，其升高幅度已經(jīng)大大超出了國家的有關規(guī)定。 五、改善電壓偏差的措施 電抗器 線路的分布電容所產(chǎn)生的無功功率，與電壓的平方成正比，同時與線路的長度成正比。其產(chǎn)生無功功率的大小可表示成 (312) 式中， 為電力系統(tǒng)角頻率； C為電容器的電容值。 五、改善電壓偏差的措施 同步調(diào)相機 同步調(diào)相機實質(zhì)上是不帶機械負載的同步電 動機。 （ 4）改變輸電網(wǎng)絡的參數(shù) X。系統(tǒng)運行時，電壓隨節(jié)點位臵、負荷水平不斷發(fā)生變化。 供配電網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的不合理也能導致電壓偏差 。 ? 系統(tǒng) 無功功率不平衡意味著 將有大量的無功功率流經(jīng)供電線路和變壓器，由于線路和變壓器中存在阻抗，造成線路和變壓器首末端電壓出現(xiàn)差值。因此 ,目前我國對 35kV及以下供電電壓規(guī)定了允許電壓偏差 ,具體情況如下： (1)35kV及以上供電電壓的正、負偏差的絕對值之和不超過標稱電壓的 10%。電力系統(tǒng)不大于標稱電壓的 10%。 一、電壓偏差的定義 ? 供電系統(tǒng)在 正常運行方式 下，某一節(jié)點的實際電壓與系統(tǒng)標稱電壓 (通常，電力系統(tǒng)的額定電壓采用標稱電壓去描述，對電氣設備則采用額定電壓的術語 )之差對系統(tǒng)標稱電壓的百分數(shù)稱為該節(jié)點的電壓偏差。因此， 電壓偏 差、頻率偏差、電壓三相不平衡 和 供電可靠性 構(gòu)成了傳統(tǒng)電能質(zhì)量的主要內(nèi)容。 IEC1000－ 3－ 3－ 1994《低壓供電系統(tǒng)電壓波形和閃變限值（額定電流16A的設備）》則定義了多種類型的電壓波動。圖 1－ 13給出了