電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析復(fù)習(xí)-資料下載頁
2025-04-17 07:00本頁面
【正文】 電力系統(tǒng)無功平衡的原則是分層控制、就地平衡 。電力系統(tǒng)的無功電源有：發(fā)電機、電容器、調(diào)相機、靜止補償器。電壓中樞點：指某些可反映系統(tǒng)電壓水平的主要發(fā)電廠或樞紐變電所的母線。 電力系統(tǒng)中樞點調(diào)壓方式可分為三類：順調(diào)壓、逆調(diào)壓、常調(diào)壓。在任何負荷下，中樞點的電壓保持為大約恒定的數(shù)值（102%~105%UN）,這種調(diào)壓方式稱為常調(diào)壓。高峰負荷時允許中樞點電壓略低，低谷負荷時允許中樞點電壓略高的中樞點電壓調(diào)整方式稱為順調(diào)壓。高峰負荷時升高電壓，低谷負荷時降低電壓的中樞點電壓調(diào)整方式稱為逆調(diào)壓。雙繞組變壓器的分接頭位于高壓側(cè)；三繞組變壓器的分接頭，一般裝在高壓和中壓繞組。習(xí)題：什么是電力系統(tǒng)的電壓中樞點？它一般選在何處？ 電力系統(tǒng)中少數(shù)能代表系統(tǒng)電壓水平的節(jié)點稱為電壓中樞點。一般選在區(qū)域性發(fā)電廠的高壓母線、樞紐變電站的二次母線及有大量地方負荷的發(fā)電廠母線。電力系統(tǒng)調(diào)壓的基本原理是什么？當(dāng)電力系統(tǒng)無功不足時，是否可以通過改變變壓器的變比調(diào)壓？為什么？ 答：發(fā)電機的機端電壓UG經(jīng)過升壓變壓器和降壓變壓器進行電壓轉(zhuǎn)換，最后到負荷點，故負荷點的電壓Uf可以用下式表示 kk2分別為升、降壓變壓器的變比調(diào)壓原理就是通過改變公式中的各個參數(shù)以改變負荷點電壓，使之滿足要求。因而，調(diào)壓方法有：（1）調(diào)節(jié)勵磁電流以改變發(fā)電機電壓；（2）改變變壓器的變比；（3）改變線路參數(shù)R、X。 （4）進行無功功率補償。當(dāng)電力系統(tǒng)無功功率不足時，不可以通過改變變壓器的變比調(diào)壓。因為，調(diào)節(jié)變壓器的變比只能改變無功功率的分布，不能改變無功功率的大小，即不能進行無功補償。電力系統(tǒng)的調(diào)壓措施主要有哪些？它們各有什么特點？ 答: 調(diào)壓措施有：（1）發(fā)電機調(diào)壓：簡單靈活，無需投資，應(yīng)充分利用，但調(diào)壓幅度有限。（2）改變變壓器的變比調(diào)壓：利用改變節(jié)點電壓的高低來改變無功功率的流向和分布；不能發(fā)出或吸收無功功率，只能作細微調(diào)節(jié)，當(dāng)無功缺乏時無效。（3）并聯(lián)補償調(diào)壓：是無功功率分層分區(qū)平衡的主要手段；靈活方便，可減小網(wǎng)損。 （4）串聯(lián)補償調(diào)壓:調(diào)節(jié)功率因數(shù)；不能減少網(wǎng)損；運行維護要求較高，調(diào)節(jié)不太靈活。電力系統(tǒng)中無功電源有哪些？其工作原理和特點分別是什么？答：1）發(fā)電機：是基本的無功電源。它通過調(diào)節(jié)發(fā)電機的勵磁電流來改變發(fā)電機發(fā)出的無功功率。增加勵磁電流，無功輸出增加；減小勵磁電流，無功輸出減少。 2）調(diào)相機：相當(dāng)于空載運行的同步電動機。過勵磁運行，提供感性無功；欠勵磁運行，吸收感性無功。 3）并聯(lián)電容器：只能向系統(tǒng)提供感性無功。其特點為，所供應(yīng)的感性無功與其端電壓的平方成正比，電容器分組切投。非連續(xù)可投。 4）靜止補償器和靜止調(diào)相機：分別與電容器和調(diào)相機相對應(yīng)而同屬“靈活交流輸電系統(tǒng)”范疇的兩種無功電源。 5）并聯(lián)電抗器：就感性無功而言，其并非電源，而是負荷，但在某些電力系統(tǒng)中的確裝有這些設(shè)備，用以吸取輕載或空載線路過剩的感性無功功率。而對高壓長距離輸電線路而言，它還有提高輸送能力，降低過電壓的作用。簡單電力系統(tǒng)如圖所示，保持線路首段電壓為113kV不變，,試確定并聯(lián)電容補償容量。解：由得 求得取110177。2%分接頭，則變壓器變比所需的補償容量為取QC=校驗：最大負荷時：所以，Ujmax=最小負荷時： Ujmin=基本滿足要求。降壓變電所由一回110kV的架空線路供電，導(dǎo)線型號為LGJ240，線路長度為105km,r1=。變電所內(nèi)一臺降壓變壓器，型號為SFZL40500/110，SN=,UN=110177。4%/110 kV,Pk=230kW,UK%=。變壓器和線路的對地支路不計。變電所低壓母線最大負荷為26MW，cosφ=,，cosφ=,。在最大、最小負荷時電力線路始端電壓均維持為121 kV , 變電所低壓母線要求逆調(diào)壓。試根據(jù)調(diào)壓要求（按并聯(lián)電容器）確定變電所低壓母線上進行無功補償?shù)淖钚∪萘俊＝猓壕€路阻抗：RL=rll=105=(Ω) XL=xll=105=(Ω)變壓器阻抗：線路和變壓器的總阻抗為：由于已知首段電壓，宜用首端電壓求網(wǎng)絡(luò)電壓損耗，為此，先按額定電壓求系統(tǒng)功率損耗及功率分布。由于低壓母線要求逆調(diào)壓，即其中：算得k=%檔位，對應(yīng)的變比為k=,將k值代入方程，求得QC=， 取QC=電壓校驗：(1)最大負荷時，U2max=(2) 最小負荷時，U2min=滿足要求。21
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