【正文】 壓偏移的最大允許范圍 ， 例如 :35kV及以上供電電壓正負(fù)偏移的絕對值之和不超過10%。10kV及以下在 177。 7%以內(nèi) 。 電壓調(diào)整的必要性 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 一 、 電力系統(tǒng)的無功功率平衡 ? 無功功率電源 ? 無功功率負(fù)荷和無功功率損耗 ? 無功功率平衡和運(yùn)行電壓水平 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 （ 一 ） 無功功率電源 電力系統(tǒng)的無功功率電源有 發(fā)電機(jī) 、 同步調(diào)相機(jī) 、 靜電電容器 及 靜止補(bǔ)償器 ， 后三種裝置又稱為 無功補(bǔ)償裝置 。 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 同步發(fā)電機(jī)既是 有功功率電源 ， 又是最基本的 無功功率電源 。 發(fā)電機(jī)的 PQ極限 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 —— 常安裝在樞紐變電所 ? 調(diào)相機(jī)實(shí)質(zhì)上是 只能發(fā)無功功率的發(fā)電機(jī) 。 ? 過激運(yùn)行 時向系統(tǒng)供應(yīng)感性無功功率 ， ? 欠激運(yùn)行 時從系統(tǒng)吸取感性無功功率 。 欠激運(yùn)行時的容量約為過激運(yùn)行時容量的 50%。 CQdjxqE?U?—— —— CQU?ddqC xUxUEQ 2?? 00qCqCE U QE U Q? ? ?? ? ?過 激 時 ， ，欠 激 時 ， ，電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 3.（ 并聯(lián)靜電 ） 電容器 并聯(lián)靜電電容器可按 三角形 和 星形接法 連接在變電所母線上 ， 它 只能向系統(tǒng)供應(yīng)感性無功功率 。 它所供應(yīng)的感性無功功率與其端電壓的平方成正比 。 CQU?22CCUQ C UX???電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 ? 靜止補(bǔ)償器的 全稱 為靜止無功功率補(bǔ)償器 (SVC) ? 靜止補(bǔ)償器由 靜電電容器 與 電抗器 串并聯(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)?調(diào)節(jié)裝置 ， 就能夠平滑地改變輸出 （ 或吸收 ） 的無功功率 。 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 靜止無功補(bǔ)償器的原理圖 (a) 可控飽和電抗器型； (b) 自飽和電抗器型； (c) 可控硅控制電抗器型； (d) 可控硅控制電抗器和可控硅投切電容器組合型 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 （ 二 ） 無功功率負(fù)荷和無功功率損耗 22MmmUQ Q Q I XX??? ? ? ?電壓下降 ,轉(zhuǎn)差增大 ,定子電流增大 . 異步電動機(jī)的簡化等值電路 U電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 異步電動機(jī)的無功功率與端電壓的關(guān)系 受載系數(shù) :實(shí)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 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 RT jXT U1 jBT GT 0221122011%%1 0 0 1 0 0T TZTTkNNNQ Q QSU B XUI U S USSU? ? ? ? ????? ???????? ????假定一臺變壓器的空載電流 I0%=， 短路電壓 Uk%=，在額定滿載下運(yùn)行時 ， 無功功率的消耗將達(dá)額定容量的 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 。 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 ? ?2 2 2 21 1 2 222122 2 2 21 1 1 212 2122122()2CB y y L C BP Q P X XUUP Q U UQ S S Q Q Q X BUBUU? ? ? ? ???? ? ? ???? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? ? ???1U1yS?2Bj1S jXR? 2S2U2Bj2yS?1S? 2S?電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 （ 三 ） 無功功率的平衡和運(yùn)行電壓水平 問題： 在什么樣的電壓水平下實(shí)現(xiàn)無功功率平衡 ？ ? ? ? ? ? ?G C L DQ t Q t Q t?? ? ?電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 應(yīng)該力求實(shí)現(xiàn)在 額定電壓 下的系統(tǒng)無功功率平衡。 無功平衡與電壓水平 2qCddEU UQxx??22MmUQ I XX ???電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 二 、 中樞點(diǎn)的電壓管理 ? 中樞點(diǎn)的定義 ? 中樞點(diǎn)電壓和負(fù)荷電壓的關(guān)系 ? 中樞點(diǎn)電壓的調(diào)整方式 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 （ 一 ） 電壓中樞點(diǎn)的定義 電壓中樞點(diǎn)： 指那些能夠反映和控制整個系統(tǒng)電壓水平的節(jié)點(diǎn) （ 母線 ） 。 一般可選擇下列母線作為電壓中樞點(diǎn)： ? 大型發(fā)電廠的高壓母線 ? 樞紐變電所的二次母線 ? 有大量地方性負(fù)荷的發(fā)電廠母線 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 電力系統(tǒng)的電壓中樞點(diǎn) 例： 中樞點(diǎn) 中樞點(diǎn) 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 （ 二 ） 中樞點(diǎn)電壓和負(fù)荷電壓的關(guān)系 中樞點(diǎn) i的電壓在什么范圍內(nèi) ( Vimin ≤ V i ≤ V imax)才能保證負(fù)荷電壓 Vj在允許的范圍內(nèi)？ 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 ? 中樞點(diǎn) i的 最低電壓 Vimin等于在地區(qū)負(fù)荷最大時某用戶允許的最低電壓 Vjmin加上到中樞點(diǎn)的電壓損耗 △ Vmax。 ? 中樞點(diǎn) i的 最高電壓 Vimax等于地區(qū)負(fù)荷最小時某用戶允許的最高電壓 Vjmin加上到中樞點(diǎn)的電壓損耗 △ Vmin。 m in m in m a xijV V V? ? ?m a x m a x m i nijV V V? ? ?電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 簡單電力網(wǎng) 例 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 只滿足 i節(jié)點(diǎn)負(fù)荷時 ，中樞點(diǎn)電壓 VO應(yīng)維持的電壓為 0 ~ 8 8( ~ ) ( ~2~ ) ( ~ ) ( ~ )4O i O iNNNO i O iNNNhhV V VVVVV V VVVV? ? ????? ? ????電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 只滿足 j節(jié)點(diǎn)負(fù)荷時 ，中樞點(diǎn)電壓 VO應(yīng)維持的電壓為 0 ~ 16 16 ~ 2 ( ~ ) ( ~ ) ( ~ ) ( ~ )4O j OjNNNO i OjNNNhhV V VVVVV V VVVV? ? ????? ? ????同時考慮 i、 j兩個負(fù)荷對 O點(diǎn)的要求，可得出 O點(diǎn)電壓的變化范圍。 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 中樞點(diǎn) O 電壓容許變化范圍 只滿足 i節(jié)點(diǎn)負(fù)荷時 ，中樞點(diǎn)電壓 VO應(yīng)維持的電壓為 0 ~ 88 ~ 2 ( 9 ~ 9) ( 5 ~ 5 )4ONONhhVVVV??只滿足 j節(jié)點(diǎn)負(fù)荷時 ，中樞點(diǎn)電壓 VO應(yīng)維持的電壓為 0 ~ 16 16 ( 6 ~ 6) ( 8 ~ 1.~ 2408 )ONONhhVVVV??電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 （ 三 ） 中樞點(diǎn)的電壓調(diào)整方式 逆調(diào)壓 順調(diào)壓 常調(diào)壓 ? 最大負(fù)荷時 升高電壓 ， 但不超過線路額定電壓的 105%， 即 ； ? 最小負(fù)荷時 降低電壓 ， 但不低于線路的額定電壓 ， 即 。 適用場合 ： 供電線路較長 ， 負(fù)荷波動較大的網(wǎng)絡(luò) 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 ? 最大負(fù)荷 時降低電壓 ， 但不低于線路額定電壓的%， 即 ； ? 最小負(fù)荷 時升高電壓 ， 但不超過線路額定電壓的%， 即 。 適用場合 ： 供電線路不長 ， 負(fù)荷變動小的網(wǎng)路 ? 電壓保持在較線路額定電壓高 2%~5%的數(shù)值 ， 即(~)VN， 不隨負(fù)荷變化來調(diào)整中樞點(diǎn)的電壓 。 適用場合 ：負(fù)荷變動小 ， 供電線路電壓損耗也較小的網(wǎng)絡(luò) 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 三 、 電力系統(tǒng)的調(diào)壓措施 電壓調(diào)整原理圖 1 2 1 2( ) /i G GNP R Q XV V K V K V K KV?? ?? ? ? ? ?????電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 （ 1） 調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵磁電流以 改變發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓 VG； （ 2） 改變變壓器的變比 K K2； （ 3） 改變功率分布 P+jQ（ 主要是 Q） ， 使電壓損耗 △ V 變化； （ 無功補(bǔ)償 ） （ 4） 改變網(wǎng)絡(luò)參數(shù) R+jX（ 主要是 X） ， 改變電壓損耗 △ V。 電壓調(diào)整的措施： 12iGNP R Q XV V K KV?? ???????電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 ? 利用發(fā)電機(jī)調(diào)壓 ? 改變變壓器的變比調(diào)壓 ? 利用無功功率補(bǔ)償調(diào)壓 ? 改變輸電線路參數(shù)調(diào)壓 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 （ 一 ） 利用發(fā)電機(jī)調(diào)壓 ? 通過自動勵磁調(diào)節(jié)裝置 →If→Eq→UG， 不需另增設(shè)備，簡便可行且經(jīng)濟(jì)。 ? 由發(fā)電機(jī)不經(jīng)升壓直接供電的地方負(fù)荷，實(shí)行逆調(diào)壓。 （ 適合于由 孤立發(fā)電廠 不經(jīng)升壓直接供電的小型電力網(wǎng)，在 大型電力系統(tǒng) 中發(fā)電機(jī)調(diào)壓一般只作為一種輔助性的調(diào)壓措施 ） 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 同步發(fā)電機(jī)自動勵磁調(diào)節(jié)原理框圖 電力工程基礎(chǔ) 第五章 電壓 、 功率及電能損耗的計算 （ 二 ） 改變變壓器的變比調(diào)壓 電力工程基礎(chǔ) 第五章