【正文】
3)三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電方式無(wú)要求。 ( 2)采用自動(dòng)化程度很高的系統(tǒng)。 表 36 供電可靠率和年平均停電時(shí)間的關(guān)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(biāo)中的停電指長(zhǎng)時(shí)間供電中斷,即供電電壓幅值為零,且持續(xù)時(shí)間超過(guò) 5min(或 1min以上)的現(xiàn)象。這些供電可靠性指標(biāo)按不同電壓等級(jí)分別計(jì)算,并分為主要指標(biāo)和參考指標(biāo)兩大類(lèi)。方式 1的接線示意圖見(jiàn)圖 311。 .. . . . ... . . . .... . . .()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(tái)單相負(fù)荷,其參數(shù)如下: 負(fù)荷 1: , 負(fù)荷 2: , 負(fù)荷 3: , 試求方式 1的接線時(shí)的三相電流不平衡度 。首先在該負(fù)載上并聯(lián)電納 ,使 ab相等效負(fù)載呈電阻性,其等效導(dǎo)納 。 ( 5)采用特殊接線的平衡變壓器供電。 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。 設(shè) 5個(gè)容量不等的單相負(fù)荷分別是 P1=5MW,S2=15+j7MVA, S3=10+j2MVA, S4=20+j9MVA和S5=25+j8MVA。 ( 4)繼電保護(hù)和自動(dòng)裝臵。 五、三相不平衡的危害 系統(tǒng)處于三相不平衡運(yùn)行時(shí),其電壓、電流中含大量負(fù)序分量。 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(lèi)。 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(fù)荷電流的負(fù)序分量, A; —— 公共連接點(diǎn)的線電壓均方根值, KV; —— 公共連接點(diǎn)的三相短路容量, MVA。電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行方式下,電量的負(fù)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(hào)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(fù)序分量均方根值,KV; —— 電流正序、負(fù)序分量均方根值,KA。對(duì)于對(duì)稱(chēng)三相系統(tǒng),將式( 322)和( 323)代入( 328),并計(jì)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(shuō)明對(duì)稱(chēng)三相系統(tǒng)在任意時(shí)刻的總瞬時(shí)功率是常數(shù),也就是說(shuō)對(duì)稱(chēng)三相系統(tǒng) 一定 也是平衡三相系統(tǒng)。 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(shí)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(duì)稱(chēng)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(duì)稱(chēng)性還表現(xiàn)為: 在任意時(shí)刻,三相電量的瞬時(shí)值之和為零 ,用數(shù)學(xué)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)。 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(duì)稱(chēng)與三相不平衡的概念 設(shè)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(duì)稱(chēng)三相系統(tǒng)和不對(duì)稱(chēng)三相系統(tǒng)。 ( 5)大型沖擊負(fù)荷造成的頻率波動(dòng)。 一次調(diào)整 : 利用發(fā)電機(jī)組的調(diào)速器,針對(duì)變化幅度小 (%~%),變動(dòng)周期短 (10s)的頻率偏差。 ( 4)無(wú)功補(bǔ)償用電容器的補(bǔ)償容量與頻率成正比。(影響所傳動(dòng)機(jī)械的出力) ( 3)使電子設(shè)備不能正常工作,甚至停止運(yùn)行。 系統(tǒng)頻率上升,頻率偏差為正;反之亦成立。 日本為 。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。 一個(gè)常蓄結(jié)合式抽水蓄能電站的原理接線圖如圖37所示。交變一次所需的時(shí)間稱(chēng)為周期,用 T表示,單位為 s。系統(tǒng)負(fù)荷特別是 發(fā)電廠廠用電負(fù)荷 對(duì)頻率的要求非常嚴(yán)格。它能直接監(jiān)測(cè)電壓的偏差,并能統(tǒng)計(jì)電壓合格率和電壓超限率。 ( 2)各級(jí)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。 串聯(lián)電容與感應(yīng)電動(dòng)機(jī)有可能發(fā)生共振。 2)串聯(lián)電容器。 五、改善電壓偏差的措施 電壓偏差的調(diào)整方式 ? 中樞點(diǎn)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(diǎn)常用的調(diào)壓方式是 逆調(diào)壓 。通常的做法是選擇一些 關(guān)鍵性的母線 作為電壓監(jiān)視點(diǎn)。其動(dòng)態(tài)特性好,調(diào)壓速度快,調(diào)壓平滑,而且可實(shí)現(xiàn)分相無(wú)功補(bǔ)償,有功功率損耗也比較小。從表 32可見(jiàn),高壓線路輕載時(shí)電壓搜升高現(xiàn)象十分嚴(yán)重,其升高幅度已經(jīng)大大超出了國(guó)家的有關(guān)規(guī)定。每個(gè)電容產(chǎn)生的充電功率為線路總充電功率 的一半,即等于 。 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(wú)功功率,與電壓的平方成正比,同時(shí)與線路的長(zhǎng)度成正比。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(diǎn) 。其產(chǎn)生無(wú)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。 缺點(diǎn):本身設(shè)備的有功功率損耗大、維護(hù)復(fù)雜、投資大。 五、改善電壓偏差的措施 同步調(diào)相機(jī) 同步調(diào)相機(jī)實(shí)質(zhì)上是不帶機(jī)械負(fù)載的同步電 動(dòng)機(jī)。 系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)僅靠發(fā)電機(jī)提供的無(wú)功功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足系統(tǒng)對(duì)無(wú)功功率的需要,因此必須裝設(shè)大量的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備。 ( 4)改變輸電網(wǎng)絡(luò)的參數(shù) X。 為簡(jiǎn)化起見(jiàn),忽略系統(tǒng)各元件的對(duì)地電容,網(wǎng)絡(luò)阻抗已歸算至高壓側(cè)。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),電壓隨節(jié)點(diǎn)位臵、負(fù)荷水平不斷發(fā)生變化。 對(duì)用電設(shè)備的危害 所有用戶(hù)的用電設(shè)備都是按照設(shè)備的額定電壓進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造的。 供配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不合理也能導(dǎo)致電壓偏差 。其表達(dá)式分別為 (37) (38) ? 規(guī)定電壓損失為線路首末端電壓的均方根值之差 ,即電壓損失為 (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(duì)電壓損失的影響可以忽略不計(jì),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(jí)的輸電線路中, 由式( 310)可知無(wú)功功率 Q對(duì)電壓損失的影響遠(yuǎn)大于有功功率 P對(duì)電壓損失的影響。 ? 系統(tǒng) 無(wú)功功率不平衡意味著 將有大量的無(wú)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。 二、電壓偏差的限值 ? 我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB12325— 1990《電能質(zhì)量 供 電電壓允許偏差》對(duì)電壓偏差做出了詳盡規(guī) 定。因此 ,目前我國(guó)對(duì) 35kV及以下供電電壓規(guī)定了允許電壓偏差