電力工程第二章新模板-文庫(kù)吧資料
2025-01-10 17:45本頁(yè)面
【正文】 但是 ， 電容器供給的無(wú)功功率與所在節(jié)點(diǎn)的電壓 U的平方成正比 ， 即 cc XUQ 2?這樣一來(lái) ， 當(dāng)節(jié)點(diǎn)電壓下降時(shí) ， 它所供給系統(tǒng)的無(wú)功功率也將減少 ， 結(jié)果將導(dǎo)致電網(wǎng)電壓繼續(xù)下降 ， 這是電力電容器的主要缺點(diǎn) 。 它一般單臺(tái)容量不大，使用時(shí)可將電容器連接成若干組，按需要成組地投入或切除，因而它的容量可大可小，既可集中使用，又可分散使用，具有較大的靈活性。 加之運(yùn)行維護(hù)比較復(fù)雜 ， 運(yùn)行噪聲較大 ， 目前調(diào)相機(jī)的使用正日益減少 ， 取而代之是性能更為優(yōu)越的靜止補(bǔ)償器 。 通常 ， 它可以直接裝設(shè)在用戶附近就近供應(yīng)無(wú)功功率 ， 從而減少輸送過(guò)程中的損耗 。 在過(guò)勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)發(fā)電機(jī)可發(fā)出感性無(wú)功功率；而欠勵(lì)運(yùn)行時(shí)，要吸收感性無(wú)功功率。即發(fā)電機(jī)可以作為正或負(fù)的無(wú)功功率電源而發(fā)揮其作用。 同步發(fā)電機(jī)在額定有功功率條件下運(yùn)行時(shí)，所能提供的最大無(wú)功出力與發(fā)電機(jī)的額定功率因素有關(guān)。 ?（ 一 ） 系統(tǒng)的無(wú)功電源 電力系統(tǒng)的無(wú)功電源包括同步發(fā)電機(jī)、同步調(diào)相機(jī)、電力電容器和靜止補(bǔ)償器。 電力系統(tǒng)無(wú)功功率平衡 是指在運(yùn)行中的任意時(shí)刻，電源供給的無(wú)功功率與系統(tǒng)中需求的無(wú)功功率相平衡。 電力系統(tǒng)的無(wú)功平衡和電壓調(diào)節(jié) 一 、 簡(jiǎn)單系統(tǒng)的電壓與無(wú)功功率的關(guān)系 在第五節(jié)中 ， 曾推導(dǎo)出簡(jiǎn)單電網(wǎng)首 、 末端電壓與電壓降落的縱橫分量的關(guān)系為 222221 )( UUUU ????? 其中： 為電壓降落的縱分量 為電壓降落的橫分量 2 222 URQXPU ???2222 UXQRPU ???如忽略橫分量的影響，則有 2222221 UXQRPUUUU ??????對(duì)一般的高壓輸電線路而言，由于 R《 X，因而可以近似認(rèn)為首末端的電壓降落，主要決定于線路上的無(wú)功功率。 且常用百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。 電壓損耗 : 是指線路首末端電壓的代數(shù)差，即 21 UUU ???222221 )( UUUU ?????將 按二項(xiàng)式定理展開并取前兩項(xiàng)得： 222222222221 2)(2 UUUUUUUUUU ?? ??????????222221 2 UUUUUU ???????因此 幾點(diǎn)說(shuō)明 : ?對(duì)于 110kV及以下電壓等級(jí)的電力網(wǎng)，可忽略電壓降落的橫分量 ， 此時(shí)，電壓損 耗 就等于電壓降落的縱分量 ，即 2U? 2U?222221 UXQRPUUUU ??????? 二、電壓損耗的計(jì)算 ?P Q U2的單位分別為 kW、 kvar 和 kV ， 且所有參數(shù)必須是線路上同一點(diǎn)的參數(shù)。 用于長(zhǎng)度為 100～ 300km的架空線路 圖 27 短距離輸電線路 圖 28 中距離輸電線路 a） π型 b） T型 一、電壓降落的計(jì)算 電壓降落 : 是指線路首末端電壓的相量差，即 )j(21 XRIUUU ????? ???? 圖 29a中，阻抗中流過(guò)的電流為 ，相量圖如圖29b所示。 輸電線的等值電路 ?短距離輸電線路 ： 用于長(zhǎng)度不超過(guò) 100km的架空線路（ 35kV及以下）和線路不長(zhǎng)的電纜線路（ 10kV及以下）。 32??? kP 13??? kP32?? kP 13??kP?對(duì) 100/100/50和 100/50/100的變壓器： ?電抗 XT XT XT3 ?????????????????????????????%)%%(21%%)%%(21%%)%%(21%211332313322123231211kkkkkkkkkkkkUUUUUUUUUUUU所以 ????????????????%%%%%%%%%131332322121kkkkkkkkkUUUUUUUUU由 得： ??????????????NNkTNNkTNNkTSUUXSUUXSUUX233222211%10%10%10說(shuō)明： 1）廠家給出的短路電壓百分?jǐn)?shù)已歸算到變壓器的額定容量，因此在計(jì)算電抗時(shí)，不論變壓器各繞組的容量比如何，其短路電壓百分?jǐn)?shù)不必再進(jìn)行折算。因此，應(yīng)先將各繞組的短路損耗按變壓器的額定容量進(jìn)行折算，然后再計(jì)算電阻。 通過(guò)短路試驗(yàn)可得到任兩個(gè)繞組的短路損耗 、 、 ， 則每一個(gè)繞組的短路損耗為 21?? kP 32?? kP13?? kP?對(duì) 100/100/100的變壓器： ?電導(dǎo) GT與電納 BT ： 同雙繞組變壓器 ,這里不再重復(fù)。 所以 （ S） 10 00 001003/ 3/10 00100%200 ??????NTNNNTNN SBUUSBUIII二．三繞組變壓器 三繞組變壓器的等效電路如圖 26所示。 32032 1010?? ??????NNFeT UPUPG?電納 BT： 2010000%NNT USIB ?變壓器的電納是用來(lái)表征變壓器的勵(lì)磁特性的。 注意： 變壓器等值電路中的電納的符號(hào)與線路等值電路中電納的符號(hào)相反，前者為負(fù)，后者為正；因?yàn)榍罢邽楦行?，后者為容性? 0?G在設(shè)計(jì)架空線路時(shí)依據(jù)電暈臨界電壓規(guī)定了不需要驗(yàn)算電暈的 導(dǎo)線最小外徑： 110kV導(dǎo)線外徑不應(yīng)小于 ； 220kV導(dǎo)線外徑不應(yīng)小于 ； 60kV及以下的導(dǎo)線不必驗(yàn)算電暈臨界電壓； 220kV以上的超高壓輸電線，采用分裂導(dǎo)線或擴(kuò)徑導(dǎo)線以增大每相導(dǎo)線的等值半徑，提高電暈臨界電壓 四、電納： 每相導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的等值電容（ F/km）為： 61 10lg ???rDC則單位長(zhǎng)度的電納（ S/km）為： 611 10lg ????rDCb ?一般架空線路 b1的值為 S/km左右，則 ?? lbB1? 一、雙繞組變壓器的參數(shù)計(jì)算 雙繞組變壓器采用 Γ型等效電路，如圖 25所示。 當(dāng)線路電壓高于 電暈臨界電壓 時(shí)，將出現(xiàn)電暈損耗，與電暈相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的等值電導(dǎo)（ S/km）為： 321 10????UPg glgG 1?因此， 式中， 為實(shí)測(cè)線路單位長(zhǎng)度的電暈損耗功率（ kW/km）。 說(shuō)明：
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