電氣工程基礎(chǔ)第五章.ppt

電力工程基礎(chǔ),合肥工業(yè)大學(xué) 電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,第五章 電壓、功率及電能損耗的計(jì)算,5.1 輸電線路的參數(shù)計(jì)算與等值電路,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,5.2 變壓器的參數(shù)計(jì)算與等值電路,5.3 電壓和功率分布計(jì)算,5.4 無功功率與電壓的調(diào)整,5.5 電能損耗的計(jì)算及降損措施,發(fā)電機(jī),升壓變,輸電線路,降壓變,用電設(shè)備,水庫,水輪機(jī),5.1 輸電線路的參數(shù)計(jì)算與等值電路,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,一、電阻R,二、電抗X,四、電納B,五、架空輸電線路的等值電路,三、電導(dǎo)G,5.1 輸電線路的參數(shù)計(jì)算與等值電路,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,單位長度直流電阻的計(jì)算公式,電阻：反映線路通過電流時(shí)產(chǎn)生的有功功率損耗；,電抗（電感）：反映載流導(dǎo)體周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)效應(yīng)；,電導(dǎo)：反映線路帶電時(shí)絕緣介質(zhì)中的泄漏電流及導(dǎo)線附近空氣游離的電暈現(xiàn)象而產(chǎn)生的有功功率損耗；,電納（電容）：反映載流導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的電場(chǎng)效應(yīng)。,一、電阻,實(shí)際交流導(dǎo)線電阻比直流電阻略大的原因：交流效應(yīng)、實(shí)際長度、截面積。,考慮溫度之后的電阻計(jì)算公式,集膚效應(yīng)、鄰近效應(yīng),電阻的溫度系數(shù),單位電阻率,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,二、電抗,三相對(duì)稱排列或雖不對(duì)稱排列但經(jīng)完全換位后，每相導(dǎo)線的單位長度的電抗為,對(duì)于超高壓輸電線路，為減少線路電抗、降低導(dǎo)線表面電場(chǎng)強(qiáng)度以達(dá)到減少電暈損耗和抑制電暈干擾的目的，往往采用分裂導(dǎo)線。,計(jì)算半徑,三相導(dǎo)線間的幾何均距,導(dǎo)體的相對(duì)磁導(dǎo)率 （對(duì)于鋁絞線等金屬為1）,單相導(dǎo)線的電抗值一般都在0.4歐姆/千米左右。,分裂導(dǎo)線的等值半徑,三相導(dǎo)體排列不對(duì)稱時(shí)，要進(jìn)行換位，以使三相電抗參數(shù)對(duì)稱。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,三、電導(dǎo),電暈的產(chǎn)生主要取決于線路電壓，線路開始出現(xiàn)電暈時(shí)的電壓稱為臨界電壓，計(jì)算公式為：,當(dāng)運(yùn)行電壓超過臨界電壓而產(chǎn)生電暈現(xiàn)象時(shí)，與電暈相對(duì)應(yīng)的每相等值電導(dǎo)為,導(dǎo)線表明的光滑系數(shù),氣象狀況系數(shù),計(jì)算半徑,空氣相對(duì)密度,三相導(dǎo)線間的幾何均距,注意：當(dāng)架空線路的導(dǎo)線水平排列時(shí)，各相導(dǎo)線的電暈臨界電壓不完全相同。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,四、電納,采用分裂導(dǎo)線之后的電納計(jì)算公式：,三相對(duì)稱導(dǎo)線的每一相導(dǎo)線的單位長度的等值電容為,其相應(yīng)的電納為：,單位長度的單相等值電納值一般在2.810-6S/km,注意：采用分裂導(dǎo)線后，使電抗減少，電納增加。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,五、架空輸電線路的等值電路,書中例題5-1、5-2。,這種等值電路應(yīng)用比較廣泛,5.2 變壓器的參數(shù)計(jì)算與等值電路,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,一、雙繞組變壓器,二、三繞組變壓器,三、自耦變壓器,四、分裂繞組變壓器,5.2 變壓器的參數(shù)計(jì)算與等值電路,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,變壓器的常用參數(shù)：電阻RT、電抗XT、電導(dǎo)GT、電納BT、變比KT,制造廠家給出變壓器電氣特性的四個(gè)參數(shù)：短路損耗、短路電壓百分值、空載損耗和空載電流百分值。,一、雙繞組變壓器,短路試驗(yàn),空載試驗(yàn),這種等值電路在電力系統(tǒng)應(yīng)用比較廣泛,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,1、電阻RT,變壓器短路試驗(yàn)：將其中一側(cè)繞組短接，在另一側(cè)繞組施加電壓，使短路側(cè)電流達(dá)到額定值。,2、電抗XT,注意公式里面的單位！,短路損耗,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,3、電導(dǎo)GT,變壓器空載試驗(yàn)：將其中一側(cè)繞組開路，在另一側(cè)繞組施加額定電壓，測(cè)量變壓器的有功損耗和電流百分值。,4、電納BT,5、變比KT,Yy及Dd接法,Yd接法,原副邊匝數(shù)比只能反映變壓器的相電壓之比,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,二、三繞組變壓器,三繞組變壓器的勵(lì)磁導(dǎo)納的計(jì)算方法與雙繞組變壓器相同。,我國目前生產(chǎn)的變壓器三個(gè)繞組的容量比，按高、中、低壓繞組的順序有100/100/100、100/50/100、100/100/50三種。,1、電阻,容量比為：100/100/100,容量比為100/100/50或者100/50/100的變壓器，要對(duì)廠家提供的短路損耗進(jìn)行折算：,制造商應(yīng)提供三個(gè)繞組兩兩作短路試驗(yàn)時(shí)（第三個(gè)繞組開路）的短路損耗,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,由于按照國標(biāo)規(guī)定，制造廠商提供的短路電壓是已折算為與變壓器的額定容量相對(duì)應(yīng)的數(shù)值，因而不管變壓器各繞組的容量比如何，短路電壓不需要再進(jìn)行折算了。,2、電抗,某型號(hào)為SFSL1-2000/110，容量比為100/50/100的三繞組變壓器。已知各試驗(yàn)參數(shù)，求變壓器的參數(shù)及等值電路。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,降壓變多半是從高壓側(cè)向中壓、低壓側(cè)傳遞功率，把中壓繞組安排在高、低壓繞組中間，低壓繞組靠近鐵心，稱為降壓結(jié)構(gòu)（從繞組絕緣考慮不宜將高壓繞組放在中低壓繞組中間）。,3、繞組排列方式,升壓變多半是從低壓側(cè)向中高壓側(cè)傳遞功率，把低壓繞組安排在高、中壓繞組中間，中壓繞組靠近鐵心，稱為升壓結(jié)構(gòu)。使高壓、中壓繞組間的漏磁通道較長，阻抗電壓大。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,三、自耦變壓器,自耦變壓器的一、二次側(cè)共用一個(gè)線圈， 不僅有磁的耦合，還有電氣上的直接聯(lián)系，即不具備電氣隔離的功能。,它具有電阻小、功率損耗小、結(jié)構(gòu)緊湊、電抗小、重量輕、便于運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。,注意：一般手冊(cè)和制造廠家提供的自耦變壓器的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，其短路損耗和短路電壓百分值都是沒有折算的！,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,四、分裂繞組變壓器,分裂繞組變壓器是將普通雙繞組變壓器的低壓繞組分裂成額定容量相等的兩個(gè)完全對(duì)稱的繞組。這兩個(gè)分裂繞組之間僅有較弱的磁的聯(lián)系，沒有電的聯(lián)系。能使變壓器在正常工作和低壓側(cè)短路時(shí)呈現(xiàn)不同的電抗值，從而可以限制短路電流。,假設(shè)高壓側(cè)開路，低壓側(cè)一端短路時(shí)，通過兩分裂繞組的電抗為：,高低壓繞組都在正常工作時(shí)的等值電抗計(jì)算：,低壓分裂繞組正常工作時(shí)的電抗值僅等于兩分裂繞組短路電抗的25%。當(dāng)一側(cè)分裂繞組短路時(shí)，來自另一側(cè)的短路電流會(huì)遇到較大的電抗值。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,四、分裂繞組變壓器,分裂繞組變壓器有三種運(yùn)行方式：,分裂運(yùn)行。高壓繞組開路，兩個(gè)低壓繞組運(yùn)行，低壓繞組間的電抗值稱為分裂電抗。,并聯(lián)運(yùn)行。兩個(gè)低壓繞組并聯(lián)，高、低壓繞組運(yùn)行，這是最常用的運(yùn)行方式。高、低壓繞組之間的電抗稱為穿越電抗；,單獨(dú)運(yùn)行。一個(gè)低壓繞組開路，另一個(gè)低壓繞組和高壓繞組運(yùn)行，高、低壓繞組之間的電抗稱為半穿越電抗。,分裂電抗和穿越電抗之比稱為分裂繞組變壓器的分裂系數(shù)。系數(shù)越大，其限制短路電流的效果越明顯。,5.3 電壓和功率分布計(jì)算,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,一、輸電線路的電壓和功率分布計(jì)算,二、變壓器的電壓和功率分布計(jì)算,三、開式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算,四、閉式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算,5.3 電壓和功率分布計(jì)算,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算：計(jì)算電力系統(tǒng)在各種運(yùn)行方式 下各節(jié)點(diǎn)的電壓和通過網(wǎng)絡(luò)各元件的功率。,在電力系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)中用于選擇系統(tǒng)接線方式，選擇電氣設(shè)備及導(dǎo)線截面；,靜態(tài)潮流、動(dòng)態(tài)潮流,在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，用于確定運(yùn)行方式，制定電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行計(jì)劃，確定調(diào)壓措施，研究電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性；,提供繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)與整定要求的數(shù)據(jù)。,電力靜態(tài)潮流：電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)是穩(wěn)態(tài)的，即在一個(gè)時(shí)間斷面上，計(jì)算過程中所有狀態(tài)變量是不隨時(shí)間而變化的常量。,各節(jié)點(diǎn)的有功負(fù)荷、無功負(fù)荷，發(fā)電機(jī)發(fā)出的有功功率及發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)電壓有效值。,電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的基礎(chǔ)是電路計(jì)算，但所不同的是：在電路計(jì)算中，給定的量是電壓和電流，而潮流計(jì)算中，給定的量是電壓和功率，而不是電流。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,一、輸電線路的電壓和功率分布計(jì)算,除特殊說明外，通常采用三相功率、線電壓、線電流和單相等值電路進(jìn)行電力系統(tǒng)的分析和計(jì)算。,1、給定同一節(jié)點(diǎn)運(yùn)行參數(shù)的電壓和功率分布計(jì)算,首端電壓怎么求？,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,1、給定同一節(jié)點(diǎn)運(yùn)行參數(shù)的電壓和功率分布計(jì)算,首端電壓怎么求？,假定,電壓降落的橫分量,電壓降落的縱分量,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,首端電壓怎么求？,假定,電壓降落的橫分量,電壓降落的縱分量,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,2、給定不同節(jié)點(diǎn)運(yùn)行參數(shù)的電壓和功率分布計(jì)算,前面介紹的是已知一端的參數(shù)，求線路或變壓器另一端的參數(shù)。但是在實(shí)際電力系統(tǒng)中，許多情況是已知線路（或變壓器）首端電壓和末端輸出的功率，要求確定首端輸入的功率和末端的電壓。,采用前后迭代算法進(jìn)行計(jì)算。,反復(fù)迭代循環(huán)計(jì)算直到誤差滿足要求。,工程上的近似計(jì)算方法,（1）令末端電壓為額定電壓，由末端向首端推算，計(jì)算出首端功率；,（2）利用首端已知電壓和計(jì)算得到的始端功率，由首端向末端推算電壓降落，從而確定末端電壓。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,電壓降落。指網(wǎng)絡(luò)元件首、末端電壓的相量差（包括縱分量和橫分量）。,3、工程上常用的幾個(gè)計(jì)算量,電壓損耗。指網(wǎng)絡(luò)元件首、末端電壓的數(shù)值差（常用百分值表示）。,直接反映了供電電壓質(zhì)量,電壓偏移。指網(wǎng)絡(luò)中某點(diǎn)的實(shí)際電壓值與網(wǎng)絡(luò)額定電壓的數(shù)值差（常用百分值表示）。,衡量電壓質(zhì)量的重要指標(biāo),輸電效率。指線路末端輸出的有功功率與線路首端輸入的有功功率的比值（常用百分值表示）。,電壓調(diào)整。指線路末端空載與負(fù)載時(shí)電壓的數(shù)值差（常用百分值表示）。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,線路與變壓器的功率、電壓計(jì)算有何異同？,計(jì)算原理相同；計(jì)算公式相似； 電納損耗不同； 一負(fù)一正相反。,(空載損耗),二、變壓器的電壓和功率分布計(jì)算,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,二、變壓器的電壓和功率分布計(jì)算,根據(jù)變壓器的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡化計(jì)算。包括勵(lì)磁支路損耗、阻抗支路損耗。,簡化公式的條件和過程是什么？,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,三、開式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算,可先對(duì)等值電路進(jìn)行簡化，利用運(yùn)算負(fù)荷（將節(jié)點(diǎn)上的所有功率合成一個(gè)負(fù)荷稱為運(yùn)算負(fù)荷）將網(wǎng)絡(luò)簡化為幾個(gè)集中阻抗元件相串聯(lián)。然后按從末向首推算功率、從首向末推算電壓的方法進(jìn)行計(jì)算。,1、同一電壓等級(jí)開式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算,一般由一個(gè)電源點(diǎn)通過輸電網(wǎng)絡(luò)向若干個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)供電。,a,b,c,d,已知同一端點(diǎn)參數(shù)，求對(duì)側(cè)參數(shù)時(shí)，按步驟逐步進(jìn)行推算；,已知不同一端點(diǎn)參數(shù)，求剩余參數(shù)時(shí)，按近似計(jì)算方法進(jìn)行前后推算；,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,將變壓器表示為理想變壓器與變壓器阻抗電路相串聯(lián),2、多級(jí)電壓開式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算,將變壓器二次側(cè)的所有元件參數(shù)全部歸算到變壓器的一次側(cè),等值電路中含有理想變壓器（無損耗、無漏磁、無需勵(lì)磁）時(shí)，可以按照前述處理同一電壓等級(jí)開式電力網(wǎng)的類似方法進(jìn)行電力網(wǎng)的潮流計(jì)算。遇到理想變壓器時(shí)，要根據(jù)變比進(jìn)行電壓的歸算，而通過的功率不發(fā)生任何變化。,等值電路中不含有理想變壓器，但變壓器的二次側(cè)的參數(shù)均已歸算到一次側(cè)。這時(shí)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)就轉(zhuǎn)換為同一個(gè)電壓等級(jí)，其潮流計(jì)算方法即為同一電壓等級(jí)的開式電力網(wǎng)的計(jì)算方法。,除一次側(cè)外，此時(shí)求出的各節(jié)點(diǎn)的電壓值均不是各節(jié)點(diǎn)的實(shí)際值，而是歸算到一次側(cè)的電壓值。還需要通過變壓器的變比，才能得到非一次側(cè)節(jié)點(diǎn)的實(shí)際電壓值,第一種方法使用起來較為方便！,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,四、閉式電力網(wǎng)的潮流計(jì)算,負(fù)荷可以從兩個(gè)及兩個(gè)以上方向獲得電能的電力網(wǎng)稱為閉式電力網(wǎng),閉式電力網(wǎng)最終可以簡化為兩端供電電力網(wǎng)，先確定不計(jì)網(wǎng)絡(luò)損耗的電力網(wǎng)中的功率分布（初步潮流分布計(jì)算）；以此為基礎(chǔ)，將閉式電力網(wǎng)拆成開式電力網(wǎng)，再進(jìn)行潮流計(jì)算。,5.4 無功功率與電壓的調(diào)整,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,一、電力系統(tǒng)的無功功率平衡,二、中樞點(diǎn)的電壓管理,三、電力系統(tǒng)的調(diào)壓措施,四、各種調(diào)壓措施的合理應(yīng)用,5.4 無功功率與電壓的調(diào)整,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,在額定電壓附近，無功功率對(duì)電壓具有較大的變化率，所以分析系統(tǒng)電壓水平應(yīng)從系統(tǒng)的無功功率入手。,1、無功電源,一、電力系統(tǒng)的無功功率平衡,發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)基本的有功電源，也是重要的無功電源。,包括發(fā)電機(jī)、同步調(diào)相機(jī)、電力電容器和靜止補(bǔ)償器等。,定子電流限制,轉(zhuǎn)子電流限制,有功出力限制,發(fā)電機(jī)曲線,電動(dòng)機(jī)曲線,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,同步調(diào)相機(jī)實(shí)質(zhì)上就是無功功率發(fā)電機(jī)，相當(dāng)于空載運(yùn)行的同步發(fā)電機(jī),電力電容器并聯(lián)接于電網(wǎng)，只能向系統(tǒng)供給感性無功功率,過勵(lì)磁運(yùn)行：向系統(tǒng)輸送無功功率；,欠勵(lì)磁運(yùn)行：從系統(tǒng)吸收無功功率；,欠勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)的容量僅設(shè)計(jì)為過勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)容量的50%60%。,它供給的無功功率與其端口電壓的平方成正比，其容量可大可小，可集中可分散，但只能分組投切，不可平滑調(diào)節(jié)。,靜止無功補(bǔ)償器既可發(fā)出無功功率，也可吸收無功功率,它是由晶閘管控制的可調(diào)電抗器與電容器并聯(lián)組成，利用控制回路可平滑調(diào)節(jié)無功功率的大小。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,2、無功負(fù)荷和無功損耗,電網(wǎng)中的無功損耗包括：傳輸線路的無功損耗、變壓器上的無功損耗。,異步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁功率，它與施加在電動(dòng)機(jī)上的電壓成正比,電力系統(tǒng)的無功負(fù)荷與電壓的靜態(tài)特性主要由異步電動(dòng)機(jī)決定。,異步電動(dòng)機(jī)漏抗中的無功損耗，它與負(fù)荷電流平方成正比,串聯(lián)電抗會(huì)產(chǎn)生無功損耗，與傳輸電流的平方成正比；并聯(lián)電納為感性無功電源。,分為勵(lì)磁支路損耗和繞組支路漏抗損耗兩部分。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,3、無功功率的平衡與運(yùn)行電壓水平,無功備用容量一般為無功負(fù)荷的7%15%。在無功電源不足時(shí)，應(yīng)增設(shè)無功補(bǔ)償裝置，并應(yīng)盡可能裝在負(fù)荷中心，做到無功功率的就地平衡，以減少無功功率在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸引起的網(wǎng)絡(luò)功率損耗和電壓損耗。,無功電源、無功負(fù)荷與運(yùn)行電壓之間的關(guān)系,當(dāng)系統(tǒng)無功電源充足時(shí)，可以維持系統(tǒng)在較高的電壓水平下運(yùn)行。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,為了滿足負(fù)荷點(diǎn)A、B的調(diào)壓要求，中樞點(diǎn)電壓應(yīng)控制的變化范圍是：,電力系統(tǒng)調(diào)壓的目的是使用戶的電壓偏移保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，因此應(yīng)根據(jù)負(fù)荷對(duì)電壓的要求，確定中樞點(diǎn)的電壓允許調(diào)整范圍。,反映系統(tǒng)電壓水平的主要發(fā)電廠或樞紐變電站的母線,二、中樞點(diǎn)的電壓管理,08h，U（A）=（0.951.05）UN+0.04 UN=（0.991.09）UN 824h， U（A）= （0.951.05）UN+0.10 UN=（1.051.15）UN,016h， U（B）= （0.951.05）UN+0.01 UN=（0.961.06）UN 1624h， U（B）= （0.951.05）UN+0.03 UN=（0.981.08）UN,t（）,t（）,A,B,O,0.01UN,0.04UN,0.03UN,0.1UN,8,16,24,8,16,24,S,U,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,為了滿足負(fù)荷點(diǎn)A、B的調(diào)壓要求，中樞點(diǎn)電壓應(yīng)控制的變化范圍是：,二、中樞點(diǎn)的電壓管理,08h，U（A）=（0.951.05）UN+0.04 UN=（0.991.09）UN 824h， U（A）= （0.951.05）UN+0.10 UN=（1.051.15）UN,016h， U（B）= （0.951.05）UN+0.01 UN=（0.961.06）UN 1624h， U（B）= （0.951.05）UN+0.03 UN=（0.981.08）UN,當(dāng)由同一中樞點(diǎn)供電的各用戶負(fù)荷的變化規(guī)律差別較大時(shí)，可能在某些時(shí)段內(nèi)，中樞點(diǎn)的電壓不能同時(shí)滿足所有用戶的要求，必須采取其他調(diào)壓措施。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,逆調(diào)壓：高峰負(fù)荷時(shí)升高電壓（1.05UN），低谷負(fù)荷時(shí)降低電壓（UN）的中樞點(diǎn)電壓調(diào)整方式。適用于中樞點(diǎn)供電線路長，負(fù)荷變化范圍較大的場(chǎng)合。需要裝設(shè)調(diào)壓設(shè)備。,二、中樞點(diǎn)的電壓管理,順調(diào)壓：高峰負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓略低（1.025UN），低谷負(fù)荷時(shí)允許中樞點(diǎn)電壓略高（1.075UN）的中樞點(diǎn)電壓調(diào)整方式。適合用戶對(duì)電壓要求不太高或供電線路不長、負(fù)荷變動(dòng)不大的中樞點(diǎn)。一般不需裝設(shè)特殊的調(diào)壓設(shè)備。,常調(diào)壓：在任何負(fù)荷下都能保持中樞點(diǎn)電壓為基本不變的數(shù)值，取（1.021.05UN）。一般不需裝設(shè)特殊的調(diào)壓設(shè)備。通過合理地選擇變壓器的分接頭和并聯(lián)電容器就能滿足要求。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,三、電力系統(tǒng)的調(diào)壓措施,改變發(fā)電機(jī)端電壓；,改變變壓器的變比；,增設(shè)無功補(bǔ)償裝置，減少網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臒o功功率；,改變輸電線路的參數(shù)。,通過改變電壓水平達(dá)到所需要的電壓,通過改變電壓損耗來調(diào)壓,R+jX,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,1、利用發(fā)電機(jī)調(diào)壓,按規(guī)定，發(fā)電機(jī)運(yùn)行電壓的變化范圍在發(fā)電機(jī)額定電壓的+5%以內(nèi)，在直接以發(fā)電機(jī)電壓向用戶供電的系統(tǒng)中，如果供電線路不長、電壓損耗不大，用發(fā)電機(jī)調(diào)壓就可以滿足調(diào)壓要求。,通過改變發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流的辦法來調(diào)整發(fā)電機(jī)的端電壓，這是一種經(jīng)濟(jì)、簡單的調(diào)壓措施?？蓪?duì)發(fā)電機(jī)實(shí)行“逆調(diào)壓”以滿足用戶的電壓要求。,2、改變變壓器的變比調(diào)壓,雙繞組變壓器的高壓繞組，三繞組變壓器的高、中壓繞組都設(shè)有若干分接頭以供選擇。對(duì)應(yīng)變壓器額定電壓的分接頭稱為主接頭或主抽頭?？紤]到低壓側(cè)電流大，變壓器低壓側(cè)不設(shè)分接頭。,普通雙繞組變壓器的分接頭只能在停電的情況下改變，在正常運(yùn)行時(shí)無論負(fù)荷怎么變化，只能有一個(gè)固定的分接頭。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,2、改變變壓器的變比調(diào)壓,分別求出最大負(fù)荷和最小負(fù)荷下所要求的分接頭電壓，然后求出它們的平均值，最后選擇一個(gè)與平均值最接近的分接頭。,最后還需要對(duì)所選分接頭分別用最大負(fù)荷和最小負(fù)荷校驗(yàn)低壓母線實(shí)際電壓是否滿足要求。例題5-7,普通雙繞組變壓器的分接頭只能在停電的情況下改變，在正常運(yùn)行時(shí)無論負(fù)荷怎么變化，只能有一個(gè)固定的分接頭。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院,2、改變變壓器的變比調(diào)壓,升壓變壓器分接頭的選擇方法與降壓變壓器的選擇方法基本相同。但在通常的運(yùn)行方式下，其功率方向與降壓變壓器相反，是從低壓側(cè)流向高壓側(cè)的。,有載調(diào)壓變壓器可以在帶負(fù)荷條件下切換變壓器分接頭，而且調(diào)節(jié)范圍大，一般在15%以上。目前我國規(guī)定：110kV的有載調(diào)壓變壓器有7個(gè)分接頭，即UN+3*2.5%； 220kV的有載調(diào)壓變壓器有9個(gè)分接頭，即UN+4*2%。有載調(diào)壓變壓器價(jià)格較貴，且有載調(diào)壓要注意安全。,合肥工業(yè)大學(xué) .電氣與自動(dòng)化工程