对电力系统调压措施的研究分析
电力系统稳定运行方法分析及措施
电力系统稳定运行方法分析及措施摘要:随着社会主义经济的不断发展,我国的电网也在不断的发展壮大,电力的发展,直接影响到国民经济的发展,同时也促进了人们生活水平的提高。
如果电力系统运行不稳定,就会给生产和生活带来极大的不便,因此,维护电力系统的稳定,保证电力系统安全运行,是我们电力工作者的重要责任。
本文针对电力系统的运行状态,提出了一些改进的措施,同时,对我国电力系统现状和未来的发展方向也进行了分析和展望。
关键词:电力系统稳定运行方法分析现如今,随着科技的不断发展,社会对于电力需求也不断的增加,电力的发展直接影响到国民经济建设以及人们的生产和生活,如果供电不稳定,或者是出现大面积停电,就会给社会经济以及生产企业带来严重的损失。
因此,对于电力系统,我们更要加强供电的管理,保证电网的稳定运行,现代社会经济给电力系统提出了更高的要求,即要保证合格的供电质量,又要保证经济、安全的发供电能,电力系统既包括变电、配电、发电、送电和用电设备,还包括二次系统的继电保护系统、调度通信系统、监测系统、远动和自动调控设备等,我国的电力系统已经进入大机组、高电压、大电网的崭新时代,伴随着发展和壮大,电力系统的安全稳定问题越来越明显。
目前,已经成为了亟待解决的迫切问题,解决电力系统的稳定运行问题,是我们电力系统科研、制造、生产、运行等部门的重要职责。
1、电力系统稳定运行的方法电力系统稳定运行是电力系统运行中的关键性问题,如果电力系统稳定性受到破坏,就容易导致大面积停电以及系统瓦解的严重性事故,给人们的生产和生活带来很多的不便,严重者会给社会生产带来巨大的损失。
随着科技的发展,电力系统的不断升级,通讯技术、计算机技术、电力电子技术以及控制技术在电力系统中已经得到了广泛的应用,同时,给电力系统的稳定运行,也带来了许多的现实问题。
电力系统的稳定可分为动稳定和静稳定两大方面,从长远的发展角度去看,电力系统的稳定运行,是电力系统长远发展的客观需要,假如说一个小规模的区域供配电系统或者孤立的发电厂,对稳定运行问题要求不是很高,那么广大地区、众多发电厂、大容量和大型机组并列运行时,电力系统的安全稳定运行就显得非常重要了。
电力系统主要运行方式及电压调整
电力系统主要运行方式及电压调整摘要:本文主要通过介绍电力系统的运行方式,电压调整的方法两方面简要概述了提高电网质量和安全性的方法。
通过本文,可得出电网运行工作的重要任务之一是针对不同的电网结构和不同的运行方式,研究电网的特性,确定各种事故条件下应采取的对策。
随着电网的生产和发展,电压已不单是一个供电质量问题,而且还关系到电网的安全运行和经济运行。
因此,我们必须加强对电力系统运行方式和电压调整的研究。
关键词:电力系统运行方式电压调整0 引言我们把由输电、变电、配电设备及相应的辅助系统组成的联系发电与用电的统一整体称之为电网。
在电力系统中,各种用电设备只有在电压为额定值时才具有最好的技术和经济指标,但电力系统中系统的负荷和运行方式是经常发生变化的,这就会影响电压水平,电压就会变化不可避免地出现电压偏移。
随着供电服务的加深,电能质量要求越来越高,而且电压的调整关系到电网的安全和经济运行。
因此,我们必须加强对电力系统运行方式和电压调整的研究。
1 电力系统的运行方式与电网结构电力系统运行方式包括网内电源与负荷的电力电量平衡、主要厂站(所)的主接线方式及保护配合、各电网间的联网及联络线传输功率的控制、电网的调峰、无功电源的运行调度、各负荷情况下电网的运行特性等。
合理的电网结构是各种运行方式的基础,它约束和规定了电网的运行方式。
针对不同的电网结构和不同的运行方式,研究电网的特性,确定各种事故条件下应采取的对策,是电网运行工作的重要任务之一。
2 主要运行方式的分类及特点电力系统主要运行方式分为以下几类:①按时域分:分为年、季度和日运行方式(正常运行方式);②按系统状态分:分为正常运行方式、事故运行方式和特殊运行方式(也称为检修运行方式)。
而对电网正常运行方式的要求是能充分满足用户对电能的需求;电网所有设备不出现过负荷和过电压问题,所有输电线路的传输功率都在稳定极限以内;有符合规定的有功及无功功率备用容量;继电保护及安全自动装置配置得当且整定正确;系统运行符合经济性要求;电网结构合理,有较高的可靠性、稳定性和抗事故能力;通信畅通,信息传送正常;年度运行方式需上报上一级调度并批准后执行。
电力系统的主要调压措施
电力系统的主要调压措施1、借改变发电机端电压调压特点:不用追加投资,调整方便。
应优先考虑。
由孤立发电厂直接供电的小系统或者机压负荷,调UG较易满足用户电压要求。
2、借改变变压器变比调压双绕组变压器的高压绕组和三绕组变压器的高、中压绕组都设有多个分接头。
分接头的调压方式为:停电调分接头一一无励磁调压(即普通)变压器。
带负荷调分接头一一有载调压变压器。
对应于变压器绕组额定电压UN的分接头常称为主接头或主抽头。
普通变压器的分接头数目:SN≤6300kVA,双绕组变压器的高压绕组有三个分接头:UN±5%,即1.05UN、UN、0.95UNSN>6300kVA,双绕组变压器的高压绕组有五个分接头:UN±2x2.5%三绕组变压器的高压绕组有多个分接头,中压绕组有三个分接头(UN±5%)有载调压变压器比普通变压器有更多的分接头,并且调节范围也大。
如:“软件园”变电所的变压器,SSZ-50000∕110±8x1.25%∕36.6±2x2.5%∕10.5kV双绕组降压变压器分接头的选择设高压侧实际电压为U1,变压器阻抗RT、XT已归算到高压侧,变压器低压绕组的额定电压为UT1,变压器高压绕组的分接头电压为UTH。
负荷变化时,^UT及U2都要变化,而分接头只能用一个,可以同时考虑最大、最小负荷情况:UTHmax-(U1maχ-∆UTmax)UT1∕U2maxUThmin=(U1min-AUTmin)UT1∕U2min然后取平均值:UTHav=(UTHmax+UTHmin)∕2根据计算的UTHav选择一个与它最接近的分接头,最后校验最大、最小负荷时低压母线的实际电压是否符合要求。
[例6-1]如下图,变压器阻抗RT+jXT=2.44+j40欧已归算到高压侧,最大、最小负荷时,通过变压器的功率分别为Smax=28+j14MVA和Smin=IO+j6MVA,高压侧的电压分别为UInIaX=IIOkV和U1nIin=I13kV,要求低压母线的电压变化不超过6.0〜6.6kV的范围,试选择分接头。
浅谈如何加强错峰用电管理,缓解电网供电压力措施
浅谈如何加强错峰用电管理,缓解电网供电压力措施摘要:近年来,我国在经济和生活用电方面遇到了电力供需的紧张局面。
文章主要阐述了错峰用电管理的作用,以及错峰用电管理中应重点解决的问题,从而通过实例,针对错峰用电管理进行了分析,旨在解决电力供需紧张及促进电力管理工作朝更健康、更有效方面发展。
关键词:用电需求侧管理错峰用电负荷管理2011年,随着广东经济持续地增长,整体气温偏高,降雨偏少,用电负荷不断增大,据统计,用电负荷需求最高达到7990万千瓦,同比增长11.1%。
受负荷持续增长、西部严重缺煤少水导致西电减送、省内新机组投产容量不足等因素影响,全省电力供应能力严重不足,供应形势持续紧张,除春节期间外,大部分时段存在电力缺口,最大达到740万千瓦,供电和需求的矛盾非常明显;此外,系统备用容量长期处于临界、电网电源性缺电与结构性窝电并存的情况大大增加了电网的调控难度,在此异常严峻的电力供应形势下,加强错峰用电管理,成为解决电力供应紧缺的重要手段。
1 实施错峰用电管理的必要性1.1 电网运行特点决定了错峰的必要性电力系统主要受到许多条件的限制。
(1)电网的发电和供电必须瞬时平衡,电厂的出力必须与用户负荷平衡,同理电能的输送应满足电网究全稳定运行;(2)电网的频率、电压要维持在一个正常值水平,输电线路输送功率有稳定极限的限制。
超出某个范围,在系统发生大的扰动的扰动的情况下,电网就有可能发生稳定破坏事故,造成大面积的停电。
因此,在目前电力供需严重不平衡的情况下,及时采取错峰用电及事故限电措施控制相关地区的用电负荷,从而降低联络线输送功率至安全范围内,是最简单及有效的重要手段。
1.2美国8.14大停电给予的启示北京时间2003年8月15日,美国东北部及加拿大联合发生了波及八个州的大面积停电事故。
此次大停电事件反映出几点调度管理方面的问题:(1)没有确保把联络线潮流控制在安全限度之内;(2)电网管理缺乏有效协调机制,运行时难以统一调度,事故时难以统一指挥;(3)线路热稳问题严重,电网继电保护和安全自动装置的协调性差,重载设备N-1跳闸后,相邻的设备发生连锁跳闸,致使事故扩大。
电网的无功补偿与电压调整
电网的无功补偿与电压调整摘要:目前,随着我国电力企业的快速发展,我国电网的管理也需要进一步的加强,电压是确保电力系统的安全经济运行,电压的合格率是考核电力企业的一个重要标准,无功补偿也是提高电压合格率的一种方式。
为了保证电网的稳定运行,本文就对电网的无功补偿与电压调整措施进行探讨。
关键词:电网;无功补偿;电压;调整近些年来,我国电力行业的规模随着经济的发展不断扩大,当然,科技水平的发展也是电力需求量增加的一大助力,随着电力的广泛应用,电力系统的安全性至关重要,直接影响到人类正常的生产生活,而电力系统的电压是电能质量评价体系的重要指标,由于用电量的不断增加,电力结构和电力负荷都发生了变化,所以,现在对电网电压管理和无功补偿措施进行了深刻的分析及探究。
1 电网无功电压管理过程中的问题1.1 电网无功电压技术问题这种技术问题的出现,主要的原因是无功补偿的容量过小导致的。
通过查看国家制定的《电网系统技术原则》中的一些要求和规定,通常情况下,以220kV为分界点,小于分界点的电压需以0.3倍大小对设备进行无功补偿。
从现在的情况进行分析,发现我国电压整体趋势偏高,只有很少的电容器能被应用,这种情况,不但影响对电压的管理能力,也会对其他高档设备的运行产生阻碍作用。
除此之外,还有一个显而易见的问题存在,就是电容器配置不到位的情况。
究其原因,大多是因为超负荷所引起的,直接影响了我国的电力系统的正常运行。
1.2 对于设备管理责任意识不明对于电网无功电压设备保護[B1]的过程中,往往偏重于对自身的保护,却很少重视数据系统的完善和安全,对于设备装置进行调度的过程中,会常常因为保护不周全,设计方案缺乏合理性能,无法建立整套的电网保护方案。
不仅如此,保护电网和进行调度的员工,往往因为疏忽或者是其他原因,对设备的管理达不到使用标准,一旦出现问题,找不到相关人员进行解决,责任制度模糊;最主要的原因是,调度工作者自身的综合素质和专业技术有待提升,大多数只是按照以往的工作经验进行事故处理,很少进行科学的核查;当然,还有许多问题需要进一步完善和解决,这些原因严重制约了我国电网建设的规范性和真实性,不利于电力事业的持续健康发展。
电力系统稳定性分析及优化措施研究
电力系统稳定性分析及优化措施研究随着经济的发展和工业化的进程,电力系统的重要性也日益凸显。
电力系统作为现代社会运转的核心,其稳定性成为了保障供电质量和安全稳定运行的关键。
本文将分析电力系统的稳定性,并探讨一些优化措施以提高电力系统的稳定性。
首先,我们需要理解电力系统的稳定性概念。
电力系统稳定性指的是在各种外界扰动下,电力系统的恢复能力和稳定性的程度。
稳定性分为三个方面:动态稳定性、静态稳态和固有稳定性。
动态稳定性是指电力系统在瞬态或暂态扰动下,能否恢复到稳态运行的能力。
常见的瞬态扰动包括电力系统突发负荷变化、短路故障等,而暂态扰动包括电力系统开关操作引起的电压波动等。
动态稳定性的评估可以通过进行动态模拟和仿真来实现。
静态稳态是指电力系统在稳定运行工况下,在发电和负荷之间能否维持合理的平衡,并满足电压和功率等约束条件。
静态稳态的评估可以通过潮流计算和负荷流计算来实现。
固有稳定性是指电力系统自身的特性和结构是否有利于稳定运行。
电力系统的固有稳定性可以通过优化电力系统的拓扑结构、选择适当的负荷模型和发电机模型等来实现。
在电力系统稳定性分析的基础上,我们可以深入研究一些优化措施来提高电力系统的稳定性。
以下是一些常见的优化措施:1. 多目标优化:利用多目标优化方法来实现经济性和稳定性之间的平衡。
该方法可以在考虑经济性的同时,满足电力系统的稳定性要求。
多目标优化需要建立目标函数和约束条件,并采用适当的优化算法来求解。
2. 发电机调度:通过调整发电机的出力,以满足负荷需求和电力系统的稳定性要求。
发电机调度可以采用经济调度和环境调度等多种策略,以达到最佳的发电机出力分配。
发电机调度的优化可以通过线性规划、整数规划和遗传算法等方法来实现。
3. 潮流控制:合理地分配电力系统中的无功功率,以改善电压稳定性和电力系统的传输能力。
潮流控制可以通过调整电容器和无功补偿器的投入和退出实现,同时还可以利用柔性交流输电技术来实现潮流控制。
电力系统电压调节方法
电力系统电压调节方法
电力系统电压调节方法主要有以下几种:
1. 逆调压:在电压允许偏差值范围内,通过对供电电压的调整,使电网高峰负荷时的电压值高于低谷负荷时的电压值的一种调压方式。
通常用于供电线路较长、负荷变动较大的情况。
2. 恒调压:如负荷变动较小,线路上的电压损耗也较小,则只要把中枢点的电压保持在较线路额定电压高2%-5%的数值,即不必随负荷变化来调整中
枢点电压即可保证负荷点的电压质量,这种调压方式就称为:恒调压,或称:常调压。
3. 顺调压:在电压允许偏差值范围内,通过对供电电压的调整,使电网高峰负荷时的电压值低于低谷负荷时的电压值的一种调压方式。
此外,为了减小电压的偏差造成不必要的损失,工厂供电系统可以采取以下调整措施来控制电压:
1. 合理选择变压器的电压分接头或采用有载调压型变压器。
2. 对于110-35kv母线,正常运行方式时为相应系统额定电压的-
3%\~+7%,事故后为额定电压的±10%。
以上信息仅供参考,如需了解更详细的信息,建议查阅相关文献或咨询专业人士。
电力系统运行的电压质量及电压调整措施分析
电力系统运行的电压质量及电压调整措施分析摘要:电压是电力资源中一项关键性变量,伴随社会经济水平的不断提高,城市化进程的脚步加快,对电压进行调整已经成为关系人们生产生活的重中之重。
电网的安全稳定运行方式包括电力系统内电源与承载力的电量均衡、核心电厂的主导线路的继电保护、电力系统中供电量高峰期调节等等。
文章针对电力系统运行的电压质量及电压调整措施分析进行了详细的阐述,内容仅供参考。
关键词:电力系统运行;电压质量;电压调整;措施分析引言一个高质量的电能可以确保出产的安全以及日子安稳,电压质量关于电能质量存在着决定性的一个效果,如果电压不安稳将会对机器设备的损耗比较大,简单导致机器呈现损害,产品质量也将会下降。
此外低质量的电压乃至是导致电路短路,引起严重的事端呈现,为出产的安全带来比较大的一个危险。
所以电力行业的作业人员特别是调度的员工必需要调整好电压的质量,然后确保电能质量合格。
1、为什么要确保电压质量高质量的电压能确保电气设备的安全安稳工作。
关于用电设备而言,额外电压是设备最理想的作业电压,也是最能确保电力体系工作质量的电压。
用电设备的额外电压等于体系的标称电压。
关于用户来说,如果设备的电压太高,超过了设备的额外电压,设备工作的功率过大,对机器的硬件耗费大,会缩短设备的工作寿数,并且会进步机器呈现故障的可能性,对用电安全确保有极大的潜在威胁;如果设备的工作电压过低,则存在电压不稳、电网工作功率低的状况,可能造成机器工作反常、设备失灵等状况,相同可能引发用电事端。
跟着现代电子设备的广泛运用和开展,对电力体系工作的电压质量要求越来越高、要求设备工作电压到达额外电压的程度越来越准确。
在电力工作体系内,电源供给负载的电功率有两种:一种是有功功率;另一种是无功功率,通常状况下,用电设备经过电源获得的是无功功率。
如果电网中的无功功率求过于供,用电设备就无法树立正常的电场,电网电压大幅下降,用电设备工作不灵,乃至可能造成电网崩溃。
关于电力调度对电网无功及电压的调整方式分析李欣
关于电力调度对电网无功及电压的调整方式分析李欣发布时间:2021-08-09T01:32:40.966Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第8期作者:李欣[导读] 电网无功补偿在电力系统中起到很重要的宏观调节作用,可以提高电网的功率因数,增加变电设备的效率,减少高压输电线路无用功,从而提高供电效率。
吉利百矿集团有限公司广西百色市 533600摘要:电网无功补偿在电力系统中起到很重要的宏观调节作用,可以提高电网的功率因数,增加变电设备的效率,减少高压输电线路无用功,从而提高供电效率。
关键词:电力调度;电网无功;电压;调整方式引言电网电压受无功设备投入与退出的影响较大,无功设备投入时,区域电网电压升高;无功设备退出电网时,电压降低。
所以在进行无功补偿的同时,一定要合理调整区域电压,防止由于电压过高烧坏设备,或者电压过低造成供电质量降低。
如果某个供电区域能合理地配备无功补偿装置并采取合理的补偿方案,就能最大限度地减少线损,提高供电可靠性;反之,如果设备选择不当,则会造成区域性电压波动,产生较大的谐波,导致事故的发生。
1无功电压的基本现况介绍电力传送过程中,会出现线损情况,也是传送阶段常见的现象,但是,线损容易导致电压出现损耗。
在电力传输中有效控制无功电压,可以保证现代电网的运行效率,保障电网的可靠性。
对于10kV的与更小的配电系统来说,其本身拥有的无功补偿容量比较小,使得线路的功率无法达到相关管理的规定要求,因此,造成线路电损情况出现。
尤其在用电高峰期的时间段,线路无法提供稳定的电力,电力质量非常差,造成电力企业的损失。
对此,需要针对无功电压进行有效管理,提升电路的功率,实现电网降损的目的。
电力系统中,无功和有功功率并无差别,都会在电网运行过程中导致线路出现耗损情况。
无功功率会在电路内产生负荷电流,对电线、变压设备等造成损耗。
如此,用电高峰期产生负荷,负载损耗大于电力设备铁损,对于电网有利;反之,会使得铁损情况超出正常的负载,对电压造成损害,影响电力质量,需要对电压进行调整。
电力系统的调压措施浅析
电压特性如 曲线4 所示。如果此 时系统的无功 源输出没有相应增加, 电源
的无 功 电压 特 性 曲线 仍 为 曲线 1 , 这 时 曲线 1 与 曲线 4 的 交 点b , 就 代 表 新 的 无
功平衡 点, 并 由此决定负荷节点的电压为Ub 。显然U b < Ua , 这说 明, 负荷增 加后 , 系统无功 电源发出的无功功率 已不能满足系统在额定电压水平Ue 下 无功平衡的需要, 因而只能降低电压运行, 以期在较低电压水平 以下满足系 统无功平衡 。如果系统 内有充足的无功备用, 则可 以通过增加无功输 出, 使 系统 的无功 电压特性 曲线上移至曲线3 所示位 置,使 曲线3 与曲线4 的交点c 所确 定 的负 荷 节 点 电压 达 到 或 接近 额 定 电压u。由此 可 知 , 如 果系 统 的无 功 电源 比较充足, 能满足较高电压水平下无功平衡 的需要, 则系统就有较高的 电 压运 行水 平 : 反之, 无 功 不 足 时就 有 较 低 的 电压 运 行 水平 。
1 , 2 电压 调整 的 方法
( 2 )除上款外, 其他2 2 0 k v 及 以上变压器, 一般不宜采用带负荷调压方式。 ( 3 )对1 1 0 k v及以下的变压器, 宜考虑至少有一级 电压的变压器采用带
负荷 调 压 方式 。
于系统极度缺少无功功率的场合 , 是防止系统电压崩溃的有效措施 之一 。 2性能分析及适用范 围 2 . 1 发 电机 调 压 以改变发电机励磁 电流的方法来调节其端 电压。 目前 同步发电机普遍 装有 自动励磁调节设备, 自动 调节发电机 的端 电压、 分配无功功率以及 提高 发电机 同步运行 的稳定性。利用这种方法调压可 以充分利用发 电机本身具 有 的发 出或吸收无功功率的能力, 不需要 附加设备 , 从而不 需要 附加投 资。 但在实际生产 中,通过改变发 电机端电压 的调压措施往往只能满足电厂附 近地区负荷的调压要求, 对于远端负荷, 还需要其他调压措施的配合才能满 足 电压质量要求 。 在省级及 以上大区域 电网的无功调度中, 发电机是提供无 功 电源的主要设备。 保证发 电厂合理 的无功 出力, 对于维持周边母线的 电压 水平起着重要作用。在电压过高时, 可以让发 电机保持在进相运行的状态 , 吸收多余的无功功率 。 2 . 2发 电机 改 调相 运 行 调 压 发 电机作调相运行时指发电机不 向电网输送有功, 只向电网输送无功。 般 电力系统都有专 门的调相机 , 以补偿 系统无功的需要 , 也可采用水轮发
有载自动调压对电力系统电压稳定性的分析
有载自动调压对电力系统电压稳定性的分析电力系统的电压稳定性对于电力系统的性能和可靠性非常重要。
在电力系统运行的过程中,电压稳定性会受到诸多因素的影响,如负荷变化、系统扰动等。
因此,为了保证电力系统的电压稳定性,需要采取一系列有效的措施。
其中,有载自动调压技术就是一种常用的措施。
有载自动调压技术是指在电力系统运行中,根据负荷变化自动调节电压,以保证电压稳定的技术。
通过有载自动调压技术可以减小电力系统的电压波动,提高电力系统的稳定性和负荷迁移能力。
下面,本文将分析有载自动调压对电力系统电压稳定性的作用和影响。
一、有载自动调压技术的基本原理有载自动调压技术的基本原理是根据电力系统的负荷变化自动调节发电机的电压,使系统电压保持在一定范围内。
电力系统的负荷变化会使得系统的电压发生变化,而有载自动调压器可以自动感知这种变化,并对发电机进行调节,使电力系统的电压恢复到指定范围内。
在有载自动调压技术中,需要进行的关键操作是感知到电力系统负荷的变化,从而对发电机的电压进行自动调节。
通常,有载自动调压技术需要设置两个电压值,即下限电压和上限电压。
当负荷变化使得系统电压低于下限电压时,有载自动调压器将自动调节发电机的电压,使系统电压恢复到下限电压范围内。
同样地,当系统电压高于设定的上限电压时,有载自动调压器也会自动调节发电机的电压,使电压恢复到设定的上限范围内。
二、有载自动调压技术对电力系统电压稳定性的影响有载自动调压技术可以有效地维护电力系统的电压稳定性。
具体来说,有载自动调压技术能够实现以下方面的影响:(1)减小系统电压波动电力系统的电压波动是指系统电压的瞬时变化。
电压波动会影响系统的电力质量和电力设备的性能,因此需要尽量减小其影响。
有载自动调压技术能够实现电压的自动调节,从而减小系统电压波动的幅度,提高系统电压的稳定性。
(2)提高电力系统的稳定性和安全性电力系统的稳定性和安全性是电力系统运行的基础保障。
有载自动调压技术通过自动调节发电机电压,能够使电力系统保持在合适的电压范围内,提高电力系统的稳定性和安全性。
浅谈电力系统的调压措施
153科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 动力与电气工程电压是衡量电能质量的重要指标。
电压质量对电力系统的安全与经济运行,对保证用户安全生产和产品质量以及电气设备的安全与寿命都有重要影响。
电力系统的无功补偿与无功平衡,是保证电能质量的基本条件。
但是要做到使所有用户的电压质量都满足要求,通常还必须采取相应的调压措施。
本文主要介绍了电力系统常用的调压措施。
1 改变发电机的励磁调压改变发电机的励磁电流,可以改变发电机的电动势和端电压。
为了减少用户端电压变化的幅度,可以采用在最大负荷时,增加发电机的励磁电流,提高发电机的端电压,从而升高用户的端电压;最小负荷时,减少发电机的励磁电流,降低发电机的端电压,从而降低用户的端电压。
发电机端电压的调节范围是其额定值的±5%,在此变动范围内,它能够以额定功率运行。
在发电机不经升压直接用发电机电压向用户供电的简单系统中,如供电线路不很长、线路上的电压损耗不很大,一般就借调节发电机励磁改变其母线电压。
但是发电机通过较长线路、多电压等级输电,此时最大、最小负荷时电压损耗之差往往大于5%;而发电机的机端负荷允许发电机的电压调整范围为5%~0,所以满足不了远方负荷的要求。
另外,在多机系统中,调整个别发电机的母线电压,实际上是改变发电机间无功分配,与无功备用、无功的经济分配有矛盾。
因此,发电机的调压仅作辅助措施。
2 改变变压器的变比调压改变变压器的变比调压就是根据调压要求适当选择变压器的分接头电压。
变压器的低压绕组不设分接头,双绕组变压器分接头设在高压绕组,三绕组变压器的高、中压绕组都设有多个分接头。
改变变压器的变比可以升高或降低次级绕组的电压。
它分两种方式,即无载调压和有载调压。
2.1无载调压所谓无载调压,即是不带负荷调压,这种调压必须在变压器断开电源之后停电操作,改变变压器分接头,达到调整二次电压的目的。
电力变压器的调压措施
变压器是供配电系统中重要的电气设备,将某一电压值的电能转变为另一电压值的电能,实现电能在不同电压等级之间进行转换,以利于电能的合理输送、分配和使用。
变压器是根据电磁感应原理制成的,由一个用硅钢片(或矽钢片)叠成的铁芯和绕在铁芯上的两组(或两组以上)线圈构成。
当将变压器的一次线圈接到交流电源上时,铁芯中就会产生交变的磁场,由于二次线圈绕在同一铁芯上,必然产生同频率的感应电动势。
根据电磁感应定律,设主磁通按正弦规律变化,Φ=Φm sin ωt 则感应电动势:e=-N d Φdt=-ωN Φm cos ωt =E m sin(ωt -90°)感应电动势的有效值为:E =E m 2√=ωN Φm2√=4.44fN Φm可见,变压器线圈中的电压与其匝数有关,匝数越多,电压就越高。
一次线圈与二次线圈电压比等于其匝数比,变压器就是通过改变一、二次绕组的匝数,把一种电压转变为另一种电压。
变压器在运行过程中,切除或增加一部分绕组的线匝,以改变绕组的匝数,从而可以实现电压的调节。
通常把高压绕组引出若干个抽头,这些抽头叫作分接头,当用分接开关切换到不同的抽头时,便接入了不同的匝数,保证供给稳定的电压或调节负载电流。
变压器就是通过改变变压器原、副边绕组的匝数比,即变比K 来达到调节电压的目的,它有两种形式。
1无载调压变压器二次侧不带负载,一次侧也与电网断开(无电源励磁),并做好安全技术措施的调压,称为无载调压。
在变压器高压侧的三相绕组中,根据不同匝数引出几个抽头。
这些抽头按一定接线方式接在分接开关上,开关中心有一个会转动的触头,如图1。
当变压器需调压时,改变分接开关的位置,即转动触头改变线圈匝数,也就是改变了变压器的变比。
我国常用的配电变压器变比是10/0.4KV,在其高压绕组上有三个调压位置(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)。
中间位置为额定电压UN,Ⅰ位置为+5%UN,Ⅲ位置为-5%UN。
即Ⅰ位置变比10.5/0.4kV,Ⅱ位置变比10/0.4kV,Ⅲ位置变比9.5/0.4kV。
电力系统调压措施
电力系统调压措施1. 引言电力系统是现代工业和生活中不可或缺的重要基础设施。
为了保持电力系统的稳定运行,调压措施起着至关重要的作用。
电力系统调压是指通过不同的控制手段和技术手段,使电网中的电压保持在稳定的工作范围内。
本文将介绍电力系统调压的一些常见措施和方法。
2. 调压措施a. 发电机励磁调压发电机励磁调压是最常见的调压措施之一。
通过调整励磁电流和励磁电压,可以控制发电机的输出电压。
一般来说,当电压过高时,增加励磁电流可以降低电压;当电压过低时,则可以减小励磁电流以提高电压。
发电机励磁调压有两种基本方法:手动调整和自动调整。
手动调整需要人工干预,而自动调整则是通过自动控制系统实现。
b. 变压器调压变压器调压是另一种常用的调压措施。
在电力系统中,变压器可以用来改变电压的大小。
通过调整变压器的开关状态和变压比,可以控制电网中的电压。
例如,当电压过高时,可以将变压器调整为较高的变压比,从而降低输出电压;当电压过低时,则可以选择较低的变压比来提高输出电压。
c. 调压装置为了满足不同地区和用户的电压需求,电力系统中通常会配置调压装置。
调压装置主要包括调压变压器和调压开关等组件。
调压变压器可以根据需要改变输出电压,而调压开关则用于控制调压装置的开关状态。
通过调整调压装置的参数,可以实现对电网中电压的精确控制。
3. 调压方法a. 母线调压母线调压是一种常见的调压方法,通过改变母线的电压来影响整个电力系统的电压。
母线调压通常通过调整发电机的励磁电流和变压器的变压比来实现。
通过控制母线的电压,可以达到对电网中所有电压的整体调节。
b. 分区调压分区调压是指将电力系统划分为不同的区域,每个区域均配备有独立的调压装置。
通过分区调压,可以实现对每个区域中电压的独立控制。
这种方法通常用于大型电力系统,可以提高整个系统的稳定性和可靠性。
c. 直接调压直接调压是指直接对发电机的励磁电流进行调节,以调节电网中的电压。
这种方法常用于小型电力系统或特定的电力设备,可以快速响应电压的变化,并保持输出电压的稳定。
电力系统调压措施分析报告
电压是衡量电能质量的重要技术指标,对电力系统的平安经济运行,保证用户平安生产和产品质量以及电气设备的平安和寿命具有重要影响。
19 世纪 70、80 年代法国、美国、瑞典、巴西、日本等国家相继发生电压崩溃性事故,这些以电压崩溃特征的电网瓦解事故每次均带来巨大的经济损失,同时也引起了社会的极大混乱。
电压崩溃是由系统运行中的电压偏移未能良好的进展调整演变而成。
任何电压偏移都会带来经济和平安方面的不利影响。
当系统出现故障时,电压会降低,如果不及时地采用合理有效的措施对电压进展调整,就会引起电压崩溃进而电网瓦解等重大灾难性事故。
因此,电压调整是保证电网平安可靠运行的重要方面之一。
保证用户处的电压接近额定值是电力系统运行调整的根本任务之一。
电力系统的运行电压水平取决于无功功率的平衡,系统中各种无功电源的无功输出应该满足〔大于或至少等于〕系统负荷和网络损耗在额定电压下对无功功率的需求,否那么电压就会偏离额定值,产生电压偏移。
此外为保证运行可靠性和适应无功功率的增长,系统还必须配置一定的无功备用容量。
系统的无功电源充足,即表现系统能运行在较高的电压水平;反之,系统无功缺乏就反映为运行电压水平偏低,需要装设无功补偿设备。
由于电力系统的供电区域幅员广阔,无功功率不适宜长距离传输,所以负荷所需的无功功率应尽量的分层分区就地平衡。
由无功功率平衡原理可知进展电压调整就是从补偿无功电源和减小网络无功损耗两个方面出发。
电力系统构造复杂且用电设备数量极大,电力系统的运行部门对网络中各母线电压及各种用电设备的端电压进展监视和调整是不现实的也是没有必要的。
因此,在电力系统中,运行人员常常选择一些有集中负荷的母线作为中枢点进展监视和控制,只需将中枢点电压控制在允许的电压偏移范围内,那么系统其它各处的电压质量也能根本满足要求。
一般可以选择作为电压中枢点的母线有: 1〕大型发电厂的高压母线。
2〕枢纽变电站的二次母线。
3〕带有大量地方负荷的发电厂母线。
电力系统调压的基本措施
电力系统调压的基本措施
电力系统调压的基本措施有:
一、调节变压器的电压容量
1、调节电压容量:在电力系统中,变压器是最重要的电压调节设备,其调节电压容量可以有效提高或降低电压。
2、增加或减少变压器额定容量:可以通过调节变压器的额定容量,即增加或减少过负载,来改变电压水平。
二、增加或减少系统的电容量
1、增加电容量:为了降低电压,可以增加电力系统中的电容器容量,以减轻负载和降低系统的额定电压。
2、减少电容量:当电压太高时,可以减少电力系统中的电容容量,以便减轻负载和增加系统的额定电压。
三、调节发电机及策略电压
1、调节发电机:可以通过改变发电机的调速器来调节发电机的额定电
压,以改变电力系统的电压水平。
2、策略电压调节:采取正确的调压手段和有效的策略电压调节,可以
根据实际用电需求,有效控制和调整电力系统的电压水平。
四、变压器控制
1、变压器空载操作:可以通过改变变压器的空载操作来调节电压水平,特别是冷变压器,可以通过改变电磁励磁结构来实现电压调节。
2、变压器重合闸操作:可以通过重合闸操作来调节变压器的电压,特
别是冷变压器,可以通过改变变压器的主控电磁断路器组合和重合闸
操作来实现电压调节。
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对电力系统调压措施的研究分析
作者:陈月玲
来源:《科技风》2017年第13期
摘要:本文从电力系统电压下降的原因入手,阐述了电网运行电压降低对发电机、电动机以及电力系统稳定运行的影响;根据电压下降的原因提出了相关的电压控制措施,并将各种调压措施进行比较说明调压措施使用的条件。
关键词:电力系统;电压;发电机;变压器变比;无功功率补偿
稳定的电压是电力设备正常运行的重要保障,是电能质量优劣的重要评价标准之一,同时也是用户的基本用电需求。
电厂中的各种机器和用户的各种家电在设计时也都是以额定电压为前提,电压降低将会对这些设备造成十分严重的损坏。
优化电力系统中电压的稳定性不仅可以保障企业办公、工厂生产、居民生活等方面的正常开展,而且还是提升电力系统整体性能的关键因素。
1 电压降低的原因分析
系统无功不足或无功功率分布不合理,所以电压调整问题主要是无功功率的补偿与分布问题。
系统的无功功率对电压水平影响极大,维持电网正常运行下的无功潮流的合理平衡,可以提升电力供应水平,有效确保电力系统的良性运转,使其更加安全、可靠。
2 电压降低的不良影响
2.1 减少发电机所发有功功率
当电力系统电压降低,长期低于其允许电压值,发电机的出力也会发生明显降低。
如果功率因数不发生变化,输变电系统输送电力的有功负荷能力将会降低。
此时电网运行中的视在功率保持不变,则线路运行输送的有功负荷还会继续降低。
当电压出现降低的现象时,将会影响三相负荷的平衡状态,使其无法够正常运行,这时就会出现负序电压与负序电流,提高了系统中一些环节的无功负荷,从而造成了不必要的损耗。
2.2 异步电动机输出功率降低
当电力系统电压降低时,会使异步电动机出现大电流及高温现象,并且电动机的启动过程将大为增加,启动过程中的高温,会使设备无法进行正常运转,有时还会出现不能启动的现象,严重的还会损坏电动机。
当转差增大、转速下降时,其输出功率将迅速减少。
2.3 危及电力系统运行的稳定性
当电网低电压运行时,会降低电源的出力,减少输变电设备的送电能力;增加电力网络的功率损耗和电能损耗;如果区域性无功补偿不足,无功的缺额只能由电压降低来补偿,导致无功缺额越来越大,电压越来越低,危及电力系统的安全运行,甚至出现系统不稳或停止运行的现象。
3 电力系统电压控制的措施
3.1 发电机调压
发电机是电压控制的基本手段。
由交流发电机的工作原理我们知道,交流发电机的三相绕组产生的相电动势的有效值EΦ==CeФn(V),在这个公式中Ce代表的是结构常数,n代表的是转子转速,Ф代表的是转子的磁极磁通,那么我们就可以看出,交流发电机所产生的感应电动势与转子转速和磁极磁通成正比。
而磁极磁通Ф与励磁电流If成正比,减小磁通Ф也就是减小励磁电流If。
故自动电压调节装置通过调节励磁电流的大小,使发电机端电压保持在允许值范围内。
3.2 通过变压器变比的调节进行调压
我们将变压器一次绕组匝数与二次侧绕组匝数的比值用字母K来表示,那么变压器一次侧电压和二次侧电压之比等于变比K,故一二次侧电压与变压器的变比为正比例关系。
通过调节变压器的变比就能够实现对次级绕组电压调节。
采用固定分接头的变压器进行调压,不可能改变电压损耗的数值,也不能改变负荷变化时次级电压的变化幅度;通过对变比的适当选择,只能把这一电压变化幅度对于次级额定电压的相对位置进行适当的调整。
改变变压器的变比调压实际上就是根据调压要求适当选择分接头。
3.3 利用无功功率补偿调压
为了补偿系统的无功损耗,可以在变电系统及输电线路中安装必要的无功补偿装置,主要的无功补偿装置有:
1)同步调相机,实际上就是指处于空载运行状态的同步电动机。
为了达到加大系统电压的目的,需要使同步调相机在过励磁运行过程中给系统供给无功功率;为了达到降低系统电压的目的,需要使同步调相机在欠励磁运行过程中在系统中吸收无功功率。
2)电力电容器。
电力电容器只能作为无功电源,向系统供给无功功率。
电力电容器在原理上相当于产生容性无功电流的发电机。
其无功补偿的原理是把具有容性功率负荷并联在同一电容器上,能量在两种负荷间相互转换。
这样,电网中的变压器和输电线路的负荷降低,从而输出有功能力增加。
在输出一定有功功率的情况下,供电系统的损耗降低。
比较起来电容器是减轻变压器、供电系统和工业配电负荷的最简便、最经济的方法。
因此,电容器作为电力系统的无功补偿势在必行。
当前,采用并联电容器作为无功补偿装置已经非常普遍。
3)静止补偿器。
静止补偿器主要由两大部分构成,一部分是可调电抗器,一部分是电力电容器,这两部分在降压的低压母线上进行并联。
容性无功功率主要是由电容器进行吸收,母线电压的高低可以被静止补偿器检测到,同时命令可调电抗器对感性无功功率进行吸收,以此来保障系统电压的稳定。
预防与控制电网运行低电压的第二条原则则是以调压设备进行电压调节。
这样的措施能够实现调节电力负荷变化中引起的电压下降,还能够有效调节输电线路中终端输出电压的不稳定性。
通过安装无功补偿装置,合理地配置无功功率补偿容量以改变电力网的无功潮流分布,能够有效降低系统中电压及有功功率不必要的消耗,确保用户用电的稳定性。
3.4 电压控制方法的选择分析
在进行选择电压控制方法的时候,第一位可以选择的是发电机调压方法。
如果在电力系统中无功功率的电源供应十分充分的话,可以选择变压器有载调压方法,这种方法相对来说更方便一些。
如果在电力系统中无功功率的电源供应不够,那么第一步就是需要增加无功功率电源,这时候可以选择调相机、并联电容器等调压方法。
4 总结
电网运行过程中,低电压会对电力系统运行与设备正常工作造成严重的不良影响,必须采取相应的电压控制措施,提高电力系统各运行节点的电压,将低电压运行的危害消除,确保电力系统运行的安全性与可靠性。
参考文献:
[1]张铁岩.电气工程基础.北京:人民邮电出版社,2012,12.
[2]路文梅.变电站综合自动化技术.北京:中国电力出版社,2012,6.
[3]李火元.电力系统继电保护与自动装置.2版.北京:中国电力出版社,2009,8.。