{品质管理品质培训}电能质量优化控制与节能技术培训讲义

• 无功与电压 • 冲击型无功负荷与电压波动 • 动态无功补偿的意义与可行性 • 动态无功补偿与系统的电压稳定性
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无功的基波概念
有关无功问题的共识
电力系统无功及相关问题
• 有功可远距离输送，无功应尽可能就近补偿 • 大的无功功率不平衡会造成电压崩溃 • 受电侧不仅需要电厂，还需要足够的无功支撑 • 主要负荷点电压低至70％～80％，就有可能发 生电压崩溃
• 非正弦环境下的功率定义 • 有功功率与无功功率的物理意义 • 各种功率分析方法的适用场合与缺陷 • 与“传统的”无功分析方法的异同
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无功概念的扩展
更完善的无功功率定义与理论
电力系统无功及相关问题
• 物理意义明确且“向前兼容” • 有利于对谐波源和无功的辨识和分析 • 有利于为谐波抑制和无功补偿提供理论指导 • 便于测量和计量
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无功概念的扩展
电力系统无功及相关问题
有功功率：具有明确的物理意义
• 瞬时功率的平均值 • 电能与其他形式的能量转换速率的度量 • 只有同频率的电压、电流才可能产生有功
功率
• 传输同量的有功功率的“代价”（线损） 可能不同
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无功概念的扩展
电力系统无功及相关问题
对各种补偿方式的要求：FC
电力系统无功及相关问题
• 容量配置 • 安装地点 • 投切控制（VQC） • 与动态无功补偿装置的配合 • 谐波放大问题
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无功的基波概念
电力系统无功及相关问题
对各种补偿方式的要求：动态无功补偿
• 补偿装置类型选择 • 安装地点 • 响应速度，控制策略 • 与FC的配合 • 三相共补 vs. 分相补偿
• 无功补偿的•意可义行性 • 分层与分区补偿
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无功的基波概念
电力系统无功及相关问题
“传统的”无功概念与问题（正弦波环境）
输电稳定性的考虑
• 为了提高稳定
性送端电压应
较高
• 要限制发电机 进相或高功率 因数运行
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无功的基波概念
无功补偿与电压质量
电力系统无功及相关问题
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无功的基波概念
动态无功补偿的意义
电力系统无功及相关问题
• 在较弱的电力系统中维持稳定的电压 • 降低输电损耗 • 增加输电容量 • 增加瞬态稳定极限 • 对功率振荡起阻尼作用 • 改进电压控制及稳定性
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无功概念的扩展
非正弦环境下的无功问题
电力系统无功及相关问题
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无功的基波概念
未来大负荷中心区的设想
电力系统无功及相关问题
远距 发端
远距 发端
动补
串补
环形强 受电网
远郊 电厂
远郊 电厂
远距 发端
动补
接在系统振荡中心附近， 提高送电极限
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动补
低频低压减载
接在覆盖大量电动 机负荷的较低的电压侧
负荷 中心
实行分时 分质电价
DVR APF 储能 分布 电源
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无功的基波概念
无功功率与电压
电力系统无功及相关问题
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无功的基波概念
无功功率与电压
电力系统无功及相关问题
公共连接点短路容量
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无功的基波概念
电力系统无功及相关问题
电压问题的表现形式与补偿方式
• 电压偏差（过电压与欠电压） • 电压暂降与暂升 • 电压波动与闪变 • 暂时过电压与瞬态过电压 • 三相电压不对称
无功功率：物理意义可能难以明确
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无功的基波概念
电力系统无功及相关问题
电压问题的表现形式与补偿方式
• 电压偏差（过电压与欠电压） • 电压暂降与• 常暂规升无功补偿（FC） • 电压波动与• V闪Q变C • 暂时过电压与瞬态过电压 • 三相电压不对称
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无功的基波概念
电力系统无功及相关问题
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无功的基波概念
电力系统无功及相关问题
电压问题的表现形式与补偿方式
• 电压偏差（过电压与欠电压） • 避雷设备
• 电压暂降与暂升 • 限流措施 • 电压波动与闪变 • 消谐措施 • 暂时过电压与瞬态过电压
• 三相电压不对称
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无功的基波概念
电力系统无功及相关问题
电力系统无功及相关问题
“传统的”无功概念与问题（正弦波环境）
• 储能元件 • 能量的存储与释放 • 功率因数和功率因数角 • 无功补偿的意• 电义流的滞后与超前 • 分层与分区补• 负偿载上的（瞬时）负功率
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无功的基波概念
电力系统无功及相关问题
“传统的”无功概念与问题（正弦波环境）
电压问题的表现形式与补偿方式
• 电压偏差（过电压与欠电压） • 电压暂降与暂升 • 电压• 波动动态与无闪功变补偿（SVC，SVG） • 暂时• 过动电态压电与压瞬恢态复过器电（压DVR） • 三相电压不对称
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无功的基波概念
电力系统无功及相关问题
电压问题的表现形式与补偿方式
• 电压偏差（过电压与欠电压） • 电压暂降与暂升 • 电压波动与闪变 • 暂时过动电态压无与功瞬补态偿过（电S压VC，SVG） • 三相电压不对称
电能质量优化控制与节能技术高级培训班
第一部分
电力系统无功及相关问题
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Biblioteka Baidu功的基波概念
电力系统无功及相关问题
“传统的”无功概念与问题（正弦波环境）
• 储能元件（线性元件） • 能量的存储与释放 • 功率因数和功率因数角 • 无功补偿的意义 • 分层与分区补偿
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无功的基波概念
电压问题的表现形式与补偿方式
• 电压偏差（过电压与欠电压）
• 电压•暂优降化与电暂路升结构 • 电压•波动动态与无闪功变补偿（分相控制）
• 新型补偿装置（RPC：Railway • 暂时S过ta电tic压Po与w瞬er态C过on电dit压ioner ）
• 三相电压不对称
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无功的基波概念
• 储能元件• 减小线损（减少输电代价）
•
• 改善电压质量 能量的存储与释放
• 提高输电能力
• 功率因数•和改功善率系因统数的角稳定性
• 无功补偿的意义
• 分层与分区补偿
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无功的基波概念
电力系统无功及相关问题
“传统的”无功概念与问题（正弦波环境）
• 储能元件
• 能量的存储与释放
• 功率因数和功率因数角 • 合理性