电力系统无功功率平衡与电压调整

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电力系统无功平衡与电压调整

电力系统无功平衡与电压调整
不仅要考虑总的无功功率平衡,还要考虑 分地区的无功平衡,还要计及超高压线路 充电功率、网损、线路改造、投运、新变 压器投运及大用户各种对无功平衡的影响。
系统一般需按无功功率就地平衡的原则进 行无功补偿。
电力系统的无功功率---小结
无功 功率 和电 压的 关系
无功功率对电压有决定性的影响
无功功率是引起电压损耗的主要 内容
➢只能成组投入或切除运行,不能平滑调压(为
阶跃式调压)。
无功电源
▪3、静止(无功)补偿器(SVC)--FACTS的一
员,由特种电抗器和电容器组成,是一种并联联接的动态 无功补偿装置。
基本工作原理:
电容器发出可调(TSC型)或固定的无功功率(TCR 型); 电抗器则根据负荷变化调节其吸收的无功功率; 两者配合响应负荷变化,相应改变无功输出大小及方 向,从而稳定或调节系统电压。
无功功率平衡
▪电力线路的无功损耗 ,包括:
➢串联电抗中的无功功率损耗(感性) ➢并联电纳中的充电功率(容性,看作无功损耗时
应取负号)。
V1 P1+jQ1 R+jX
P2+jQ2 V2
jB/2
jB/2
无功功率平衡
V1 P1+jQ1 R+jX
P2+jQ2 V2
jB/2
jB/2
QLX
3I 2 X
P2 Q2 U2
二、无功损耗
✓主要为线路和变压器的无功损耗 ; ✓小部分并联电抗器的无功损耗
✓用以吸取轻载线路过剩的感性无功,对高压远距离输电有益— 降低过电压。
无功功率平衡
▪变压器的无功损耗,包括:
➢励磁损耗----近似等于空载电流百分数,约1~2(其
对额定容量的百分数 )。

电力系统的无功功率平衡和电压调整

电力系统的无功功率平衡和电压调整
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任务一 电力系统无功功率平衡
5.1.3无功功率平衡 电力系统无功功率平衡的基本条件:系统无功功率电源可能发出的无功 功率应该大于或至少等于负荷所需的无功功率和网络中的无功损耗,同
时为了保证运行可靠性和适应无功负荷的增长,系统必须配置一定的无 功备用容量。 当系统中某些负荷节点电压低落的原因是系统中无功电源不足时,调压 问题就与无功功率的合理供应和合理使用紧密联系。如果不从解决无功 电力不足的问题着手,而是调节电源,使发电机多发无功,是很不合理 的。因为电源与负荷间距离较远,发电机多发的功率在网络中的无功损 耗也大,不易调高末端电压。
发电机在额定状态下运行时见图5一4所示。
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任务一 电力系统无功功率平衡
2.同步调相机 同步调相机实质上是只发无功功率的同步发电机,它在过励磁运行时向
系统供给感性无功功率而起无功电源的作用,能提高系统电压;在欠励磁 运行时从系统吸取感性无功功率而起无功负荷作用,可降低系统电压。 由于实际运行的需要和对稳定性的要求,同步调相机在欠励磁状态下运 行时,其容量为过励磁运行时额定容量的50%一60 % }, 装有自动励磁装置的同步调相机,可以平滑地改变输出(或吸取的)无功 功率,从而平滑地调节所在地区的电压。在有强行励磁装置时,在系统 故障情况下也能调节系统电压,有利于系统稳定运行。
由上式可见,调节用户端电压U,可以采用以下措施: (1)调节发电机的端电压,称为发电机调压。 (2)调节变压器的变比k,和左2,称为变压器调压。 (3)在输电线路中串联电容器以减小X,从而减小电压损耗,称为串联补
偿调压。 (4)在负荷端并联无功补偿装置,减小经线路传输的无功功率Q,从而减
小电压损耗,称为并联补偿调压。

电力系统无功功率的平衡和电压的调整

电力系统无功功率的平衡和电压的调整

(1)调节发电机励磁电流以改变发电机机端电压UG;
(2)适当选择变压器的变比K;
(3)改变网络参数R和X(主要是X),改变电压损耗 △U (4)改变功率分布P+jQ(主要是Q),使电压损耗△U 变化
22
第三节
电力系统的几种主要调压措施
一.改变发电机端电压调压
• 根据运行情况调节励磁电流来改变机端电压。
20
二、电压调整的基本原理
Ub
略去电力线路的电容功率,变压器的励磁功率和 网络的功率损耗
PR QX U b (U G k1 U ) / k2 U k k G 1 2 U G k1
21
电压调整的措施:
PR QX U b U k k2 G 1 U G k1
A
ห้องสมุดไป่ตู้DF
发电机的P-Q极限
10
2. 同期调相机
•同步调相机相当于只能发出无功功率的发电机。
•在过励磁运行时,它向系统供给感性无功功率而起无功
电源的作用,能提高系统电压; •在欠励磁运行时(欠励磁最大容量只有过励磁容量的
(50% ~65%)),它从系统吸取感性无功功率而起无功
负荷作用,可降低系统电压。 •它能根据装设地点电压的数值平滑改变输出(或吸取) 的无功功率,进行电压调节。因而调节性能较好。
以滞后功率因素运行的用电设备所吸收的无功功率。 • 照明、电热,消耗感性无功QL小。
• 同步电动机,有励磁绕组,通过励磁电流的调节, 可以调节其输出无功的大小。过激运行,发QL ; 欠激运行,吸收QL 。在综合负荷中比例小。 • 异步电动机,消耗QL ,在综合负荷中比例很大。 • 综合负荷功率因素,0.6~0.9,滞后(感性无功)

第五章 电力系统的无功功率平衡与电压调整

第五章 电力系统的无功功率平衡与电压调整

u2
u2 N
U U T max S max : U 1max u2 N 1 f max
U1min U T min S min : U1 f min u2 N u2 min
u2 max
后面同降压式,对普通变要记得校验。
三. 改变无功功率分布调压 使用前提:(超)高压网络效果显著 要求:按照用户侧调压要求,选择无功补偿装 置的容量Qb(及变压器变比)。
正常情况下
10 kV : 7%
35kV : 0 ~ 10%
第5章 电力系统的无功功率平衡 与电压调整
§5-2 电力系统的无功电源和 无功平衡
一. 无功功率电源 无功电源 同步发电机、 某些情况的输电线路 : 无功补偿装置: 同步调相机、静电(并联)电容 器、静止补偿器 1. 同步发电机 唯一的有功电源,主要的无功电源。 发电机在正常运行状态下发出无功:
静电(并联)电容器 运行特点: 时,全投; 时,全切。 ① 时,根据变压器低压侧调压要求选择k 已知: 为 时用户侧电压, 为其归算 至高压侧的值
选择与 最接近的分接头电压,确定

时,按照调压要求确定Qb
查产品目录,选大于Qb且与其最接近电容器 。 ③ 根据所选 、 校验 和 时低压侧电 压是否满足要求。
u2 (u2C )
k :1
电源电压(恒定 )
(用户所需功率 (U 2C ) )
(无功补偿容量 (归算至高压侧 ) ) 说明:高压侧电压用大写符 k :实际变比 号,低压侧电压用小写符号, u :U 归算到高压侧的值 U u k 补偿后的参数在下标加字母 u :U 归算到高压侧的值 U u k ”c”.
2 2 2 2
2C
2C

第6章 电力系统无功功率的平衡和电压调整

第6章 电力系统无功功率的平衡和电压调整
Q2 (U பைடு நூலகம் U 2 )U 2 X
若U1>U2时,Q2>0;U1<U2时,Q2 < 0。 电力网中的感性无功功率总是从电压高的一端流向电压 低的一端,而容性无功功率则总是从电压低的一端流向电压 高的一端。 注意:上述关于电力网中功率的流动方向的结论只适用 于高压电网---要注意使用条件!。
第一节 电力系统中无功功率平衡与电压的关系 二、容性无功与感性无功
U
( < 0 容性)
I ( >0 感性)
(a)


(b)
I
U
(a):
(b):
Q = UIsin > 0 , 感性无功
Q = UIsin < 0 , 容性无功
注意: 消耗容性无功相当于提供感性无功。
第一节 电力系统中无功功率平衡与电压的关系
P jQ1 1
P2 jQ2
Z R jX
呈感性
呈容性,相当 于提供感性无 功
第二节 电力系统中无功功率的平衡
Z R jX P2 jQ2 P jQ1 1

U1
2 P 2 Q12 U12 U 2 QX QB 1 2 X B U1 2
△QX:线路电抗的无功功率 △QB:充电无功功率
φ δ φ
jIX
I
(c) 简单系统
U
正常运行 时,工作 在ab段
(a)系统图;(b)等值电路;(c)相量图
第一节 电力系统中无功功率平衡与电压的关系
(2) 发电机的无功—电压静态特性
所谓发电机的无功—电压静态 特性,是指发电机向系统输送的无 功功率与电压的变化关系曲线。
G T-1 L T-2

电力系统无功功率平衡与电压调整

电力系统无功功率平衡与电压调整

电力系统无功功率平衡与电压调整由于电力系统中节点很多,网络结构复杂,负荷分布不均匀,各节点的负荷变动时,会引起各节点电压的波动。

要使各节点电压维持在额定值是不可能的。

所以,电力系统调压的任务,就是在满足各负荷正常需求的条件下,使各节点的电压偏移在允许范围之内.由综合负荷的无功功率一电压静态特性分析可知,负荷的无功功率是随电压的降低而减少的,要想保持负荷端电压水平,就得向负荷供应所需要的无功功率。

所以,电力系统的无功功率必须保持平衡,即无功功率电源发出的无功功率要与无功功率负荷和无功功率损耗平衡。

这是维持电力系统电压水平的必要条件。

一、无功功率负荷和无功功率损耗1.无功功率负荷无功功率负荷是以滞后功率因数运行的用电设备(主要是异步电动机)所吸收的无功功率。

一般综合负荷的功率因数为0.6~O.9,其中,较大的数值对应于采用大容量同步电动机的场合.2.电力系统中的无功损耗(1)变压器的无功损耗。

变压器的无功损耗包括两部分.一部分为励磁损耗,这种无功损耗占额定容量的百分数,基本上等于空载电流百分数0I %,约为1%~2%。

因此励磁损耗为0/100Ty TN Q I S = (Mvar) (5-1-1) 另一部分为绕组中的无功损耗。

在变压器满载时,基本上等于短路电压k U 的百分值,约为10%这损耗可用式(6—2)求得 2(%)()100k TN TL Tz TNU S S Q S = (Mvar) (5-1-2) 式中,TN S 为变压器的额定容量(MVA );TL S 为变压器的负荷功率(MVA ). 由发电厂到用户,中间要经过多级变压,虽然每台变压器的无功损耗只占每台变压器容量的百分之十几,但多级变压器无功损耗的总和可达用户无功负荷的75%~100%左右.(2)电力线路的无功损耗.电力线路上的无功功率损耗也分为两部分,即并联电纳和串联电抗中的无功功率损耗。

并联电纳中的无功损耗又称充电功率,与电力线路电压的平方成正比,呈容性。

电力系统分析第5章 电力系统的无功功率(reactive power)平衡与电压调整(voltage regulation ).

电力系统分析第5章  电力系统的无功功率(reactive power)平衡与电压调整(voltage regulation ).

U S%S 2 U N 2 I o % U S %S NT S 2 I o % QT ( ) SN T ( ) S NT 100S NT U 100 100 S NT 100
电力系统分析
5.2.3 无功功率平衡
电力系统的无功平衡表示式为 其中:
QD+ Q Q GC Q G+ Q C
例5.1 求图5.6所示简单系统的无功功率平衡。图中所 示负荷为最大负荷值。 线路参数: r0 0.17 km, x0 0.41 km, b0 2.82 106 S km 变压器试验数据: PS 200KW , U s % 10.5, P0 47 KW , I 0 % 2.7
异步电动机在电力系统无功负 荷中占的比重很大,因此,电 力系统综合负荷的无功电压静 态特性主要取决于异步电动机 的特性。
图5.5 异步电动机的Q—U关系
电力系统分析
5.2.2 无功负荷及无功损耗
无功损耗(active loss) 输电线路的无功损耗
P12 Q12 B 2 2 Ql QlX QB X ( U U ) L 1 2 2 U1 2 P22 Q22 B 2 2 X ( U U ) L 1 2 变压器的无功损耗 2 U2 2
这种方法简单、经济,且不需增加额外设备。
电力系统分析
5.4.2改变变压器变比调压
改变变压器的变比就是通过改变绕组间匝数比(ratio of winding )来实现的,因此,这种调压措施也常叫利 用变压器分接头(tap)调压。
分接头设置在双绕组变压器的高压绕组,三绕组变压 器的高压绕组和中压绕组。 一般与绕组额定电压值对应的分接头为主分接头,其 它分接头为附加分接头。

无功功率平衡和的电压调整

无功功率平衡和的电压调整
静电电容器运行时的功率损耗较小,约为额定容量的0.3〜0.5%。静电电容器 的无功功率与所在节点的电压平方成正比,即
U2
X
式中X=A—电容器的容抗;U—电容器所在节点电压。C①C
故当节点电压下降时,它供应给系统的无功功率也将减少。在系统发生故障 或其他原因而使电压下降时,其输出的无功功率反而减少,结果将导致电力网电 压的继续下降。这是静电电容器的缺点。但是它可以分散装设,就地供应无功功 率,减少线路上的功率损耗和电压损耗;在负荷降低时,还可以部分切除电容器 组;它本身的功率损耗小,单位容量的投资费用也较小。特别是近年来采用可控 硅控制及和可调电抗器并联使用组成静止补偿器,改进了它的调节无功功率的性 能。这种静止补偿器可以按负荷变动需要调节无功功率大小及方向,既调整电压 又改善系统稳定。
输电线路上还有电纳,电纳中的无功功率为容性,称为线路的充电功率,可 视为无功电源。这种充电功率,一般按等值冗电路用以下公式计算
B .
AQ=U2—l兆之
LGi i2
式中Bl――线路L段上的电纳(西门);Ui――线路L段所联接的节点i的线 电压(千伏);A。』为线路对某一端点i的充电功率。
线路充电功率是向线路输送的无功功率,如作为无功损耗则原为负值。
3
3.1
无功负荷是以滞后功率因数运行的用电设备所吸取的无功功率。
Q=Ssin^
其中主要是异步电动机的无功功率。在综合负荷中如果同步电动机的比重较 大,则功率因数将有所改进,无功负荷较小。一般综合负荷的功率因数为0.6〜0.9。
3.2
(1)输电线路的无功损耗 输电线路中电抗的无功损耗与线路电流的平方成 正比,这种无功损耗比线路上的有功损耗要大,特别是导线截面大的线路,无功 损耗比有功损耗大得多。
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电力系统无功功率平衡与电压调整由于电力系统中节点很多,网络结构复杂,负荷分布不均匀,各节点的负荷变动时,会引起各节点电压的波动。

要使各节点电压维持在额定值是不可能的。

所以,电力系统调压的任务,就是在满足各负荷正常需求的条件下,使各节点的电压偏移在允许范围之内。

由综合负荷的无功功率一电压静态特性分析可知,负荷的无功功率是随电压的降低而减少的,要想保持负荷端电压水平,就得向负荷供应所需要的无功功率。

所以,电力系统的无功功率必须保持平衡,即无功功率电源发出的无功功率要与无功功率负荷和无功功率损耗平衡。

这是维持电力系统电压水平的必要条件。

一、无功功率负荷和无功功率损耗1.无功功率负荷无功功率负荷是以滞后功率因数运行的用电设备(主要是异步电动机)所吸收的无功功率。

一般综合负荷的功率因数为0.6~O.9,其中,较大的数值对应于采用大容量同步电动机的场合。

2.电力系统中的无功损耗(1)变压器的无功损耗。

变压器的无功损耗包括两部分。

一部分为励磁损耗,这种无功损耗占额定容量的百分数,基本上等于空载电流百分数0I %,约为1%~2%。

因此励磁损耗为0/100Ty TN Q I S V (Mvar)(5-1-1)另一部分为绕组中的无功损耗。

在变压器满载时,基本上等于短路电压k U 的百分值,约为10%这损耗可用式(6-2)求得2(%)()100k TN TL Tz TNU S S Q S V (Mvar)(5-1-2) 式中,TN S 为变压器的额定容量(MVA);TL S 为变压器的负荷功率(MVA)。

由发电厂到用户,中间要经过多级变压,虽然每台变压器的无功损耗只占每台变压器容量的百分之十几,但多级变压器无功损耗的总和可达用户无功负荷的75%~100%左右。

(2)电力线路的无功损耗。

电力线路上的无功功率损耗也分为两部分,即并联电纳和串联电抗中的无功功率损耗。

并联电纳中的无功损耗又称充电功率,与电力线路电压的平方成正比,呈容性。

串联电抗中的无功损耗与负荷电流的平方成正比,呈感性。

因此电力线路作为电力系统的一个元件,究竟是消耗容性还是感性无功功率,根据长线路运行分析理论,可作一个大致估计。

对线路不长,长度不超过100km ,电压等级为220kV 电力线路,线路将消耗感性无功功率。

对线路较长,其长度为300km 左右时,对220kV 电力线路,线路基本上既不消耗感性无功功率也不消耗容性无功功率,呈电阻性。

大于300km 时,线路为电容性的。

二、系统综合负荷的电压静态特性电力系统中某额定功率的用电设备实际吸收的有功功率和无功功率的大小是随电力网的电压变化而变的,尤其是无功功率受电压的影响很大。

电力系统综合负荷的电压静态特性是指:在系统频率等于额定值且负荷连接容量不变时,综合负荷所消耗的有功功率和无功功率与电压的关系曲线。

电力系统主要负荷的电压静态特性如下。

1.白炽灯负荷白炽灯由于其灯丝电阻随温度而变化,且不消耗无功功率,所消耗的有功功率可用式(3—9)表示1.6=(5-1-3)P KU 式中P——有功功率(w);K——与温度有关的灯丝系数;U——端电压(V)。

2.电热负荷电炉和电弧炉均只消耗有功功率,所消耗的有功功率为2U=(5-1-4)PR 式中R——电热设备电阻(Q)。

3.电抗器负荷电抗器负荷主要消耗无功功率,所消耗的无功功率可用式(3-11)表示2U=(5-1-5)QX式中Q——无功功率(var);x——电抗器感抗(Ω)。

4.异步电动机负荷异步电动机需要消耗有功功率来转动机器,又要取用感性无功功率来建立磁场。

异步电动机的功率转差率特性曲线如图5-1-1(a)所示。

若电动机所带的机械负荷不变,当外电压从额定电压降低到80%U时,电动机的转差率将从1s增大到2s。

转差率增大,将N使电动机的电流增大,因此,电动机吸收的有功功率可近似地看作不变。

异步电动机的有功功率电压静态特性曲线如图5-1-1(b)所示,近似于一条水平直线。

图5-1-1异步电动机特性曲线(a)功率转差率特性;(b)功率电压静态特性1——U=100%U;2——U=90%N U;3——U=80%N U;4——U=70%N UN异步电动机吸收的无功功率受端电压的影响很大。

当端电压接近额定电压时,异步电动机的铁芯磁路接近饱和。

当端电压高于额定电压时,由于磁路饱和,励磁无功将按电压的高次方比例增加。

当端电压低于额定电压时,由于磁路尚未饱和,励磁无功将按电压的平方比例减少。

若电压低于额定电压很多,电动机的转差率将显著增加,引起定子电流大幅升高,从而使电动机的漏磁无功损耗大幅增加。

综上所述,异步电动机的无功功率电压静态特性曲线如图5-1-1(b)所示。

在电力系统中,异步电动机占综合负荷的绝大多数。

因此,系统综合负荷的电压静态特性曲线近似于异步电动机的电压静态特性曲线,如图5-1-2所示。

图5-1-2系统综合负荷电压静态特性曲线(a)有功负荷;(b)无功负荷由图5-1-2可以看出,电压变化对有功负荷的影响不大,而对无功负荷的影响很大。

当电压升高时,负荷吸收的无功功率显著增加;当电压降低时,负荷吸收的无功功率明显减少。

若电力系统的无功电源不足,为维持系统无功平衡,则不得不降低运行电压,减少负荷吸收的无功功率。

若运行电压过高,则表示电力系统的无功电源过剩,应尽量减少各电源的无功功率。

三、电力系统的无功功率平衡电力系统的无功功率和有功功率一样在运行时也要保持平衡。

电力系统的无功功率平衡方程为式中G Q ∑——系统各发电厂发出的无功功率总和;C Q ∑——无功补偿设备发出的无功功率总和(包括同步调相机、并联电容器、静止补偿器及输电线路容纳中电容无功功率等)Q ∑——系统无功负荷的总和;ce Q ∑——各发电厂厂用无功负荷的总和;∑——电力网各元件无功损耗的总和(包括并联电抗器)。

∆Q电力系统的无功负荷主要包括异步电动机、电抗器消耗的无功功率,以及变压器和线路的无功功率损耗。

为维持电力系统的无功功率平衡,还应有一定的无功功率备用容量。

无功备用容量一般为无功负荷的7%~8%。

同步发电机在额定功率因数下运行,若发电机留有一定的有功功率备用容量,也就保持了一定的无功功率备用容量。

根据电力系统综合负荷的电压静态特性曲线和系统无功功率平衡方程,可知,系统电压过低的根本原因,就是系统无功电源不足。

当系统电压过低时,首先要增加系统的无功电源,保持系统无功平衡。

关于无功电源的设置,除发电厂里的发电机以外,无功补偿设备的设置则根据无功分层(电压层次)分区(地区、县或站网络)和就地平衡以及便于调整电压的原则来进行设置。

无功补偿设备的容量需要根据调压要求及系统对功率因数的要求来进行计算。

课题二电力系统无功电源教学目标知道电力系统的无功电源。

知识点发电机,调相机,电容器,静止补偿器。

技能点发电机运行极限图。

教学内容电力系统的无功电源包括同步发电机、同期调相机、并联电容器和静止补偿器等。

1.同步发电机发电机是电力系统中唯一的有功功率电源,同时也是基本的无功功率电源。

发电机在正常运行时,其定子电流和转子电流都不应超过额定值。

在额定状态下运行时,发电机容量得到最充分的利用。

设发电机额定视在功率为GN S ,额定有功功率为GN P ,额定功率因数为cos N ϕ,则额定无功功率GN Q 为cos sin N GN GN N GN N Q S P tg ϕϕϕ==(5-2-1)下面讨论发电机可能发出的感性无功功率。

图5-2-1(a)所示一隐极机接在N U 为常数的系统母线上,图5-2-1(b)为其等值电路,图5-2-1(c)为额定运行时的相量图。

电压降相量AC 的长度代表N d I x ,正比于额定视在功率GN S ,它在纵轴上的投影正比于GN P ,在横轴上的投影正比于GN Q ,相量0C 的长度代表空载电动势N E ,它正比于发电机的额定励磁电流。

图5-2-1发电机的运行极限图(a)接线图;(b)等值电路;(c)相量图当改变功率因数时,发电机可能发出的功率P和Q受到以下限制。

(1)受额定视在功率(定子额定电流)的限制。

如图5-2-1(c)中,用以A为圆心、以AC 为半径的圆弧表示。

(2)受转子额定电流的限制。

即用图5-2-1(c)中以O为圆心、以0C为半径的圆弧表示。

(3)受原动机出力(额定有功功率)的限制。

即用以图5-2-1(c)中的水平线P C表示。

GN所以发电机的P—Q极限曲线如图5-2-1(c)中阴影线所示。

从图中可以看到,发电机只有在额定的电压、电流和功率因数下运行时(即运行点C),视在功率才能抵达额定值,其容量得到最充分的利用。

当系统中无功电源不足,而有功备用容量又较充裕时,可利用靠近负荷中心的发电机降低功率因数运行,多发无功功率以提高电力系统的电压水平。

但是发电机的运行点不应越出P—Q极限曲线的范围。

2.同期调相机调相机实质上就是只能发无功功率的发电机。

它在过激运行时向电力系统供给感性无功功率,欠激运行时从电力系统吸取感性无功功率。

所以改变同期调相机的励磁,可以平滑地改变它的无功功率大小及方向,因而它可以平滑地调节所在地区的电压。

欠激运行时的容量约为过激运行时容量的50%~60%,这也是作为无功功率电源的调相机的运行极限。

同期调相机可以装设自动调节励磁装置,能自动地在电力系统电压降低时增加输出的无功功率以维持系统的电压。

特别是有强行励磁装置时,在系统故障情况下也能调整系统的电压,这对提高系统的稳定性是有利的。

但是调相机是旋转机械,运行维护比较复杂。

它的有功功率损耗较大,在满载时损失约为额定容量的 1.5%~5%。

同期调相机常安装在枢纽变电所,现已很少采用同期调相机,而改用静止补偿器。

3.并联电容器及静止补偿器并联电容器可按三角形和星形接法连接在变电所母线上,只能供给系统无功功率而不能吸收无功功率,它供给的无功功率C Q 值与所在节点的电压U 的平方成正比,即2C CU Q X =(5-2-2) 式中,1C X C ω=为并联电容器的容抗。

故当节点电压下降时,它供给的无功功率也减少。

因此在系统发生故障或其它原因而使电压下降时,其输出的无功功率反而减少,结果导致电力系统电压的继续下降。

这是并联电容器的缺点。

并联电容器的装设既可集中使用,又可分散装设就地供给无功功率。

并联电容器投资费用少,运行时功率损耗也较小,约为额定容量的0.3%~0.5%,维护也较方便。

为了在运行中调节电容器的功率,可将电容器连接成若干组,根据负荷的变化,采用真空断路器分组投入或切除。

近年来采用将电容器同可控电抗器并联使用的静止补偿器,可以按负荷变化调节输出无功功率的大小和方向,调节性能也好。

国外已广泛使用,我国也开始试用并取得较好的效果。

静止补偿器的优点:(1)能快速调节无功功率以适应动态无功补偿的要求;(2)调节连续平滑,对系统不致引起大的波动;(3)滤波电路可消除高次谐波对负荷的干扰;(4)运行维护方便,功率损耗小;(5)对不平衡的负荷变动有较高的补偿能力,可以作到分相补偿;(6)对冲击负荷的适应性较强。

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