电力系统低压减载配置原则及方案
民用建筑电气设计中低压配电一般规定
民用建筑电气设计中低压配电一般规定民用建筑电气设计中低压配电是一个重要的环节，它在保障建筑物正常用电需求的同时，也需要满足安全可靠、经济合理的要求。
下面对民用建筑低压配电的一般规定进行详细说明。
一、负荷计算和用电负荷管理在低压配电设计中，首先需要进行负荷计算，包括基本负荷和附加负荷的计算。
基本负荷包括照明、插座、空调等常用设备的负荷，而附加负荷则是指其他非常用设备的负荷。
通过准确计算负荷，可以合理配置配电设备和线路容量，确保电气系统正常运行。
另外，在用电负荷管理方面，需要采取一系列措施，如尽量采用节能设备，合理规划用电布局，定期进行负荷调整和用电监控等，以提高用电效率并降低能源消耗。
二、低压配电线路设计原则在低压配电线路设计中，有几个重要的原则需要遵守。
首先是安全可靠性原则，即通过合理的线路规划和配电保护装置设置，确保电气系统运行安全可靠。
其次是经济性原则，通过优化线路布局和选择性能良好的电气设备，以降低设计和运行成本。
另外，还需要考虑线路的容量和电压降等因素，以满足建筑物的用电需求。
三、低压配电线路的布置和走向在低压配电线路的布置和走向中，需要满足以下要求。
首先是线路的分段布置，即将配电箱设立在建筑物各个功能区域，并设置相应的支路线路，以便于故障排除和维护。
其次是线路的合理走向，要避免过多的弯曲和交叉，以减少线路电阻和电压降。
四、低压配电设备的选择和安装在低压配电设备的选择和安装中，需要考虑以下几点。
首先是设备的负载能力和容量，要确保其能够满足负荷需求，并预留一定的余量。
其次是设备的可靠性和安全性，要选择具备过载、短路保护功能的设备，并进行正确的安装和接线。
另外，还需要注意设备的维护和定期检查，以确保其正常运行。
五、低压配电系统的接地和绝缘在低压配电系统的接地和绝缘方面，需要遵循以下原则。
首先是系统的接地设计，要采用可靠的接地系统，并确保接地电阻符合要求。
其次是系统的绝缘保护，要进行绝缘测试和绝缘监测，确保系统的绝缘电阻符合要求，并随时监测其绝缘状态。
电力系统低压减载整定方法的研究
电力系统低压减载整定方法的研究电力系统低压减载整定方法一直是电力系统工程领域的研究主题之一。
低压减载能够有效地实现电力系统的平衡，减载是一项重要的安全措施，极其重要的一个环节。
本文旨在探讨低压减载整定方法在电力系统中的应用，以便提高电力系统的运行效率。
Low Voltage Reduction Load Setting Background 在电力系统中，低压减载是一种优化电力系统的设备，其能够有效地保护电力系统的安全运行。
当电力系统的负载在预定最大负荷值之上时，减载器将检测到该负荷并自动调整负载，从而有效地降低过载引起的电力系统故障。
此外，低压减载可以改善电力系统的传输能力，有效地提高稳定性。
Low Voltage Reduction Load Setting Theory在电力系统的实际应用中，低压减载有多种不同的整定方法，研究者们一直在进行深入的研究，以提高低压减载的使用效率。
它们的研究可以分为三种方法：负荷模式整定、时间模式整定和智能模式整定。
负荷模式整定简称LPF，采用这种整定方法时，根据电力系统负荷实时变化进行调整，保证负荷变化以及减载器输出负荷之间的一致性。
此外，LPF整定可以在低负荷下降低差动负荷，从而有效抑制电力系统中负荷急剧变化所带来的电力波动。
定时模式整定简称TPF，采用定时模式整定时，不需要考虑电力系统的负荷，在一定的时间间隔内，可以实现精确的减载控制。
例如，当电力系统的负荷突然升高时，TPF整定可以在一定的时间间隔内将负荷降至预定的最大值，从而有效地限制负荷的变化。
智能模式整定简称IPF，采用智能模式整定，此时，减载器可以根据预设的模型进行实时调整，从而更好地控制电力系统的负荷，以及有效地限制负荷突变所带来的电力波动。
实践应用在实际的电力系统实施中，低压减载的整定是一项重要的非常复杂的工作，涉及到多种技术因素和专业技术细节。
为了更好地控制低压减载，实施者可以根据实际情况比较不同的整定方法，采用最合适的整定方法，从而获得最佳的控制效果。
电力运行中的低频低压减载控制系统设计与分析
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维普资讯
电力运行中的低频低压减载控 系统设诗与分析。
江苏 电器 （０ ７Ｎ ． ２ ０ ｏ２ ）
电力运 行 中的低 频低压 减 载控 制系统 设计 与分析
徐 萍 ， 王云 良，周汉 青 （ 州机 电职 业技术 学院 ，江苏 常州 ２ １ 常 １ ４ ３６）
摘 要 ： 低频 、 压现象 是电力系统运行不 正常或 出现故障的重要标志 ， 低 如果处理不 当或处理不及 时， 就会 出现 电力系统的安全事故 。 介绍 的低频低 压 自动减载控制系统可 以有效地保障电力系统 的正常运行 。 分 析 了控制系统的原理及软硬件实现的过程和方法 。 关键词： 低 频；低压；减载控 制系统；设计 中图分 类号 ：Ｔ ７ １ Ｍ １ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ — １５ （０ ７ ０ — ０ ３ ０ ０ ７３７～ ２０ ）２０ ２—３
低频低周减载定值
低频低周减载定值
低频低周减载定值指的是在电力系统中对于低频和低频减载的电压变化，进行设定的一种操作方式。
低频指的是电力系统中频率降低的情况，低频减载是指电力系统中负荷减少导致频率降低的情况。
在电力系统运行过程中，可能会出现负荷骤减的情况，这时候可能会导致系统频率下降，从而影响电力系统的稳定性和运行。
为了保持电力系统的稳定运行，需要进行低频低周减载定值的设定操作。
具体的低频低周减载定值设定，一般是根据电力系统的运行情况和负荷变化情况进行调整的。
通常情况下，会根据系统的负荷水平和频率变化情况，确定适当的减载定值，以保持系统的频率在合理范围内。
低频低周减载定值的设定操作需要考虑电力系统的负荷情况、发电机组的响应速度和负荷变化情况等因素。
通过合理的设定，可以保证电力系统的稳定性和安全运行。
电力系统低频低压减载装置
ZPJH最末一级动作频率的确定 不应低于45Hz，否则，可能会导致整个系统瓦解 。
ZPJH动作要有选择性 相邻两级ZPJH动作频率之间应有一定的级差，一 般可取0.5Hz；根据第一级动作频率f1和最末一 级动作频率fn以及频率级差Δf，可计算ZPJH的级 数。
n f 1 fn 1(取整数) f
3、ZPJH装置的实现方法 低频率继电器、时间继电器、中间继电器。
现在已全部实现微机化； ZPJH功能集成在线路或 母线保护中；有的站也配置了单独的低周减载装置 或低频低压减载装置。
（2）系统频率降低使励磁机等的转速也相应降 低，当励磁电流一定时，发送的无功功率会随着 频率的降低而减少，可能造成系统稳定的破坏。 （3）电力系统频率变化对用户的不利影响： 频率变化将引起异步电动机转速的变化。 系统频率降低将使电动机的转速和功率降低。 （4）ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ轮机对频率的限制。汽轮机长期在低于 49.5Hz的频率下运行时，叶片容易产生裂纹。
ZPJH恢复频率的确定 为了不过多地切除负荷，并不需要使频率恢复到 额定值，恢复频率通常定为48-49.5Hz。
ZPJH动作时限 ZPJH动作越快越好，为防止ZPJH误动，一般带 0.5s的延时。
装设后备ZPJH
在ZPJH动作过程中，有时会出现前一级动作后，系
统频率稳定在恢复频率以下，但又不能使下一级 ZPJH动作的情况。为此，可装设后备ZPJH装置， 可分为若干级，动作时限为10-25秒，各级时间差 大于5秒。当一些基本ZPJH装置动作后，如频率稳 定在较低水平时，后备ZPJH装置便动作，切除部分 负荷，使频率回升并稳定到恢复频率以上。
二、负荷调节效应 电网中负荷吸取的有功功率不是一成
不变的，当频率下降时，负荷吸取的有功功率将减
电力系统低频低压减载装置
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（2）系统频率降低使励磁机等的转速也相应降
低，当励磁电流一定时，发送的无功功率会随着
频率的降低而减少，可能造成系统稳定的破坏。
（3）电力系统频率变化对用户的不利影响：
频率变化将引起异步电动机转速的变化。
系统频率降低将使电动机的转速和功率降低。 （4）汽轮机对频率的限制。汽轮机长期在低于 49.5Hz的频率下运行时，叶片容易产生裂纹。
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四、按频率自动减负荷装置 1、按频率自动减负荷装置的作用
当系统发生事故，有功功率缺额较大而备用容 量又不足时，为了保证重要用户的连续供电，要 在短时间内防止频率过度降低，进而恢复到允许 值，比较有效的措施就是根据情况自动地断开一 部分负荷。这种因系统发生有功功率缺额而引起 频率下降时，能根据频率下降的程度自动断开一 部分不重要负荷的自动装置，称为按频率自动减 负 荷 装 置 ， 中 文 简 拼 为 “ ZPJH” ， 英 文 为 UFLS （Under Frequency Load Shedding）。
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3、ZPJH装置的实现方法 低频率继电器、时间继电器、中间继电器。 现在已全部实现微机化； ZPJH功能集成在 线路或母线保护中；有的站也配置了单独 的低周减载装置或低频低压减载装置引言
频率是标志电能质量的基本指标之一，也是 制造设备的基本技术参数。电力系统频率也反映 了系统有功功率的平衡状况。因电能不能储存， 电力系统稳定运行时，系统内发电机发出的总功 率等于用户消耗的（包括传输损失）总功率，此 时，频率维持为一稳定值。频率是由并列运行的 同步发电机的转速所决定的，若功率平衡遭到破 坏，则发电机的转速将增加或减少，于是频率也 相应发生变化。
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ZPJH最末一级动作频率的确定 不应低于45Hz，否则，可能会导致整个 系统瓦解。 ZPJH动作要有选择性 相邻两级ZPJH动作频率之间应有一定的 级差，一般可取0.5Hz；根据第一级动作 频率f1和最末一级动作频率fn以及频率级 差Δf，可计算ZPJH的级数。
电力系统低压减载方案的研究
电力系统低压减载方案的研究低壓减载（UVLS）作为维持电网安全稳定运行的第三道防线，是确保电能质量，也是确保系统经济运行的重要措施。
本文在参考国内外现有科研成果的基础上，针对分散型UVLS配置减载方案，应用基于无功-电压灵敏度方法确定低压减负荷量，通过对实际运行系统进行时域仿真分析。
计算结果表明，验证了该计算方法具有很好的工程实用参考价值。
标签：低压减载无功-电压灵敏度分散性时域仿真0 引言我国《电力系统安全稳定导则》将电力系统能够承受大扰动能力的安全稳定标准分为三道防线：第一道防线，即电网继电保护的快速动作及预防控制；第二道防线，稳定控制，可切少量负荷；第三道防线，是指系统在稳定性受到极大破坏时，合理地、有计划地进行切负荷、和发电机控制，包括系统解列、UFLS（低频减载）和UVLS等。
低压减载属于第三道防线的范畴。
必要时，要求系统在最短的时间内，以最小的减负荷量使系统电压恢复至允许范围，维持整个电网的安全、稳定运行。
本文在研究国内外已有科研成果的基础上，设计了应用无功—电压灵敏度[1]的UVLS方案，应用BPA软件对夏季高峰负荷时的河北南网为算例，验证了该方案具有很好的工程实用参考价值。
1 低压减载理论分析1.1 一般原则①《国家电网公司电力系统安全稳定计算规定》、《电力系统安全稳定导则》规定，系统动态过程中枢纽站母线电压低于规定限定值（0.75p.u.）的时间不超过1s，即判定为系统电压稳定。
②安排的UVLS减负荷量应充足，以满足在各种不同大扰动下，系统电压恢复至系统允许值。
③UVLS的时间延时主要取决于负荷的特性。
依据负荷组成情况确定延时。
④UVLS的设计时应需要考虑系统的最大负荷运行方式。
⑤针对恒阻抗特性的负荷，需要增加一些轮级。
针对电压下降较大的系统，还可依据电压变化率进行整定计算。
同时还要考虑与UFLS的协调动作问题。
1.2考虑的系统故障形式①双回高压输电线路全部跳开。
②中枢站因母线故障，断开所有线路线。
电力系统低压减载整定方法的研究
电力系统低压减载整定方法的研究
电力系统低压减载是现代工业经济高效发展的重要支柱，因此其减载整定方法的研究极其重要。
本文首先介绍了电力系统低压减载的概念，它是一种电力系统中的措施，用于调节电压变化，减少电压不平衡，使用户受益于电力系统可靠供电。
其次，从现有方法出发，本文介绍了电力系统低压减载整定方法的基本原理，以及减载措施的具体实施步骤。
另外，本文还指出，整定减载要以安全可靠、经济有效为准则，考虑合理的系统参数，延长设备的使用寿命。
此外，本文还针对电力系统低压减载整定方法的实际应用进行了深入的研究，指出了该方法在实际应用中面临的难点和可能存在的问题，以及这些问题可能产生的影响。
最后，本文在总结和归纳研究成果的基础上，提出了改进设备参数、监控电气系统运行状况、加强电能质量检测等方法，并从技术、经济、社会和环境的角度探讨了电力系统低压减载整定方法的实施策略和发展潜力，为电力系统低压减载的研究和应用提供了重要的理论和实践参考。
综上所述，电力系统低压减载整定方法的研究在充分认识减载措施的基本原理、实际案例研究以及发展实施策略等方面都发挥了重要作用，为电力系统低压减载提供了科学依据，为电力系统稳定运行提供了强有力的支撑，对于促进电力系统的安全可靠运行、提高电能质量及效率有着重要的意义。
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由于不同电网之间在电网结构 、运行状况等方 面存在巨大差异 ,因此 ,配置低压减载措施时主要还 需依靠仿真工具 ,具体情况具体分析 。
如上所述 ,低压减载措施必须同时满足暂态电 压稳定 、中长期电压稳定的要求 。此外 ,局部电网解 列运行后的电压稳定问题也需特别关注 。由于系统 中通常会为这种情况的发生配备一些其他的安全稳 定控制措施 ,配置低压减载措施时需要考虑怎样与 这些措施配合 ,尽量不要少切或多切负荷 ,以免对局 部电网造成进一步的冲击 ,导致整个局部电网停电 。
3) 切除负荷量充足 ,满足不同故障下系统稳定 性和恢复电压的要求 ,同时应避免过量切除负荷 。
4) 合理设置各轮次动作电压和延迟时间 ,正确 反映故障的严重程度 ,各轮次不应越级动作 。
5) 低压减载措施要与其他第 3 道防线中措施相 适应 ,减少不必要的损失 ,避免对电网进一步冲击 。
3 低压减载措施的配置方法
由于电压崩溃事故基本上都发生在重负荷情况 下 ,因而低压减载配置需要考虑的运行方式主要是 大负荷运行方式 。 1. 2 需要考虑的电压失稳类型
从时间尺度分析 ,可以将电压稳定分为暂态电 压稳定 、中期电压稳定和长期电压稳定[426] 。暂态电 压稳定的时间范围为 0～10 s ,主要研究感应电动机 和高压直流的快速负荷恢复特性所引起的电压失
1) 电力系统中发生第 1 级安全稳定标准对应的 单一元件故障扰动后 ,如果系统可以保持稳定 ,电压 在合理的范围内 ,自动低压减负荷装置不应动作 。
2) 电力系统中发生第 2 级安全稳定标准对应的 较严重的故障扰动后 ,如果相应的安全稳定第 2 道 防线措施动作 ,且动作后系统可以保持稳定 ,电压在 合理的范围内 ,自动低压减负荷装置不应动作 。
根据电力系统的特点 ,配置低压减载措施时主 要应考虑它与低频减载 、低压解列的配合问题 。其 基本原则是 :配置了低压减载措施后 ,低压减载与低 频减载之间不会因相互影响而导致少切 、多切负 荷[728] ;低压解列不会因低压减载动作的影响而拒 动 ,导致事故范围和规模的扩大 。
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2 低压减载配置应遵守的基本原则
1 低压减载措施需考虑的因素
1. 1 需要考虑的故障类型及运行方式 国内《电力系统安全稳定导则》中将电力系统承
受大扰动能力的安全稳定标准分为 3 级[3] :第 1 级 标准为常见的单一故障 ,要求系统在发生此类故障 时必须保持稳定运行和正常供电 ;第 2 级标准为较 严重的故障 ,要求系统在发生此类故障后 ,保护 、开 关及重合闸正确动作 ,保持稳定运行 ,必要时允许采 取切机或切负荷等稳定控制措施 ;第 3 级标准为罕 见的严重故障 ,系统在发生此类故障并导致稳定被 破坏时 ,必须采取措施 ,防止系统崩溃 ,避免造成长 时间大面积停电和对最重要用户的灾害性停电 ,使 负荷损失尽可能降低到最小 ,电力系统应尽快恢复 正常运行 。针对这 3 级标准所采取的措施 ,即为保 证电力系统安全稳定运行的 3 道防线 。
摘要 : 对于低压减载配置 ,国内至今还没有一个统一的标准 、配置原则和配置方法 。文中在参考国 内外现有低压减载措施配置经验及其他研究成果的基础上 ,结合国内电网的特点和国家电网公司 对电网安全的要求 ,提出了低压减载措施配置的基本原则和配置流程 。该原则和流程主要针对分 散型低压减载措施 ,强调低压减载配置应采用全时域仿真分析的方法 ,对不同的电网制定不同的符 合自身特点的配置方案 。最后 ,以重庆电网为例给出了相应的低压减载推荐方案 。
由于不同时间跨度的电压失稳事故有着不同的 事故机理 ,电压失稳过程中表现出来的动态特征也 不一样 ,因而对低压减载措施的要求也会不同 。在 配置措施时 ,有必要采用全时域仿真程序对可能造 成电压失稳的严重故障进行仿真 ,验证低压减载措 施在不同类型电压失稳事故中的有效性和合理性 。 1. 3 低压减载采用的控制方案类型
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2009 , 33 (5)
稳 ,特别是短路后电动机由于加速引起的失稳或由 于网络弱联系引起的异步机失步问题 。中期电压稳 定的时间范围为 1 min～5 min ,包括有载调压器 、电 压调节器及发电机最大电流限制的作用 。长期电压 稳定的时间范围为 20 min～30 min ,其主要相关的 因素为 :输电线过负荷时间极限 、负荷恢复特性的作 用 、各种控制措施 (如甩负荷等) 。
一般认为低压减载属于第 3 道防线中的措施 , 因而低压减载配置主要考虑第 3 级安全稳定标准定 义的罕见严重故障 。实际配置时 ,可以考虑如下故 障类型 : ①同杆并架双回线路单回三相永久性故障 且双回线路跳闸 ; ②中枢变电站双联变故障退出 ; ③故障时开关拒动 ; ④失去大容量发电厂 ; ⑤直流线 路双极闭锁 ; ⑥区域电网与主网解列 ; ⑦连锁故障 。
保证电力系统的安全稳定运行是对所有稳定控 制措施的基本要求 。此外 ,经济性也是需要考虑的 问题之一 。对于低压减载措施 ,其配置的指导方针 可以概括为 :在能够保持系统稳定 、不造成大规模停 电的基础上 ,尽量少切负荷 。基于此方针 ,考虑国内 电网的特点及国家电网公司对电网安全的要求 ,提 出低压减载措施的配置原则如下 :
关键词 : 低压减载 ; 措施配置 ; 电压失稳 ; 重庆电网
中图分类号 : TM761
0 引言
电压失稳是目前电力系统面临的主要威胁之 一 。为了防止电压崩溃事件的发生 ,国内外研究并 提出了许多方法 ,但至今为止 ,公认的投资最小且最 有效的方法还是低压减载[122 ] 。
从国外的情况看 ,低压减载措施大多以解决长 期电压稳定性为主 ,因而动作时延比较长 。此外 ,这 些措施一般针对少数能引发电压稳定问题的特定故 障。
从国内的情况看 ,随着对电网安全性的重视 ,国 内部分区域电网配置了低压减载措施 。由于目前国 内在低压减载配置上缺乏统一的标准 、配置原则和 配置方法 ,因而各地区现有低压减载措施的配置依 据和原则千差万别 ,既有针对特定故障的 ,也有针对 整个电网的 ;既有时延较短的 ,也有时延较长的 (附 录 A 表 A1 和表 A2 给出了国内外部分电网低压减 载措施的配置情况) 。为解决这一问题 ,有必要提出 统一 、合理的低压减载措施配置原则和方法 。
自动低压减载主要有 2 种控制方案 ,一种是集 中控制切负荷 ,通过来自能量管理系统 ( EMS) 或独 立通道传输的系统运行工况数据 ,分析系统运行状 态 ,在某些特定条件下 ,对预先设定的区域或节点采 取切负荷措施 ;另一种是分散安装于节点上的低压 减载装置 ,通过检测节点电压 ,若达到预先设定的门 槛值并经一定时延后 ,在该节点切除一定量的负荷 。
分散型系统的可靠性相对较高 ,不会因为一个 元件失效而对其他元件的运行产生直接或决定性的 影响 ,并且它以本地测量电压作为切负荷判据 ,不依 赖于通信设备 。集中型系统通过系统关键节点之间 的通信联系 ,在决策切负荷时确定整个区域的低电 压 ,它不仅可以采用电压水平作为预测指标 ,而且可 以选择其他指标 ,对于某些因极严重故障发生而导 致电压急剧下降的情况 ,集中型系统可以无人工附 加时延动作 ,这是分散型系统很难做到的 。
4) 确定低压减载初步配置方案 低压减载初步方案可根据一定的算法计算得 到 ,也可根据现有的配置经验给出 。对于前者 ,已经 提出了若干种方法 ,比较常用的有求解 P2V 曲线法 等[10] 。对于 后 者 , 可 以 参 考 如 下 设 计 方 法 给 出 : ①低压切负荷继电器的动作电压定值范围为比正常 运行时所允许的最低电压低 8 %～15 %左右 ,对于 电压变化幅度较大的系统 ,还可根据电压变化率整 定 ; ②低压切负荷的时延主要取决于负荷特性 ,若负 荷主要为电动机负荷 ,电压降低对其影响较大 ,则切 负荷的速度要快 ,时延一般不超过 1. 5 s ,若负荷主 要为恒阻抗特性的照明或电加热装置时 ,切负荷的 时延可以长一些 ,如 3 s～6 s ; ③对于恒阻抗类型的 负荷 ,当电压降低到一定程度而切除部分负荷后 ,系 统的电压仍无法恢复到正常运行的要求 ,还需要增 加一些特殊轮 ,使系统的电压恢复到正常的水平 ; ④低压切负荷方案所切负荷应该安排充足 ,一般情 况下安排的切负荷量不应少于该地区负荷的10 %～ 20 %。可以安排低压切负荷装置与低频切负荷装置 切除相同的负荷 ,切除顺序按照负荷的重要性进行 安排 。 5) 对初步配置方案的适应性进行检验 采用全过程仿真程序对初步配置方案的适应性 进行分析 ,同时考虑暂态电压稳定性 、中长期电压稳 定性对于低压减载措施的要求 。 具体包括以下 3 个步骤 : 步骤 1 :检验初步方案对电网暂态电压稳定的 适应性 ,并据此对初步方案进行修改 ,形成方案 2 。 步骤 2 :检验方案 2 对电网中长期电压稳定的 适应性 ,并据此对方案 2 进行修改 ,形成方案 3 。 步骤 3 :检验方案 3 对局部电网解列的适应性 并据此对方案 3 进行修改 ,形成方案 4 。 6) 形成最终方案 最终方案通过结合方案 2～方案 4 形成 。
总之 ,2 种方案各有长处 ,具体选择哪种方案应 根据电力系统的实际情况而定 。由于国内主要采用 分散型低压减载控制方案 ,本文中的低压减载措施 配置方法也主要针对分散型低压减载控制方案 。 1. 4 低压减载与其他第 3 道防线措施相配合
国内电力系统第 3 道防线措施中除了低压减载 外 ,还包括低频减载 、低压/ 振荡/ 低频解列 、高频切 机等其他措施 ,在配置低压减载措施时 ,必须考虑它 与系统中已有的第 3 道防线措施之间的协调配合 。