電力系統(tǒng)工作中電壓的調(diào)整 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 電壓是電能質(zhì)量的重要指標(biāo)，電壓過高或過低都會對電網(wǎng)和用戶造成嚴(yán)重的危害。隨著社會的發(fā)展，用戶對電能質(zhì)量的要求越來越高。從電壓調(diào)整的必要性、電壓調(diào)整的措施、不同時段電壓調(diào)整的方法幾個方面進(jìn)行論述，以便更好地服務(wù)社會發(fā)展。 一、電力系統(tǒng)電壓調(diào)整的必要性 電壓是電能質(zhì)量的重要指標(biāo)，電壓不合格會對電網(wǎng)造成嚴(yán)重的危害。電壓偏移過大，會影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和產(chǎn)量，損壞電力設(shè)備 ，甚至引起系統(tǒng)性 “ 電壓崩潰 ” ，造成大面積停電。 （ 1）電網(wǎng)電壓偏低的原因。由于早期設(shè)計的供電網(wǎng)絡(luò)或配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理，特別是一些線路送電距離長，供電半徑大，導(dǎo)線截面小，使線路電壓損失較大。電網(wǎng)無功功率電源不足或無功補償設(shè)備管理不善、長期失修、經(jīng)常停用等，使無功平衡破壞，這是電網(wǎng)電壓水平普遍降低的根本原因。變電所變壓器分接頭位置放置不合理，電網(wǎng)接線不合理，負(fù)荷過重，負(fù)荷功率因數(shù)低，電力設(shè)備檢修及線路故障等，都可使電網(wǎng)電壓下降。 （ 2）電網(wǎng)電壓偏低的危害。對發(fā)電機的危害：發(fā)電機定子電流隨其功 率角的增大而增大。假設(shè)發(fā)電機在正常電壓時定子電流為額定值，若系統(tǒng)電壓降低，發(fā)電機仍要保持其出力，功率角就要增大，必然引起定子電流增大超過額定值。所以這種情況下，必須減少發(fā)電機的出力。對異步電動機的危害：在電力系統(tǒng)的負(fù)荷中，異步電動機占很大的比例，如果電壓降低，異步電動機的轉(zhuǎn)差率將增大，從而電動機定子繞組中電流將隨之增大，導(dǎo)致電動機溫升增加，效率降低，壽命縮短。 二、電壓調(diào)整的方式與措施 引起電壓變動的原因有以下幾方面：由于生產(chǎn)、生活、氣象變化造成的；個別設(shè)備因故障而退出運行造成網(wǎng)絡(luò)阻抗變 化；系統(tǒng)接線方式改變引起的功率分布和網(wǎng)絡(luò)阻抗變化。以上各種原因占電網(wǎng)電壓變動總原因的 20% 30%。 1.電壓調(diào)整的方式 （ 1）逆調(diào)壓方式?？紤]到電網(wǎng)負(fù)荷高峰時供電線路上電壓的損耗將增大，應(yīng)將中樞點電壓增大來彌補甚至抵消電壓損耗的增大部分；電網(wǎng)低谷負(fù)荷時相應(yīng)的線路上電壓損耗小，將中樞點電壓降低來補償電壓損耗減少的部分。供電線路較長、負(fù)荷變動較大的中樞點宜采用這種調(diào)壓方式。采用逆調(diào)壓時，高峰負(fù)荷時可將中樞點電壓升高到比額定值高5%，低谷負(fù)荷時將其降為額定值。 （ 2）順調(diào)壓方式。所 謂順調(diào)壓方式，就是高峰負(fù)荷時允許中樞點電壓略低，低谷負(fù)荷時允許中樞點電壓略高。與逆調(diào)壓相對，對供電線路不長、負(fù)荷變動不大的中樞點可以采用順調(diào)壓方式。一般情況，順調(diào)壓時，高峰負(fù)荷時中樞點電壓最低可允許比額定電壓值高 2.5%，負(fù)荷低谷時電壓最高可允許比額定電壓值高 7.5%。 （ 3）常調(diào)壓方式。介于逆調(diào)壓與順調(diào)壓兩種情況之間的中樞點，可采取常調(diào)壓方式，即在任何負(fù)荷下都保持中樞點電壓為一基本不變的數(shù)值，例如 102% 105%額定電壓。 2.電壓調(diào)整的措施 （ 1）通過改變發(fā)電機端電壓調(diào)壓 。在各種調(diào)壓措施中，最直接最經(jīng)濟的手段是利用發(fā)電機調(diào)壓，因為這是一種不需要額外投資的調(diào)壓手段，所以應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮采用。發(fā)電機調(diào)整端電壓是通過調(diào)節(jié)勵磁從而改變無功功率出力來實現(xiàn)的，現(xiàn)代的同步發(fā)電機可在額定電壓的 95% 105%范圍內(nèi)保持以額定功率運行，也就是發(fā)電機保持同樣出力的情況下，可以在 10%范圍內(nèi)調(diào)節(jié)電壓。在發(fā)電機不經(jīng)變壓器升壓就向用戶供電的簡單系統(tǒng)中，如果線路不是很長、線路上電壓損耗不是很大的情況下，一般只通過改變發(fā)電機勵磁，改變其母線電壓就可以將電壓調(diào)整到合格的范圍。但是在發(fā)電機經(jīng)過多級變壓器變換電壓 向遠(yuǎn)方供電的情況下，末端電壓隨著負(fù)荷的改變可能產(chǎn)生 20%的電壓變化，單依靠發(fā)電機調(diào)壓顯然不能保證這部分用戶的電能質(zhì)量，可采用其他調(diào)壓方式共同調(diào)節(jié)。 （ 2）通過調(diào)整變壓器變比調(diào)整電壓。雙繞組變壓器的高壓繞組和三繞組變壓器的高中壓繞組一般都有若干個分接頭可供選擇，通過選擇不同的分接頭，使變壓器變壓比例發(fā)生變化，從而達(dá)到調(diào)壓目的。在無功充裕的系統(tǒng)中，運用各種類型的有載變壓器調(diào)壓方便、有效，而且有些負(fù)荷不采用有載調(diào)壓變壓器幾乎就無法獲得負(fù)荷需要的電能質(zhì)量，中低壓配電網(wǎng)中因為輸電線路電阻較大，通過無功功率調(diào) 壓往往效果不夠好，經(jīng)常不得不采用具有分接頭的有載調(diào)壓變壓器。但是只有當(dāng)無功充足時，用改變變壓器變比調(diào)壓才會有效，當(dāng)系統(tǒng)無功不足時，必須先增設(shè)無功補償設(shè)備。若在無功不足時調(diào)節(jié)變壓器分接頭升壓，可能引起整個系統(tǒng)電壓的“ 崩潰 ” ，因為節(jié)點電壓平方與無功功率成正比，若該點電壓升上去了，則該點所需要的無功會更多，最終導(dǎo)致整個系統(tǒng)的電壓繼續(xù)下降，導(dǎo)致電壓 “ 崩潰 ” 。 三、不同時段電壓調(diào)整 1.電網(wǎng)平時的電壓調(diào)整 大多數(shù)時間電壓調(diào)整是有規(guī)律可循的。這種情況下，電壓的變化主要是由用戶負(fù)荷的變化或聯(lián) 絡(luò)線上輸送功率的變化引起的，其變化趨勢一般是事先知道的，相對來說這種電壓變化是比較容易調(diào)整的。但是如果調(diào)整不當(dāng)，或者不及時（特別是在無功功率不足的電網(wǎng)中），就可能使本來沒有問題的地方出現(xiàn)問題。 需要提高電壓時，一般先將電壓最低地區(qū)的電廠及無功設(shè)備調(diào)大，其中尤其需要以從低到高的電壓順序投入電容器為原則，并由此順序從受端電網(wǎng)到主電網(wǎng)的方向逐步調(diào)整。需要降低電壓時，與提高時相反，首先降低主電網(wǎng)電廠及中樞點的電壓，然后再減少地區(qū)電廠的無功功率，若此時電壓仍偏高，則按從高壓到低壓等級的順序切除無功補償設(shè)備。 2.節(jié)假日時的電壓調(diào)整 節(jié)假日電網(wǎng)電壓的變化特點體現(xiàn)為整個電網(wǎng)的電壓普遍高，其中也可能有個別地區(qū)的電壓嚴(yán)重下降。電壓普遍升高的原因是全網(wǎng)的負(fù)荷普遍下降，個別地區(qū)電壓嚴(yán)重下降則可能是由于該地區(qū)發(fā)電廠發(fā)電機檢修或電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)線停電檢修引起的。調(diào)度人員必須事先做好有功功率和無功功率的分區(qū)平衡工作，在考慮無功平衡時，應(yīng)考慮無功電源和無功負(fù)荷的電壓靜態(tài)特性的影響，并通過計算得出電壓可能升高、降低的水平。節(jié)假日調(diào)壓工作比較復(fù)雜