电力系统的电压与无功功率

电力系统电压及无功补偿电力系统电压与无功补偿交流电力系统需要电源供给两部分能量，一部分将用于作功而被消耗掉，这部分电能将转换为机械能、光能、热能或化学能，我们称为“有功功率”。

另一部分能量是用来建立磁场，用于交换能量使用的，对于外部电路它并没有作功，由电能转换为磁能，再由磁能转换为电能，周而复始，并没有消耗，这部分能量我们称为“无功功率”，无功是相对于有功而言，不能说无功是无用之功，没有这部分功率，就不能建立感应磁场，电动机、变压器等设备就不能运转。

2、无功功率按电路的性质有正有负，Q为正值（感性）时表示吸收无功功率，Q为负值(容性)时表示发出无功功率，在感性电路中，电流滞后于电压，f ＞0，Q为正值。

而在容性电路中，电流超前于电压，f < 0，Q为负值。

这就是人们通常称电动机等设备“吸收”无功而电容器发出“无功”的道理。

3、输电线路电压损耗由两部分组成，即有功功率在电阻上的压降和无功功率在电抗上的压降。

一般说来，在超高压电网的线路、变压器的等值电路中，电抗的数值比电阻大得多。

所以无功功率对电压损耗的影响很大，而有功功率对电压损耗的影响则要小得多。

因此，可以得出结论，在电力系统中，无功功率是造成电压损耗的主要因素。

由电压损耗表达式DU = (PR + QX)/U可知，要改变电压损耗有两种办法。

（1）改变元件的电阻；（2）改变元件的电抗，都能起到改变电压损耗的作用。

可采取的一种办法是增大导线截面减小电阻以减小电压损耗，这种办法在负荷功率因数较高、原有导线截面偏小的配电线路中比较有效。

适宜负荷不断增加的农村地区采用。

而电网中用的最多的办法是减少线路中的电抗，在超高压输电线路中广泛采用的分裂导线就可以明显降低线路的电抗。

在我国，220kV线路一般采用二分裂、500kV线路采用四分裂导线。

采用分裂导线，降低线路电抗，不仅仅减少了电压损耗，而且有利于电力系统的稳定性，能提高线路的输电能力。

减小线路电抗的另一种办法是采用串联电容补偿，就是在线路中串联一定数值的电容器，大家知道，同一电流流过串联的电感、电容时，电感电压与电容电压在相位上正好差180串联电容器补偿，现在主要应用于超高压、大容量的输电线路上4、除了用改变电力网参数来减少电压损耗以外，改变电压损耗的另一个重要方面是改变电网元件中传输的功率。

电力系统电压和无功电力技术导则电力系统是人类生产和生活中不可或缺的基础设施之一，而电压和无功电力技术是电力系统运行的关键。

本文将讨论电力系统电压和无功电力技术的导则。

一、电力系统电压导则电力系统中的电压是电力系统运行的关键参数之一。

电力系统电压导则是指电力系统中电压的基本规则和安排，旨在确保电力系统稳定、可靠、高效地运行。

首先，电力系统中的电压应该始终保持稳定。

这意味着，在电力系统中需要设立电压控制设备和自动调节装置，以在负荷变化或故障出现时自动调节电压。

其次，电力系统运行时，各个电压等级的电力设备需要按照相应的电压等级进行设计和安装。

例如，在输电线路中，需要选择合适的电线材料和绝缘材料，以承受特定的电压和电场强度。

此外，电力系统中电压的稳定和控制还需要考虑到电力系统的负荷特性和无功需求。

在高负荷运行状态下，电压容易下降，因此需要根据负荷特性合理设置电压控制装置。

同时，电力系统中的无功功率是电力系统稳定运行的关键因素，因此需要合理调节电力系统中的无功功率，以确保电力系统的稳定和可靠运行。

二、无功电力技术导则无功电力是指与有功电力相对应的电力类型。

有功电力是用于提供功率的电力，而无功电力则是用于提供电压和电流相位等参数的电力。

电力系统中的无功电力技术导则是指电力系统中无功功率的基本规则和安排，旨在提高电力系统的稳定性和可靠性。

首先，无功功率的稳定控制是电力系统的关键问题之一。

无功功率控制的主要手段是通过电容器和电感器等改变电路中的电感和电容性质，以改变电路的无功功率。

因此，在电力系统的设计和运行中，需要合理设置电容器和电感器等无功补偿设备，以实现电力系统中无功功率的稳定控制。

其次，电力系统中的无功电力还需要考虑到电力系统中的负荷特性和无功需求。

在高负荷运行状态下，电力系统中的无功功率会增加，因此需要根据负荷特性合理调节无功补偿设备。

同时，在电力系统中，还需要考虑到电力系统中不同类型的负荷对无功功率的需求差异，以确定无功补偿设备的设置方案。

电力系统的无功功率和电压调整电力系统的无功功率电源1）同步发电机2）并联无功补偿设备（装置）一一同步调相机、并联电容器、静止无功补偿器等。

电压中枢点的调压方式1）逆调压一一高峰负荷时增大中枢点的电压、低谷负荷时减少中枢点的电压的调压方式。

适用于当电压中枢点供电的各负荷变化规律大致一样,且负荷的变动较大、供电线路较长时。

2）恒（常）调压一一中枢点的电压在任何负荷下基本保持不变的调压方式。

适用于当电压中枢点供电的各负荷变动较小、供电线路电压损耗也较小时。

3）顺调压一一高峰负荷时允许中枢点的电压略低，低谷负荷时允许中枢点的电压略高的调压方式。

适用于负荷变动和供电线路都较小时、或用户的电压要求较低时。

电压调整的基本原理和措施4节点的实际电压为：为调整4节点电压，可以采取的措施：调UG调变压器分接头改变网络无功分布(装并联无功补偿设备)改变线路参数(装串联电容器、更换导线)双绕组降(/升)压变压器分接头的选择设高压侧实际电压为Ul,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UTL,变压器高压绕组的分接头电压为UTH o如果低压侧要求得到的电压为U2,则U2=(Ul-∆UT)∕k=(U1-∆UT)UTL/UTHUTH=(U1-ΔUT)UTL∕U2其中：4UT=(PRT+QXT)∕U1负荷变化时，AUT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=(Ulmax-ΔUTmax)UTL/U2maxUThmin=(Ulmin-∆UTmin)UTL/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。

合理使用调压措施开展调压1）优先考虑调发电机端电压UG2）调变压器分接头的手段应充分利用。

普通变压器需停电调分接头；使用有载调压变压器，调压灵活而且有效，但价格较贵，而且一般要求系统无功功率供给较充裕。

系统电压升高,无功功率降低的原因随着电力系统的发展和运行，系统电压的稳定性一直是电力工程领域关注的重点问题之一。

在电力系统中，系统电压的升高可能导致无功功率的降低，这对电力系统的稳定运行产生了不利影响。

那么，究竟是什么原因导致了系统电压升高和无功功率降低呢？下面将从几个方面进行分析。

1. 电力系统负载变化电力系统中，负载的变化是导致系统电压升高的主要原因之一。

当系统负载减少或者发生突然变化时，系统的电压可能会出现升高的情况。

这是因为在负载减少的情况下，电网中的供电能力超过了负载需求，导致电压升高。

而系统电压升高则会引起无功功率的降低，对电力系统的稳定性产生负面影响。

2. 电网故障另外，电网故障也是导致系统电压升高和无功功率降低的常见原因之一。

短路故障、线路跳闸等故障事件可能会导致系统电压升高。

在发生电网故障的情况下，电网中的电压和电流会发生剧烈波动，导致系统电压升高以及无功功率的降低。

这种情况下，为了保证电网的稳定运行，需要及时采取措施对故障进行隔离和处理。

3. 变压器调压不当变压器的调压不当也可能导致系统电压升高和无功功率降低。

变压器的绕组接线错误或者调节装置故障等因素都可能导致变压器的输出电压超出正常范围，进而引起系统电压升高。

对于这种情况，需要对变压器进行及时的检修和调整，以保证电网的正常运行。

4. 电网容量过剩电网容量过剩也是导致系统电压升高和无功功率降低的原因之一。

在电力系统中，当电网的供电能力超过了实际负载需求时，会导致系统电压升高以及无功功率的降低。

这种情况可能是由于电网规划不合理、负荷预测不准确等因素所导致的。

需要对电网容量进行合理规划和调整，以避免出现电网容量过剩的情况。

电力系统中系统电压升高和无功功率降低的原因可能包括负载变化、电网故障、变压器调压不当和电网容量过剩等多种因素。

针对这些问题，需要采取相应的措施和技术手段来保证电力系统的稳定运行。

只有在全面分析和处理这些问题的基础上，才能有效提高电网的稳定性和可靠性，确保电力系统的安全运行。