电网无功功率和电压及其调整

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。

电力系统的无功功率和电压调整前言在今天的社会中，电力系统已经成为了我们日常生活中不可或缺的一部分，而电力系统中的无功功率和电压调整则是其最重要的组成部分之一。

无功功率和电压调整可以保证电力系统的正常运行和稳定性，从而保障了人们生活的安全和稳定。

本文将会针对电力系统的无功功率和电压调整进行介绍和分析。

无功功率定义无功功率是指在交流电中由于电容、电感电流的相位与电压不同而引起的电流，它不能转化为机械功或电能的功率。

虽然无功功率不能直接输出，但是在电力系统中同样是非常重要的，因为它能够影响到电力系统的正常稳定运行。

无功功率的作用在电力系统中，无功功率具有很重要的作用。

第一，无功功率能够平衡电力系统中的有功功率，从而保证电力系统的电压和频率的稳定性。

当有功功率的需求增加时，无功功率就会自动地增加以保持电力系统的稳态；而当有功功率的需求减少时，无功功率也会自动地减少。

第二，无功功率还可以改善电力系统的功率因数。

正常情况下，电力系统的功率因数应该在0.8至1之间，但有些设备如电容器和电感器等会使功率因数发生变化。

而通过对无功功率的调整，我们就可以将功率因数调整到正常范围内，从而保证电力系统的正常运行。

无功功率的调整方法一般来说，无功功率的调整主要有以下几种方法：•静态无功发生器。

静态无功发生器是通过静态电子管将直流电分解成交流电来产生无功功率的。

它具有无机械运动、静音、响应快等优点，因此得到了广泛应用。

•动态无功补偿设备。

动态无功补偿设备可以根据负载状况自动调整无功功率，从而保持电网的稳定性。

这种设备具有响应时间快、可控性强等优点，在大型电力系统中尤为重要。

•磁流控制器。

磁流控制器是利用变压器的饱和磁路特性，通过控制原边电流和二次电流的相位差，调节负载电流，从而达到调整无功功率的目的。

电压调整定义电压调整是指对电力系统电压的控制和调节。

在电力系统中，电压的稳定性对于保证电网正常运行是非常重要的。

如果电压过高或者过低，都会对电力系统的正常运行产生不利的影响。

第六课无功功率和电压及其调整第一节电压和无功功率的相关规定一电压质量标准1 电压质量：是指缓慢变化（电压变化率小于每秒1%时的实际电压值与系统标称电压值之差）的电压偏差值指标2 用户端供电电压允许偏差值（1）35kV及以上用户供电电压正负偏差绝对值之和不超过额定电压的10%；（2）10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%；（3）220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%、-10%；3 电力网电压质量控制指标对只有220kV及以下电压等级的兴义电网而言（1）发电厂和变电站220kV母线电压正常运行方式时，允许偏差为系统额定电压的0%～+10%；事故运行方式时为系统额定电压的-5%～+10%；（2）发电厂和变电站的110、35kV母线正常运行方式时，电压允许偏差为额定电压的-3%～+7%；事故运行方式时为系统额定电压的±10%；（3）带地区供电负荷的变电站和发电厂（直属）的10（6）kV母线正常方式下的电压允许偏差为系统额定电压的0～+7%；（4）特殊运行方式下的电压允许偏差值由调度部门确定。

二无功配置和电压管理1 无功电源建设和配置原则（1）电网的无功补偿配置应能保证在系统有功负荷高峰和低谷运行方式下，分（电压）层和分（供电）区的无功平衡；（2）分层无功平衡的重点是220kV及以上电压等级层面的无功平衡；（3）分区就地无功平衡主要是110kV及以下配电系统的无功平衡；（4）无功补偿配置应按照分散就地补偿与变电站集中补偿相结合，以分散补偿为主；高压补偿与低压补偿相结合，以低压补偿为主；降损与调压相结合，以降损为主的原则。

2 对35～220kV变电站的无功补偿要求应避免通过远距离线路输送无功电力；变电站应合理配置适当容量的无功补偿装置，容量应根据设计计算确定。

220kV变电站配置的无功补偿容量应使高峰负荷时变压器220kV 侧功率因素达到0.95以上，一般可取主变压器容量的10%～25%（城网导则规定城市地区为15～30%）；35kV～110kV变电站配置的无功补偿容量应使高峰负荷时变压器高压侧的功率因素达到0.95及以上，一般可取主变压器容量的10%～30%。

浅谈电网的无功补偿与电压调整电网是指由输电线路、变电设备和配电设备等组成的供电系统，其主要功能是将发电厂产生的电能传输到用户所在地。

电网的稳定运行对于保障电力系统的安全、可靠、经济运行具有重要意义。

而无功补偿和电压调整则是电网中一个重要的问题，它们对于电网的稳定运行起着至关重要的作用。

一、电网无功补偿的作用在电网中，无功功率是指交流电路中发生的能量的来回转移，并不执行有用功。

它是一种虚拟功率，对电网的稳定性和效率产生重要影响。

为了保证电网的稳定运行，需要对无功功率进行补偿，以提高电网的功率因数。

无功功率的产生主要有两种情况：一是由于电感负载产生的感性无功功率，二是由于电容补偿设备的损耗产生的容性无功功率。

感性负载导致电压的下降和线路的过热，降低了电网的输电效率；而容性负载会使电网电压升高，在负载端压降过大，影响电网的电压稳定性。

通过增加或减少无功功率的产生，可以有效地提高电网的稳定性和效率，减小输电损耗。

为了进行无功功率的补偿，通常采用无功功率补偿装置，如静态无功补偿装置（如无功电容器、无功电感器）、静止无功发生器（STATCOM）等。

这些装置能够快速调整电网的无功功率，提高电网的功率因数，减小电网运行中的不稳定因素。

从而保证电网的正常运行，提高电网的运行效率和经济性。

二、电网电压调整的重要性在电网运行中，电压的稳定性是保障电网正常运行的重要指标之一。

电网的电压稳定性受多种因素影响，如负荷变化、发电量变化、故障短路等。

为了保持电网的电压稳定，需要对电网进行电压调整。

电压调整主要是通过调节电压的大小和波形来保持电网的电压稳定。

电网中，通常采用自动电压调整装置和无功功率控制装置来进行电压调整。

自动电压调整装置通过控制变压器的绕组变化，使其变比按需调整，来调节电压的大小；而无功功率控制装置则通过控制无功功率的产生，来调节电网的电压。

这些装置可以根据电网的负载变化和故障情况，快速地进行电压调节，以保证电网的电压稳定性。