调压功能主站技术说明书

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1、北京哈德威四方保护与控制设备有限公司HATHAWAYSIFANGPROTECTIONANDCONTROLCO.,LTD.Ò调压功能主站技术说明书北京哈德威四方保护与控制设备有限公司1999年8月北京哈德威四方保护与控制设备有限公司HATHAWAYSIFANGPROTECTIONANDCONTROLCO.,LTD.Ò概述电力系统的运行单位，要保证两个目标：1、保证供电质量，2、降低系统损耗。保证供电质量是为用户提供优质电能。指标包括：电压幅值、谐波分量、频率等。其中电压幅值是重要指标。具体的考核指标为电压合格率。系统的损耗是指在电能传输的

2、过程中，由电流经过导体产生的能量损失。理想状态下，导体不传送无功，损耗最小。具备有载调压机构的变压器通过改变高压侧绕组的导体数量，可以调节中压侧、低压侧的电压来实现调节电压的目的。电容器、电抗器等无功电源，可以实现平衡无功的目的。由于电压与无功是相互影响的问题，如何使用一次设备实现对电压无功的最优控制呢？有两种主要的观点：1、通过调度中心集中控制：这种方式是根据全网的状态进行优化，进行优化计算进而得出最优解。这种方式可以得出全网的电压无功的最优解，并且可以进行安全性分析。较常用的算法有线性规划、遗传算法、人工神经网络等。线性规划的优点是

3、速度快，但不容易收敛。遗传算法的收敛性非常好，但速度慢，目前无法用于实时优化计算。人工神经网络目前任处于探索过程。因此通过调度中心集中控制的方式还没有实现的先例。2、通过就地调压无功补偿分散控制：这种方式基本以变电站为单位，进行本地控制。这种方式的优点是原理简单、实现可靠。由于仅能得到本站的数据，缺点是仅能实现局部最优，无法实现全局最优。本文针对就地调压无功补偿的方式，介绍调压功能主站的原理、定值整定、运行方式的设定。同时本文介绍了小电流接地选线的原理。本说明书适用范围：销售部门、运行单位的调度部门。用于理解概念、原理、整定计算。北京哈

4、德威四方保护与控制设备有限公司HATHAWAYSIFANGPROTECTIONANDCONTROLCO.,LTD.Ò第一章原理§LxT1.1电力系统模型分析RRR在图中有一个发电机，一段线路，一台有载调压的变压器，一个等效的负荷。将系统等效成一个电压源串接一个等效的LXT和理想变压器上，带一个等效阻抗为R+jX的负荷。首先：研究无功对系统的影响A．电压的影响：由于无法确定R的负荷模型，假定R随电压变化⊿R对电压的影响为相对小量。当L与C恰好完全补偿时，对阻抗的虚部为无穷大。这时阻抗大小为R。负荷电压为与系统阻抗分得的压降。如感性负荷增大

5、，阻抗的虚部将由正无穷大减小。考虑极限情况，阻抗的虚部为接近0的一个正无穷小量，这时阻抗大小为0。负荷的电压将降低接近0。如容性负荷增大，阻抗的虚部将由负无穷大增加。考虑极限情况虚部为接近0的一个负无穷小量，负荷电压将降低接近0。因此，投电容器并不是可以无条件地升高电压。由于电压U是X的连续函数，在功率因数上升的过程中，假定系统的等效电抗LXT和R不变，如Q未倒送，电压单调升高。B．对发电机的影响：发电机如运行在吸收无功的情况下，励磁电流将减小，使发电机的功角曲线下移，降低系统的稳定，并易引起谐振过电压。尤其对于就地优化的方式，由于无法

6、获得系统的无功情况，如出现同时倒送无功的变电站，且倒送总和超过系统无功负荷总额，将使发电机运行在吸收无功的方式下。对系统稳定不利。因此，对于考虑用电容器作为调压的手段：遵循以下原则：不向系统倒送无功。其次，研究电压对无功的影响：考虑无功的负荷模型：A．Q=aU2+bU+c。在这个模型中，a为感性分量、b为电流分量、c为常量。这种模型适用于民用负荷。Q是U的增函数。电压升高，无功增大；电压降低，无功减小。B．异步电机模型。无功与电压的关系，P与电压的关系共同影响功率因数，功率因数在不同负荷情况下，变化不同。从以上两种模型，可以看出不同类型

7、的负荷的无功特性是不同的。对于各个地区，不同时间负荷的组成变化无法定量分析。因此在电压调整时不考虑电压对无功的影响。在遵循不向系统倒送无功的原则下，根据运行单位实际情况，我们有以下三个结论：a.电压无功控制应以电压和功率因数为控制目标，而不以无功为控制目标。b.对电容器投切应遵循循环投切的原则。c.如投切电容器能达到调节的目的，优先考虑电容器投切。尽可能减少分接头动作次数。分别阐述如下：a.北京哈德威四方保护与控制设备有限公司HATHAWAYSIFANGPROTECTIONANDCONTROLCO.,LTD.Ò电压无功控制应以电压和功率

8、因数为控制目标，而不以无功为控制目标。P与Q综合反应了电压电流两个物理量的大小与方向。如仅根据Q进行投切电容器，特别是允许倒送Q的情况下，无法根据P的分量判断是否损耗最小。同时在一侧为负荷侧的情况下，Q的方