电力系统的无功功率平衡和电压调整

1. 输电线路传输无功功率的电压效应。负荷的无功功率――电压静特性。 2. 电力系统的无功功率平衡

3. 电力系统的无功损耗。 4.电力系统的无功功率源。 5.电力系统调压方式有哪几种。 6.电力系统中无功功率分布对电压的影响。

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1.输电线路传输无功功率的电压效应。负荷的无功功率――电压静特性。 如图7－1所示的简单输电线路。图中R＋jX为线路集中阻抗，输电线的电容不考虑。当线路末端的功率为Pr?jQr,这一功率将在线路上引起电压降。在高压电网中系统节点电压幅值的变化仅与无功功率的变化有关，且一节点的无功功率变化对其本身的电压变化影响最大。

当传输的负荷功率Pr?jQr通过阻抗时要产生电压降，电压降纵分量?U和

?,均示于图7－1（b）横分量?U和电压相量U，我们已知 s

图7－1 简单输电线路

(a)等值电路；(b)相量图

PrR+QrXUr

PX－QrR?U=rUr?U＝

并可以近似地认为线路首端到末端的电压损耗为??。

?可由下式求得（U?，P，Q，始端电压U?作为参从图7－1(b)，当已知Usrrrr考相量）。

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PR+QXPXQRrrr??U＝U+?U+j??=?++jrSrrUUrr PR+QXPXQRr+jrr??(co?s+jsin?)=U+rSrU?Urr电压为110千伏以上的输电线路R<

QrXPX+jr UrUrs+jUssin?=Ur+ Usco?Usco?s=Ur+UQrX即

PXUssin?＝rUr?r （7－1）

从第二式可得

Pr=UsUrsin? X这说明输电线路传输的有功功率和线路两端电压的夹角有关，其最大值为

UsUr称为输电线路的功率极限。 PM=X从式（7－1）的第一式可得

QrXUrUsco?s－Ur＝U

UQr＝r(Usco?s－Ur)X

这说明输电线路所传输的无功功率的大小和方向主要取决于Us和Ur的大小。一般输电线路的?较小，可认为cos??1,故无功功率将由电压高的一端流向电压低的一端。电压差值愈大，流过的无功功率Qr愈大。如两端电压差为零（即

Ur＝Us），则线路流过的无功功率Qr为零，如果无功功率Qr要由输电线传送的

话，则必需提高Us或降低Ur。但当提高Us或降低Ur超过电压偏移的允许范围

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