电力系统论文发表范本

电力系统论文发表范本

　　电力系统是由发电设备、变压器、输配电线路和用电设备等很多单元组成的复杂的非线性动态系统。下文是学习啦小编为大家搜集整理的关于电力系统论文发表范本的内容，欢迎大家阅读参考!

　　电力系统论文发表范本篇1

　　浅析电力系统无功

　　摘 要：电力系统无功在电能传输、维持电网电压起着至关重要的作用，但同时系统传输较多的无功会较低变压器的利用率，也会减小电网的传输能力，因此电力系统无功的平衡就显得尤为突出，对无功需求较大的地区进行合理的无功补偿也是在电网和经济发展应该合理考虑的重要问题。

　　关键词：电力系统 无功 功率因素 无功补偿

　　在电网中，由电源供给负载的电功率有两种：一种是有功功率，另一种是无功功率。有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量如：机械能、光能、热能等，这些能量我们能够以视觉或触觉感觉到。无功功率比较抽象，是我们无法凭视觉或触觉发觉得，电网中电力设备大多是根据电磁感应原理工作的，他们在能量转换过程中建立交变的磁场，在一个周期内吸收的功率和释放的功率相等。电源能量在通过纯电感或纯电容电路时并没有能量消耗，仅在负荷与电源之间往复交换，在三相之间流动，由于这种交换功率不对外做功，因此称为无功功率。

　　无功功率决不是无用功率，它的用处很大。电动机需要建立和维持旋转磁场，使转子转动，从而带动机械运动，电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。变压器也同样需要无功功率，才能使变压器的一次线圈产生磁场，在二次线圈感应出电压。因此，没有无功功率，变压器也不能变压，电动机就不会转动，交流接触器不会吸合。由此可见无功并不是无用之功。为了保证电力系统的正常运行，无功必不可少，在电网的能量传输中，必须考虑无功的传输。但是系统中过多的考虑无功的输送，必定会减少有功的传输，这就制约负荷端对有功的需求，降低了对电网、变压器的利用率这也不是电网发展追求的目的。输送过多无功功率对供、用电产生的不良影响，主要表现在：

　　(1)视在功率一定时，增加无功功率就要降低输、变电设备的供电能力。

　　(2)降低发电机有功功率的输出。

　　(3)电网内过多无功功率的流动会造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。

　　(4)当无功缺额情况严重时，用户将竭力调用大容量用电设备，使功率因数进一步降低，系统无功负荷愈加愈大，电压水平更低，形成恶性循环，最后造成电压崩溃，系统瓦解而大面积停电。

　　由上可见电力系统发送过多的无功而带来的不足。如果电力系统只发送有功，那么系统中的变压器由于缺少无功就无法正常进行变配电。所以发电机必须保证线路的无功损耗和变压器的最小无功需要。那么负荷所需要的无功从哪里来，考虑到上面讲述的内容，我们在输电的过程中要尽可能的减少无功输送，从发电机和高压输电线供给的无功功率，一般满足不了负荷的需要，对于负荷侧无功需求我们可以考虑通过无功补偿进行实现。

　　无功补偿的主要作用就是提高功率因数以减少设备容量和功率损耗、稳定电压和提高供电质量，在长距离输电中提高输电稳定性和输电能力以及平衡三相负载的有功和无功功率。进行无功补偿的具体作用表现如下：

　　(1)提高电压质量

　　把线路中电流分为有功电流Ia和无功电流Ir，则线路中的电压损失：

　　式中： P―有功功率，kW Q―无功功率，kvar

　　U―额定电压，kV R―线路总电阻，Ω

　　Xl―线路感抗，Ω

　　因此，提高功率因数后可减少线路上传输的无功功率Q，若保持有功功率不变，而R、Xl均为定值，无功功率Q越小，电压损失越小，从而提高了电压质量。

　　(2)提高变压器的利用率，减少投资

　　功率因数由cosφ1提高到cosφ2提高变压器利用率为：

　　由此可见，补偿后变压器的利用率比补偿前提高ΔS%，可以带更多的负荷，减少了输变电设备的投资。

　　(3)减少用户电费支出

　　①可避免因功率因数低于规定值而受罚。

　　②可减少用户内部因传输和分配无功功率造成的有功功率损耗，电费可相应降低。

　　(4)提高电力网传输能力

　　有功功率与视在功率的关系式为：P=Scosφ。可见，在传输一定有功功率的条件下，功率因数越高，需要电网传输的功率越小。

　　在电网中影响功率因素变化的因素如此之多，所以要想维持电网中功率因素的稳定绝非易事，这就需要在电网中无功消耗多的用电设备加上无功补偿装置，无功补偿通常采用的方法主要有3种：低压集中补偿、低压个别补偿、高压集中补偿。下面简单介绍这3种补偿方式的适用范围及使用该种补偿方式的优缺点：

　　(1)低压集中补偿，低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关接在配电变压器低压母线侧，以无功补偿投切装置作为控制保护装置，根据低压母线上的无功负荷而直接控制电容器的投切。低压集中补偿的优点：接线简单、运行维护工作量小，使无功就地平衡，从而提高配变利用率，降低网损，具有较高的经济性，是目前无功补偿中常用的手段之一。

　　(2)低压个别补偿：，低压个别补偿就是根据个别用电设备对无功的需要量将单台或多台低压电容器组分散地与用电设备并接，它与用电设备共用一套断路器。通过控制、保护装置与电机同时投切。随机补偿适用于补偿个别大容量且连续运行(如大中型异步电动机)的无功消耗，以补励磁无功为主。低压个别补偿的优点是：用电设备运行时，无功补偿投入，用电设备停运时，补偿设备也退出，因此不会造成无功倒送。具有投资少、安装容易、占位小、配置方便灵活、维护简单、事故率低等优点。

　　(3)高压集中补偿，高压集中补偿是指将并联电容器组直接装在变电所的6～10 kV高压母线上的补偿方式。适用于用户远离变电所或在供电线路的末端，用户本身又有一定的高压负荷时，可以减少对电力系统无功的消耗并可以起到一定的补偿作用;补偿装置根据负荷的大小自动投切，从而合理地提高了用户的功率因数，避免功率因数降低导致电费的增加。同时便于运行维护，补偿效益高。

　　电力系统中无功平衡是衡量电能质量的重要指标，无功过低或过高都会对电力系统造成影响，因此，无功深入分析是一项很重要的工作，也是这篇文章意义所在。

　　参考文献

　　[1] 李梅兰，卢文鹏.电力系统分析[M].中国电力出版社，2010.

　　[2] 李宏仲.地区电网无功补偿与电压无功控制[M].机械工业出版社，2012.

　　电力系统论文发表范本篇2

　　浅谈电力系统调度

　　摘要：电力调度是对电力系统运行的控制，以保障电力系统的安全稳定运行，保证电网持续供电，并获得良好的电能质量，提高电网的经济效益 ，以满足社会工农业发展及人们生活的需要。

　　关键词：电力系统调度 任务 主要工作 组织形式

　　1 电力系统调度的概念

　　电力系统调度，简单来说就是对电力系统运行的控制，控制系统中各元件的运行状态。电力系统调度要求任意时刻保证发电与负荷的平衡，要求调度管辖范围内电能质量的各个指标良好，确保电力系统安全稳定运行。

　　2 电力系统调度的任务与主要工作

　　2.1 电力系统调度的任务

　　2.1.1 尽最大可能的满足电力负荷的需求。

　　伴随着社会经济及工农业生产的不断发展，人们生活水平不断提高，全社会的用电总量也随之增长。客观上要求电力系统建设足够容量的电厂，输电设备以及其他配套设施，这是整个电力系统必须要完成的任务。现阶段存在的主要问题有季节性缺电，这要求电力系统尽量采取有效措施，增加电源建设，若装机容量太少，或者燃料供应出现问题，没有足够的备用用量，那么调度的工作就很难操作。有了足够电源与设备后，如何调度就很关键，高峰负荷时，开启足够备用，避免停电和电力系统出现大范围拉闸限电。

　　2.1.2 保证电力系统运行的经济性。

　　首先规划是电力系统运行经济性的前提条件，电厂的选址与布局、机组的大、燃料的种类以及运输方式、输电线路的电压等级与长度都会影响电力系统运行的经济性;在确定的网络结构下，调度方案决定系统运行的经济性，一般情况下大机组比小机组效率要高，高压输电经济性好于低压输电。一般情况下，开启全部备用，肯定能满足用电的需求，但是过多的备用会造成电网经济性的严重下降;应尽量多安排大机组高效率机组发电，减少并逐渐淘汰低效率机组，合理安排各机组的启停与发电计划，以达到较好的经济性能;若水电多时应尽量安排火电进行检修，夏季用电高峰季节尽可能不安排机组检修，这需要灵活巧妙地安排，在保障电力供应的基础上，获得最好的经济效益。

　　2.1.3 保障整个电网的安全可靠和连续供电

　　电能不能大规模储存，电网停电会对整个社会造成巨大的损失，保障整个电网的安全可靠运行和连续供电是电网必须完成的责任，关系到经济与社会的稳定。电能关系到千家万户，与国民经济各行业密不可分，一旦发生大面积停电事故，就会引起整个社会的混乱，电网事故，对于整个社会是一种灾难。

　　随着社会工农业的发展，对供电的可靠性要求越来越高，停电造成的损失与危害也越来越大，比如铁路，以前电能只用于信号，停电时可用柴油发电机发电，不会对整个铁路的运行造成太大影响，现在电力机车所需要的电能自备发电设备几乎不可能满足，一旦电网停电，整个铁路系统将陷于瘫痪状态，2008年南方雪灾，湖南电网瘫痪，同时铁路系统也不能运行，大量旅客滞留。并且随着高层建筑的增多，电梯成为必备品，家庭电饭锅、微波炉、电水壶、空调、电脑、电冰箱、洗衣机进入居民家庭，停电事故会极大地影响人们的正常生活。另外，停电还可能对国家安全社会稳定造成影响，例如中南海或重要军事基地等政治军事中心发生停电会影响政府与国家安全，在高考等重要时刻及大型商场停电都可能造成恶劣的社会影响。

　　由于历史等各方面原因，我国电网结构薄弱，另外由于自然灾害及其它原因都可能造成电力供应的中断，此时，调度系统就应该采取有效措施，首先保证电力供应，其次若发生停电，应尽量减小停电的影响范围，确保重要负荷供电，并尽快恢复正常的电力供应。

　　2.1.4 保证良好的电能质量。

　　我国电能质量的几个指标包括频率、电压和波形，电网的电能质量不单一取决于电网的某一环节，而是依赖于整个发电、输电、配电、用电各个部门的配合。①频率方面，对于一般电网，电网正常运行时，要求频率波动范围在0.2~0.5Hz。②电压方面，要求电压偏移不超过额定值的5%，现在看来，电压主要存在两个问题，一个问题是无功容量不足，另外一个问题是调整手段太少。往往是在电网负荷高峰时段，电压过低，电网负荷低谷时段出现电压过高现象，因此电压调整需要多级调整，有几级调度就需要有几级调整。一般情况下，网调要使500kV系统电压调整稳定，省调要使220kV电压保持稳定，各发电厂与变电所母线应按照调度规定的范围调整。③波形方面，谐波含量不能太大，需要满足国家标准GB/T14549-1993《电能质量 公共电网谐波》的要求。

　　2.2 电力系统调度的主要工作

　　2.2.1 负荷预测：根据负荷变化的历史记录，天气情况等分析人们用电的特点，对未来负荷的特点进行预测，绘制出相应的负荷曲线，并配备适当的发电容量。

　　2.2.2 制定发电计划、电网运行方式。按照经济调度的原则，并结合预测的负荷曲线，对调度区域内的各电厂分配发电任务(包括水电厂、火电厂等)，提出各电厂的发电计划，合理安排机组的备用与启停，对系统内发、输、变电等设备的检修计划合理安排，对系统潮流进行计算，安排合理的运行方式。

　　2.2.3 安全监控和安全分析。全面收集系统内的运行信息，监视运行的状态，及时发现问题，并通过安全分析对事故进行预测，防患于未然。

　　2.2.4 指挥操作和事故处理。当发现事故时，对系统进行监视和指挥，实现系统迅速恢复正常运行。

　　3 电力系统调度的组织形式

　　电力系统调度的基本原则是统一调度、分级管理，伴随着电力系统规模的不断扩大，电力系统由城市的互联发展到区域间，甚至国与国之间的互联，从而电力系统调度也由一级调度，发展到多级调度，分别负责电力系统全局或局部系统的调度工作，分工合作，充分发挥大电力系统的优越性。

　　调度按照管理的范围与职责进行划分，一般按电压等级或者地理位置，并根据电力系统的特点以及行政区域确定。目前我国电力系统分为五级调度，分别为国家调度、大区调度、省级调度、地级调度、县级调度。他们有各自的管辖范围和职能：

　　①国家调度是我国调度的最高级，负责协调各大区联络线潮流与运行方式，监视、统计和分析全国电网的运行情况，确保整个电网的安全稳定运行;

　　②大区电力系统调度主要负责全系统的安全经济运行。主要对骨干的火电厂、水电厂，特高压的输电线路及变电所，220kV的主干线路和枢纽变电所，并对省级的调度工作进行统一协调。并对全系统的调度计划及负荷预测进行管理制定，监视和分析全系统运行和安全状况，编制整个管理系统内的统计报表。

　　③省级调度是在大区电力系统调度领导下负责管理某一省公司区域内的调度工作。负责管理220kV及以下的省级公司管辖范围内的变电所及电力线路，并负责编制所辖电力区域内的调度计划及负荷预测工作，对联络线进行偏移控制，编制省公司管辖范围内的安全监视与分析，并编制统计报表。

　　④地区调度在省级调度的领导下负责一地区范围内的调度工作。对110kV及以下变电所及送配电线路进行管理，分析并掌握地区用电负荷特点，并配合做好用电计划。进行电力中枢点的电压自动调整工作：对所辖地区的电网运行及安全状况进行监视与分析，编制统计报表。

　　⑤县级调度是电网最低一级的调度机构，它的建设与发展先对其它四级调度滞后很多，其工作职责及结构配置不规范，各种管理也不够正规，应逐步加大对县级调度的管理与投入，以适应社会及电网的迅速发展[1]。

　　4 结语

　　电力系统调度监视和控制整个电力系统的运行状态，保障整个电网的安全稳定运行，获得合格的电能质量，队保障工农业生产的正常进行与人们生活有重要意义。

　　参考文献：

　　[1]李克勤.县级电网调度机构职责的思考[J].武汉电力技术学院学报，2006，4(3)：46-50.