1、刍议电力系统的稳定性问题摘 要：灵敏性是指电气设备或线路在被保护范围内发生短路故障或不正常运行情况时，保护装置的反应能力。能满足灵敏性要求的继电保护，在规定的范围内故障时，不论短路点的位置和短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，都能正确反应动作，即要求不但在系统最大运行方式下三相短路时能可靠动作，而且在系统最小运行方式下经过较大的过渡电阻两相或单相短路故障时也能可靠动作。系统最大运行方式：被保护线路末端短路时，系统等效阻抗最小，通过保护装置的短路电流为最大运行方式；系统最小运行方式：在同样短路故障情况下，系统等效阻抗为最大，通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。保护装置的灵敏性是用灵敏系
2、数来衡量。 关键词：电力系统 稳定性 传输线 1 电力系统中有功功率电源与无功功率电源 电力系统中的有功功率电源是集中在各类发电厂中的发电机；无功功率电源除发电机外，还有电容器、调相机和静止补偿器等，分散在各变电所。供应有功功率和电能，必须消耗能源；但无功功率电源一旦设置后，就可随时使用而不再有其它经常性耗费。系统中无功功率损耗远大于有功功率损耗。正常稳态运行时，全系统频率相同，频率调整集中在发电厂，调频手段只有调整原动机功率一种。电压水平则全系统各点不同，而且电压调整可分散进行，调压手段也多种多样。凡此种种，使电力系统的无功功率和电压调整与有功功率和频率调整有很大不同。 电力系统无功功率的平
3、衡的缺点：电容器的无功功率调节性能比较差。优点：静电电容器的装设容量可大可小，既可集中使用，又可分散安装；且每单位容量的投资费用较小，运行时功率损耗亦较小，维护方便。静止补偿器：由静电电容器与电抗器并联组成电容器可发出无功功率，电抗器可吸收无功功率，电容器可发出无功功率，电抗器可吸收无功功率，两者结合起来，再配以适当的调节装置，就能够平滑地改变输出（或吸收）的无功功率。 电力系统的电压管理。逆调压：在最大负荷时适当提高中枢点电压以补偿增大的电压损耗，比线路 UN 高 5%（即 1.05UN） ，最小负荷时线路上电压损耗减小，降低中枢点电压为 UN；适用于供电线路较长，负荷波动较大的中枢点。 中
4、枢点的调压方式：逆调压、顺调压和常调压。顺调压：按自然规律作出调压要求，最大负荷时允许电压可以略低一些，但不低于1.025UN，最小负荷时允许电压可以略高一些，但不高于 1.075UN；适用于负荷变动小，供电线路不长的中枢点。常调压：在任何负荷情况下基本中枢点电压保持不变，枢点电压维持在允许电压偏移范围：1.025UN 1.05UN；适用于负荷变动小，供电线路电压损耗也较小的中枢点。 2 电力系统的稳定性 电力系统稳定性就是当系统在某一正常运行状态下受到某种干扰后，能否经过一定的时间后回到原来的运行状态或者过渡到一个新的稳态运行状态的问题，如果能够，则认为系统在该正常运行状态下是稳定的反之，若
5、系统不能回到原来的运行状态或者不能建立一个新的稳态运行状态，则说明系统的状态变量没有一个稳态值，而是随时间不断增大或振荡，系统是不稳定的。当故障发生在主要输电线路或变压器，由此产生的干扰是不小的，并且在严重的机械振荡转子角度和功率流随之而来的剧烈波动下才能进行。电力系统稳定是一个单一的概念，对所有电源系统配置是不可行的。 电力系统的静态稳定是指电力系统受到小干扰后 不发生自发振荡或非同期性失步 能够恢复到原平衡（或是与原来的很接近）状态的能力。 静态稳定研究的是电力系统在某一运行方式下受到微小干扰时的稳定性问题。假设在电力系统中有一个瞬时性小干扰，如果在扰动消失后系统能够恢复到原始的运行状态，
6、则系统在该运行方式下是静态稳定的，否则系统是静态不稳定的。 3 几种调压措施的比较分析 （1）改变发电机端电压调压：改变发电机端电压调压：该调压手段是一种不需要耗费资金、且最直接的调压方法，因而是在几种常见的调压措施中首先考虑采用的方法首先考虑采用的方法；改变发电机端电压调压通常采用的是逆调压方式逆调压方式。 （2）改变变压器变比调压：改变变压器变比调压：该调压手段是借助改变变压器的分接头进行调压的调压方法。当电力系统的无功功率供应比较充裕时，利用改变变压器的变比调压可以取得成效较充裕时，利用改变变压器的变比调压可以取得成效。 （3）利用无功补偿设备调压：利用无功补偿设备调压：如果系统无功功率
7、电源不足，仅靠前两种调压方法都无法满足调压要求，此时必须在适当地点利用无功补偿设备对所缺无功功率进行补偿地点利用无功补偿设备对所缺无功功率进行补偿，用以减少电力线路上流动的无功功率，从而减少电力线路功率损耗和电压损耗，进而提高各负荷点的电压。 三绕组变压器分接头选择：对高、中压绕组都具有抽头的三绕组变压器，各绕组接头电压的确定仍按上述双绕组变压器的方法分两步进行分两步进行：1）根据低压母线的调压要求在高-低压绕组之间进行计算，选取高压绕组的分接头电压即变比；2）根据中压母线调压要求及选取的高压绕组接头电压，在高-中压绕组之间进行计算，选取中压绕组的分接头电压。由发电机不经升压直接向用户供电的简
8、单系统，如果供电线路不长，线路上电压损耗不大，改变发电机端电压实行逆调压，可满足负荷点电压质量的要求。在线路较长，供电范围较大，发电机经多级变压向负荷供电时，仅借发电机调压往往不能满足负荷对电压质量的要求，这时需借助其他措施。 参考文献 1杜文学.电力系统.北京：中国电力出版社，2007. 2李光琦.电力系统暂态分析.北京：中国电力出版社，2007. 3王新学.电力网及电力系统.西安电力学校 ，2008. 4王显平.电力系统故障分析.北京：中国电力出版社，2008. 5丁书文.电力系统自动装置原理.北京：中国电力出版社，2007. 6杨晓敏.电力系统继电保护原理及应用.北京：中国电力出版社，2006.
