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并网运行时无功功率的调节
同步电机篇:第三章 同步发电机并网运行

 

              无功功率的调节 
  ◆接在电网上运行的负载类型很多,多数负载除了消耗有功功率外,还要消耗电感性无功功率,如接在电网上运行的异步电机、变压器、电抗器等。所以电网除了供应有功功率外,还要供应大量滞后性的无功功率。
  ◆ 电网所供给的全部无功功率一般由并网的发电机分担。
  ◆ 电网的电压和频率不会因为一台发电机运行情况的改变而改变,即并网发电机的电压和频率将维持常数。
  ◆ 如果保持原动机的拖动转矩不变(即不调节原动机的汽门、油门或水门),那么发电机输出的有功功率亦将保持不变。
  ◆图17.11给出了有功功率不变而空载电势变化时,隐极发电机的电势相量图,的矢端必须落在直线AB和CD上。
  ①如果在某一励磁电流时,正好与平行,此时无功功率为零,发电机输出的全部是有功功率,发电机正常励磁
  ②如果增加励磁电流到1,则将沿直线AB右移到1将沿直线CD下移至11滞后于,发电机处于过励状态,输出功率中除了有功功率外,还有滞后性的无功功率
  ③如将励磁电流减少到2,则沿BA左移到2沿DC 上移到22超前于,发电机处于欠励状态,发电机输出功率中除了有功功率外,还有超前性的无功功率

            V形曲线

  ◆可见,通过调节励磁电流可以达到调节同步发电机无功功率的目的。当从某一欠励状态开始增加励磁电流时,发电机输出的超前的无功功率开始减少,电枢电流中的无功分量也开始减少;达到正常励磁状态时,无功功率变为零,电枢电流中的无功分量也变为零,此时 ;如果继续增加励磁电流,发电机将输出滞后性的无功功率,电枢电流中的无功分量又开始增加。
  ◆ 电枢电流随励磁电流变化的关系表现为一个V形曲线。V形曲线是一簇曲线,每一条V形曲线对应一定的有功功率。V形曲线上都有一个最低点,对应cosj=0 的情况。将所有的最低点连接起来,将得到与cosj=0对应的曲线,该线左边为欠励状态,功率因数超前,右边为过励状态,功率因数滞后(见图17.12)。V形曲线可以利用图17.11所示的电势相量图及发电机参数大小来计算求得,亦可直接通过负载试验求得。

© 西安交通大学电机教研室 版权所有,侵权必究 2000.12®