產(chǎn)生電壓偏差的根本原因是電流通過系統(tǒng)元件時(shí)造成的電壓損失。對(duì)于供配電系統(tǒng)來說。如果系統(tǒng)中用電負(fù)荷不變,區(qū)域變電站提供的母線電壓也不變,則系統(tǒng)沿線的電壓損失小變,這時(shí)沿線各點(diǎn)電壓偏差就不會(huì)改變。但事實(shí)上系統(tǒng)中的實(shí)際負(fù)荷是在最大負(fù)荷和最小負(fù)荷之間不斷變化的,因此沿線某點(diǎn)電壓偏差也就在電壓偏差最大值和電壓偏差最小值之間變動(dòng)。
(一)供配電系統(tǒng)供電端的高壓方式
供配電系統(tǒng)要將電壓限制在規(guī)定的范圍內(nèi).必須進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)。對(duì)于電力系統(tǒng)來說,應(yīng)采取合適的調(diào)壓方式保證向用戶供應(yīng)電壓合格的電能。常用的調(diào)壓方式有:
1.逆調(diào)壓。逆調(diào)壓就是負(fù)荷大時(shí)電網(wǎng)電壓向高調(diào),負(fù)荷小時(shí)電網(wǎng)電壓向低調(diào)。以恰當(dāng)?shù)匮a(bǔ)償電網(wǎng)的損失。110/35/10kV變壓器為調(diào)壓變壓器,變壓器二次側(cè)母線電壓,利用變壓器的有載調(diào)壓分接頭,隨著負(fù)荷的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)負(fù)荷大時(shí),線路電壓損失大,為保證用戶端的電壓偏差不超過規(guī)定值,將母線電壓調(diào)高;當(dāng)負(fù)荷小時(shí),線路電壓損失小,為保證用戶端的電壓不超過規(guī)定值。將母線電壓調(diào)低。
2.穩(wěn)壓(常調(diào)壓)。無論負(fù)荷如何變化,均保持調(diào)壓的樞紐點(diǎn)的電壓不變。這種方法既很困難,也不經(jīng)濟(jì),只有在線路長度、負(fù)荷配置到比較理想的情況下,才易達(dá)到。
3.不調(diào)壓。不作有載調(diào)壓處理,這時(shí),對(duì)于相同的系統(tǒng)。負(fù)荷大時(shí),由于線路上電壓損失大,電壓負(fù)偏差就大;負(fù)荷小時(shí),由于線路上電壓損失小,電壓正偏差就大。因此電壓偏差不易滿足要求.
(二)中低壓系統(tǒng)電壓偏差的改善措施
中低壓系統(tǒng)限制和減少電壓偏差的系統(tǒng)措施有:正確選擇變壓器的電壓分接頭;降低系統(tǒng)阻抗;采用無功功率補(bǔ)償措施;平衡三相負(fù)荷等。
1.正確選擇變壓器的電壓分接頭.系統(tǒng)中各點(diǎn)電壓水平高低不一,合理選擇變壓器的分接頭,可對(duì)電壓水平進(jìn)行調(diào)整,將實(shí)際電壓與額定電壓的偏差限制在一定的范圍。
2.降低系統(tǒng)阻抗。電壓偏差與電壓損失有極大的相關(guān)性,電壓損失越大,電壓偏差的限制越困難。而供電元件的電壓損失又與阻抗大小成正比,因此,在經(jīng)濟(jì)技術(shù)合理時(shí),采用如下措施,可減少電壓損失。
(1)減少變壓級(jí)數(shù),可降低變壓器產(chǎn)生的電壓損失。
(2)增加線路截面,可減小線路阻抗,減少線路電壓損失。
(3)因?yàn)殡娎|線路的電抗值比相同截面的架空線路和普通絕緣導(dǎo)線小得多,用電纜線路替代架空線路或普通絕緣導(dǎo)線,可有效減少電壓損失。
3.采取無功功率補(bǔ)償措施。從電壓損失的計(jì)算公式可知,電壓損失的大小取決于元件阻抗和有功功率、無功功率的大小。有功功率大小不能改變,而無功功率可以通過補(bǔ)償措施減小。因此,合理采用無功功率補(bǔ)償措施,使用以高壓為主要目的自動(dòng)無功補(bǔ)償裝置,當(dāng)負(fù)荷變化時(shí),相應(yīng)調(diào)整電容器的接入容量,可有效降低系統(tǒng)電壓損失,從而在一定程度上縮小電壓偏差的范圍。
4.平衡三相負(fù)荷。在三相四線制時(shí),如三相負(fù)荷分布不均,將產(chǎn)生零序電壓,使零點(diǎn)移位,一相電壓降低,另一相電壓升高,增大了電壓偏差。同樣,線間負(fù)荷不平衡,則引起線間電壓不平衡,增大電壓偏差。所以,在分配單相負(fù)荷時(shí),應(yīng)盡量做到三相平衡。