第六章调压例题

例题1：有一台降压变压器，其归算到高压侧的参数为RT=2Ω,XT=40Ω,低压侧的最大、最小负荷Smax、Smin表示于图中；若高压侧的电压波动范围从最大负荷到最小负荷为105~112kV,如果变压器低压侧要求顺调压，是否可选择变压器分接头，若可以，试选择之；若不可以，分析原因。110±2×2.5%/6.3kvU1U2max~S=30+j10MVAmin~S=10+j5MVAT解:)(38.41054010230max1maxmaxmaxkVUXQRPUTT)(96.1112405210min1minminminkVUXQRPUTTT)(15.6%)5.21(6%)5.21(max2kVUUN)(45.6%)5.71(6%)5.71(min2kVUUN)(07.1033.615.638.41052max2maxmax1max1kVUUUUUNTt)(48.1073.645.696.11122min2minmin1min1kVUUUUUNTt)(275.105248.10707.1032min1max11kVUUUtttav选25.107%)5.21(1101－＝tUkV分接头校验：kVkVUUUUUtNT15.6)(91.525.1073.6)38.4105()(12maxmax1max2选kVkVUUUUUtNT45.6)(46.625.1073.6)96.1112()(12minmin1min2选所选分接头不满足调压要求，故改选5.104%)5.221(1101－＝tUkV的分接头。校验：kVkVUUUUUtNT15.6)(07.65.1043.6)38.4105()(12maxmax1max2选kVkVUUUUUtNT45.6)(63.65.1043.6)96.1112()(12minmin1min2选没有合适的分接头满足调压要求，主要原因是高压侧电压波动太大，其次是低压侧的最大和最小负荷相差较多。例题2：供电线路如下图所示，线路始端电压为230kV，假设始端电压不变，为了使变压器低压侧电压能维持37kV，求需在变电所低压侧应装设的并联无功补偿容量是多少？（注：忽略电压降落的横分量影响）100kmx1=0.4Ω/kmr1=0.02Ω/kmP=100MWcosф=0.8230kVSN=100MVAUk%=10Pk=100kW220/37kV37KV输电线路参数：1)10002.0(21211lrRl20)1004.0(21211lxXl变压器归算到高压侧的参数：4.4810010022010100%22NNkTSUUX变压器低压侧归算到高压侧的电压：kVU2203722037222221)()(UXXQRRPUUTlTl220)4.4820()484.01(1002202302Q484.0100100022010010002222NNkTSUPR解得线路流动的功率为:var302MQ应补偿无功容量:var453075.010022MQtgPQC例3由某变电所供给功率因数为0.8、功率为6000kW的负荷，由于要增加功率因数为0.6、功率为1200kW的负荷，欲在变电所装设电容器。请按照下面的条件确定应补偿的电容器容量：（1）负荷增加后，变压器供给的总负荷功率因数保持0.8不变。（2）负荷增加后，变压器供给的总负荷的功率因数提高到0.9。（3）如果变电所中变压器的容量仅为7500kVA，负荷增加后，不使变压器过载。解：（1）负荷总的有功功率为kW720012006000负荷总的无功功率为：kvar6100))6.0(tan(arccos1200))8.0(tan(arccos6000若保持功率因数0.8不变，则变电站总的负荷需要kvar5400))8.0(tan(arccos7200的无功功率，因此需要装设6100-5400=700kvar的电容器。（2）变电所kvar12.3487))9.0(tan(arccos72006100-3487.12=2612.88kvar，此时补偿的容量为2612.88kvar。（3）若变电所中变压器的容量仅为7500kVA，则无功功率的负荷最大可能为2100720075002222PSQkvar无功功率的差额为：6100-2100=4000kvar此时，装设的电容器容量为4000kvar。例4：某降压变电所参数如图所示，低压侧的最大、最小负荷Smax、Smin标示于图中；变压器归算到高压侧的阻抗为Z=2+j40Ω,若高压侧的电压波动范围从最大负荷到最小负荷为107~111kV,变电所低压侧装有2组5Mvar的补偿电容器，在最大负荷时全部投入，最小负荷时退出一半，如果变压器低压侧要求顺调压，是否可选择到合适的变压器分接头，若可以，试选择之；若不可以，在当前的设备条件下是否有解决的办法。1U2UTkV11/%5.22110MVA2030~maxjSMVA1020~minjS5Mvar2解：)(16.211140)510(220)5.0()(299.410740)1020(230)(min1minminminmax1maxmaxmaxkVUXQQRPUkVUXQQRPUTcTTTcT)(75.10%)5.71(10%)5.71()(25.10%)5.21(10%)5.21(min2max2kVUUkVUUNN)(22.1101125.10299.41072max2maxmax1max1kVUUUUUNTt)(37.1111175.1016.21112min2minmin1min1kVUUUUUNTt)(795.111237.11122.1102min1max11kVUUUtttav选1101＝tUkV分接头校验：kVkVUUUUUkVkVUUUUUtNTtNT75.10016.1111011)16.2111()(25.1027.1011011)299.4107()(12minmin1min212maxmax1max2选选顺调压的要求为在最大负荷时中枢点电压不低于线路额定电压的+2.5％，即1.025NU；在最小负荷时允许中枢点电压高一些，但不高于线路额定电压的+7.5％，即1.075NU。110kV分接头不满足调压要求。如果选112.75KV分接头，校验：kVkVUUUUUkVkVUUUUUtNTtNT75.1062.1075.11211)16.2111()(25.1002.1075.11211)299.4107()(12minmin1min212maxmax1max2选选也不满足调压要求。没有合适的分接头。解决的办法为最小负荷时将电容器全部退出。kVkVUUUUUkVUUUkVUUUUUkVUXQQRPUtNTtttavNTtTcTT75.1010.70411011)3.96111()(110kV)(875.109253.10922.1102)(53.1091175.1096.3111)(96.31114010220)5.0(12minmin1min2min1max112min2minmin1min1min1minminmin选分接头选满足调压要求。