电力系统电压稳定与无功控制的研究

摘要

早在上个世纪40年代，苏联科学家马尔科维奇就提出了电压稳定性问题，但受当时电力系统的机组容量、网络规模、电压等级及互联水平的限制，该问题在电力系统中并不突出。随着电力力系统想着大电网、高电压和远距输电发展，20世纪70年代发生了一系列的大电网电压崩溃事故，电力系统稳定性问题越来越受到重视。  

随着我国城市建设的迅速发展，用电负荷需求量不断增大，对电能质量、供电可靠性的要求也不断提高，现有城网已经不能充分满足各方面的要求，这对合理利用能源、提高经济效益具有重要的意义，但同时也给电力系统的安全运行带来了一些新的问题。这些问题的出现使得我们对电力系统稳定安全的运行进行更加深入的研究。电压失稳是近代电力系统研究的重要课题之一，其研究大大丰富了电力系统稳定的内涵。而无功是影响电压水平的主要条件，通常的电压崩溃都是由于不能满足符合所需无功功率造成的。本文分析了无功特性，以及无功对电压的影响，然后引出了电压稳定性，通过多电压失稳的机理分析，深入探讨了无功功率和电压稳定性之间的关系。  

本文的研究成果对避免电压失稳和电压崩溃有一定的参考价值，同时对更好好的利用无功补偿装置，有效改善电压水平，降低电网损耗，使电网安全、稳定的运行具有较大的推广价值。    

关键词：电力系统稳定性；无功功率；电压失稳。

目 录

摘要 2

第一章 绪论 4

1.1引言 4

第二章 电力系统电压稳定与无功控制研究 6

2.1电力系统电压稳定与无功控制国内外研究现状 6

2.2电力系统电压稳定与无功控制国内外研究成果 7

2.2.1电压失稳机理探讨 7

2.2.2电压稳定安全计算 7

2.2.3电压崩溃的机理研究 8

2.3电力系统的电压稳定性研究 9

2.3.1. 电压稳定性的定义 9

2.3.2. 电压稳定的分类 10

2.3.3. 电压稳定领域的研究现状 10

第三章 电力系统的电压无功控制 13

3.1  电力系统的无功 13

3.2无功功率的基本概念 13

3.3  功率因数 13

3.4电力系统无功源配置的研究 14

3.4.1无功补偿 19

3.4.1.2  无功功率的平衡 20

3.4.2无功优化 21

第四章 在临界状态附近的无功电压控制分区 24

4.1电压稳定问题的机理和分析 24

4.2 电压失稳及崩溃的机理探讨 25

4.3电压失稳的静态机理解释 25

4.4 电压失稳的动态机理解释 28

第五章 智能型无功控制及容量选择 31

5.1智能型无功控制策略 31

5.2智能型无功补偿容量选择 31

结论 36

参考文献 37

致谢 38