功率随电压以及频率变化产生的规律_开题报告

如果电压的大小及方向都不随时间变化，则称之为稳恒电压或恒定电压，简称为直流电压，用大写字母U表示。如果电压的大小及方向随时间变化，则称为变动电压。对电路分析来说，一种最为重要的变动电压是正弦交流电压(简称交流电压)，其大小及方向均随时间按正弦规律作周期性变化。交流电压的瞬时值要用小写字母u或u(t)表示。在电路中提供电压的装置是电源。

频率，是时间内完成周期性变化的次数，是描述周期运动频繁程度的量，常用符号f或ν表示，单位为秒分之一，符号为s-1。

电压和频率是电网中最为重要的两项指标，是正弦波的两个衡量，就像衡量一个物品好坏的两个标准，二者是并列平行的关系。电压和频率分别用来衡量无功功率和有功功率是否满足负荷要求的标准。

、频率关系到整个系统是否有功功率平衡，单机系统可以用功角稳定概念来解释，多机系统可以用相对功角来解释。当系统发生故障时，可以通过观察系统的频率是否偏差来衡量系统的稳定性，即小扰动回归到原有的频率和相角，大扰动建立新的稳定点，但是频率仍保持50Hz，发电机的相对相角可以改变。频率的稳定已经比较成熟，关键是对电力系统稳定性解释还没有更为先进的理论。（2）、电压是整个系统最为不稳定的量，通常电压与系统无功功率有关，准确的说法是系统稳定运行时电压与无功功率平衡有关。电压的稳定是一个很复杂的概念，电压的稳定还与负荷的功率接受有关负荷可以用感应电机模型代替，其P-U曲线是一个“n”曲线，即功率P在电压不断下降的过程中是一个先增大后减小的过程，负荷吸收的功率在P增长的范围内电压都是可以稳定的，但是负荷吸收功率大于那个Pm从而导致在P下降的范围时，系统的电压就开始失去稳定，这种现象某种程度上比频率失去稳定更为严重，不仅造成全网电压偏低甚至全网断电，同时频率也在下降过程中无法稳定。

国内研究现状：

我国电压不稳定问题“暴露不突出”，原因之一可能是出于大多数有载调压变压器分接头（LTC）为投入自动切换和电力部门采取甩负荷的措施，而后一措施是防止电压不稳定的最后一道防线，不应过早或过分的使用。为了提高可靠性，甩负荷的使用将会受到越来越大的限制。因此，在我国应加紧电压稳定问题的研究；同时，由于我国的电力用电频率为50Hz，因此功率随频率以及电压变化产生的规律，主要还是研究电压发生变化的规律对功率的影响。

（二）国外研究现状：

发达国家电压崩溃事故屡屡发生，造成巨大损失。展望今后电力系统的发展，一些因素将是稳定性问题继续存在并有恶化的趋势。（1）因能源基地远离负荷中心，造成线路电抗和传输功率的增大及以及不合理的分布，从而使系统稳定性下降。(2)发电机单机容量的增大带来发电机同步电抗增大和机组惯性时间常数减小，直接的后果都将恶化系统的的稳定性。（3）输电线路容量增大，当线路因数事故断开时，送、受端系统出现更大的功率缺额，增加对电力系统稳定性的威胁。（4）输电线路的多回路增加线路多重故障的可能性。因此主要是从电压的内容方面来进行研究：1、电压崩溃的概念；2、电压崩溃的物理解释；3、电压崩溃的预防措施。由此主要研究功率随电压的变化而产生的规律变化。

二、^范文提纲

1、有功功率与频率的关系

1.1、频率调整的必要性

1.1.2、对用户的影响

1.1.3、对发电厂和电力系统的影响

1.2、有功功率平衡及其与频率的关系

2、电力系统的频率调整

2.1、当频率变化时，系统中有功功率负荷将发生变化

2.1.1、与频率变化无关的负荷

2.1.2、与频率的一次方成正比的负荷

2.1.3、与频率的二次方成正比的负荷

2.1.4、与频率的三次方成正比的负荷

2.2、发电机组的有功功率——频率静态特性

2.3、电力系统的有功功率——频率静态特性及频率的调整

2.3.1频率的一次调整

2.3.2频率的二次调整

功率与电压的关系

3.1、电压与功率之间有一个很重要的参数--电流

3.1.1、单相电的电压和功率之间的关系为：功率=电压*电流：

3.1.2、三相电380V的电压和功率之间的关系为：功率=电压*相位*负载功率因数

功率随电压以及频率的变化规律

4.1功率随电压的变化规律

4.2功率随频率的变化规律

三、参考文献

（1）、电力系统自动化（第二版），中国电力出版社，（M）2008，1-4

（2）、曹娜、阎根弟、邵小，电力系统分析，北京大学出版社，（M）2006.2-5

（3）、张炜-微电网控制运行及电压稳定性的影响研究-太阳理工大学-2013

（4）、吴俊勇、徐丽杰、郎兵、刘平竹、成立，电力系统基础，清华大学出版社，（M）北京交通大学出版社2003，2-7，34-48

（5）、（美）CARSON W.TAYLOR.王伟译.电力系统电压稳定.中国电力出版社，2002

（6）、周双喜等.电力系统电压稳定性及其控制. 中国电力出版社，2004

（7）、程浩忠等.电力系统无功与电压稳定性.中国电力出版社，2002

（8）、潘文霞等.电力系统电压稳定性研究综述.电网技术，2001.

（9）、毛兴武，祝大卫，功率因数校正原理与控制IC及其应用设计.北京：中国电力出版社，2007

（10）、孟涛等，三相单极全桥PFC变换器输入电流死区分析与补偿（J）.电力自动化，2009，29（8）：71-74