從圖9.18可以看出無功電流分配具有以下特點(diǎn)。
i.改變某臺(tái)發(fā)電機(jī)的空載電壓,將使該發(fā)電機(jī)的調(diào)壓特性向上或向下平移,相應(yīng)地,整個(gè)電站的調(diào)壓特性也會(huì)平移。如圖9.18中,把第二臺(tái)發(fā)電機(jī)的空載電壓由u02提高到u′02,則其調(diào)壓特性將上移到b′的位置,整個(gè)電站的調(diào)壓特性也由c上移到c′的位置。
ii.利用平移發(fā)電機(jī)調(diào)壓特性的方法,可以在任意負(fù)載下改變發(fā)電機(jī)電壓,同時(shí)也可以任意改變發(fā)電機(jī)無功電流的分配關(guān)系。比如,在總無功負(fù)載iσ不變的情況下,把第二臺(tái)發(fā)電機(jī)的調(diào)壓特性上移到b′的位置(虛線),電站的電壓將升高,同時(shí)第二臺(tái)發(fā)電機(jī)的無功電流將增加到i′2,而第一臺(tái)發(fā)電機(jī)的無功電流將減小到i′1。如果此時(shí)向下平移特性a,則可在進(jìn)一步減小第一臺(tái)發(fā)電機(jī)無功電流的情況下,使電站的電壓保持不變。
ⅲ.當(dāng)電站的無功負(fù)載變化△i∑時(shí),發(fā)電機(jī)電壓按電站的調(diào)壓特性變化△u,而兩臺(tái)發(fā)電機(jī)無功電流的變化,分別與它們的調(diào)差率成反比,即
以上情況表明,當(dāng)具有不同調(diào)差率的發(fā)電機(jī)并聯(lián)時(shí)(假設(shè)它們的額定功率相同),借助于改變發(fā)電機(jī)空載電壓,只能得到某一工況下(某一固定無功負(fù)載下)無功電流的均勻分配,而當(dāng)電站無功電流變化的時(shí)候,如果調(diào)壓特性不能自動(dòng)地跟著平移,這種已有的無功電流均勻分配就遭到破壞,而且機(jī)組間調(diào)差率的差別越大,負(fù)載的不均衡程度就越大。
也可以把以上分析用公式加以定量地表達(dá),為此,假定兩并聯(lián)發(fā)電機(jī)具有如圖9.19所示的特性1和特性2,它們的調(diào)差率分別為δl=tanα1和δ2=tanα2,空載電壓分別為u1和u2。假定在某一負(fù)載i∑下,發(fā)電機(jī)的實(shí)際電壓為u0。顯然,電站的無功負(fù)載i∑與電壓u的關(guān)系可表示為
式(9-28)、式(9-29)可以全部概括前面對(duì)調(diào)壓特性與負(fù)載分配關(guān)系的分析。事實(shí)上,式(9-28)表示了整個(gè)電站的調(diào)壓特性。令iσ=0代入,即得到發(fā)電機(jī)并聯(lián)后的電站空載電壓;若各發(fā)電機(jī)的調(diào)差度和空載電壓已知,給出i∑,即可求出電站電壓,繪出整個(gè)電站的調(diào)壓特性,顯然,電站的調(diào)差率。式(9-29)則給出了發(fā)電機(jī)的無功電流偏差和各機(jī)組調(diào)壓特性及電站無功負(fù)載的關(guān)系。比如,令iσ=0代入式(9-29),就得到發(fā)電機(jī)空載并聯(lián)后的無功環(huán)流;給出i∑后,令△i=o,則可求出此i∑工況下,為了滿足無功負(fù)載均衡分配所需要的空載電壓(若為已知)。當(dāng)然,也可在其他條件已知的情況下,求出所需要的調(diào)差度。
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