电力系统基础教程课件

电力系统基础教程欢迎大家学习电力系统基础教程本课程将系统地介绍电力系统的基本概念、组成部分和运行原理，帮助您全面了解现代电力系统的工作机制从发电、输电到配电，从系统保护到智能电网，我们将深入探讨电力系统的各个方面通过本课程的学习，您将掌握电力系统的基础知识，为后续专业课程的学习打下坚实基础无论您是电气工程专业的学生，还是对电力系统感兴趣的工程技术人员，本课程都将为您提供宝贵的知识和见解课程概述课程目标1本课程旨在帮助学生系统掌握电力系统的基本原理与组成结构，了解现代电力系统的运行与控制方法，培养分析和解决电力系统基本问题的能力通过理论学习与实例分析，使学生能够理解电力系统各环节的工作原理及其相互关系学习内容2课程内容涵盖电力系统概述、发电系统、输电系统、配电系统、系统运行与控制、继电保护、系统稳定性、规划设计、电力市场及智能电网等方面的基础知识每个章节将介绍相关概念、原理及其应用，并结合实际案例进行分析考核方式3本课程的考核采用平时成绩与期末考试相结合的方式平时成绩包括课堂表现、课后作业和小组讨论；期末考试采用闭卷形式，主要考察对基本概念的理解和基本问题的分析能力总评成绩中，平时成绩占，期末考试占40%60%第一章电力系统概述电力系统的定义电力系统的组成部分电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成电力系统主要由发电厂、输电网络、变电站、配电网络和的电能生产和消费系统它是一个复杂的大型动态系统，用户用电设备组成发电厂将一次能源转换为电能；输电将一次能源转换为电能并传输给用户使用电力系统需要网络通过高压线路远距离传输电能；变电站进行电压变换；保持发电与用电的实时平衡，确保电能质量稳定可靠配电网络将电能分配给各类用户；用户用电设备则是电能的最终消费者电力系统的发展历史早期电力系统现代电力系统世纪末，爱迪生建立了世界上第一个商业电力系统早期电力系统多为独立的当今的电力系统已发展为覆盖全国乃至跨国的超大型互联电网随着电力电子技19小型直流系统，供电范围有限，主要为照明负荷提供服务随着特斯拉交流电力术、信息技术和自动化技术的应用，现代电力系统正向智能化、绿色化方向发展，系统的发明，电力传输能力得到极大提升，为现代电力系统奠定了基础可再生能源并网和智能电网已成为行业发展的主要趋势123电网互联阶段世纪上半叶，随着发电技术和输电技术的进步，电力系统逐渐从分散的孤立20系统发展为区域性互联电网电网互联提高了系统可靠性，实现了电力资源的优化配置，大大提高了电力供应的质量和效率电力系统的重要性对经济发展的影响对社会生活的影响电力系统是国民经济的基础设施，为电力系统深刻改变了人类的生活方式，工业生产、农业灌溉、商业活动提供现代社会几乎所有活动都依赖电力支必要的能源支持电力供应的充足与持从家庭照明、制冷供暖到通信网否直接影响经济增长速度和质量研络、医疗设备，电力已成为人们日常究表明，电力消费与增长存在显生活不可或缺的部分电力供应的可GDP著的相关性，电力行业的健康发展是靠性直接关系到社会稳定和人民生活促进经济可持续发展的重要保障质量对能源转型的支撑在全球应对气候变化的背景下，电力系统在能源转型中扮演着核心角色通过发展清洁电力，可以减少化石能源消耗，降低碳排放电力作为清洁的二次能源，是实现能源低碳转型的重要途径，电力系统的发展水平决定了能源转型的进程和效果电力系统的特点生产与消费的同时性电能不易储存12电力系统最显著的特点是电能的与其他形式的能源不同，电能在生产与消费必须同时进行，发电大规模应用中难以直接储存虽量必须时刻与负荷需求保持平衡然有抽水蓄能、电池储能等技术，这种特性要求电力系统必须具备但与系统总负荷相比，储能容量实时调节能力，能够根据负荷变仍然有限且成本较高电能难以化迅速调整发电出力，保持系统储存的特性进一步强化了电力系频率稳定这种实时平衡的要求统生产与消费同时性的要求，增使电力系统的运行控制极为复杂加了系统运行的难度系统的复杂性3现代电力系统是一个由大量设备组成的复杂大系统，涉及机械、电气、热力、控制等多学科知识系统中的各个环节相互影响，任何局部故障都可能引起连锁反应，导致系统大面积崩溃这种复杂性要求电力系统必须具备强大的监控、保护和控制能力电力系统的基本结构发电系统输电系统发电系统是电力系统的源头，负责输电系统负责将发电厂产生的大量将一次能源转换为电能包括各类1电能通过高压输电线路传输到负荷发电厂及其辅助设施，如火电厂、2中心附近包括高压和超高压输电水电站、核电站和新能源发电站等线路、变电站等设施配电系统用电系统4配电系统将电能从输电系统接收后，用电系统是电能的最终使用环节，3通过中低压配电网分配给各类终端包括工业、商业、农业和居民用户用户包括配电变压器、配电线路、的各类用电设备和用电管理系统配电自动化设备等第二章发电系统发电厂的类型发电原理根据使用的一次能源不同，发电厂可分为火力发电厂、水尽管一次能源形式不同，但大多数发电方式的基本原理是力发电站、核能发电厂、风力发电场、太阳能发电站等类相似的，即通过某种方式驱动发电机旋转，利用电磁感应型不同类型的发电厂具有不同的特点和适用条件，在电原理将机械能转换为电能传统发电方式如火电、水电通力系统中承担不同的任务常规能源发电通常作为基础电常是利用蒸汽或水流推动汽轮机或水轮机旋转，带动发电源，而新能源发电则日益成为电力系统的重要补充机发电；而光伏发电则基于光电效应，直接将太阳能转换为电能火力发电燃料处理锅炉燃烧汽轮机发电火电厂首先将煤炭、石油或天然气等化石燃处理后的燃料在锅炉中燃烧，释放热能，将高温高压蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机叶片料进行处理煤炭需要破碎、磨制成煤粉；锅炉给水加热转化为高温高压蒸汽现代锅旋转，将热能转化为机械能汽轮机与发电油气类燃料需要经过净化、调压等处理燃炉多采用悬挂式结构，配备先进的燃烧控制机连接，带动发电机转子旋转，通过电磁感料处理的质量直接影响燃烧效率和锅炉安全系统，以提高燃烧效率并减少污染物排放应原理产生电能废蒸汽经冷凝器冷却后，性再次回到锅炉循环使用水力发电水电站类型按照调节性能可分为径流式、调节式和抽水蓄能式水电站径流式水电站无调节能力，发电量随河流流量变化；调节式水电站通过水库调工作原理节水量，可以按照需求发电；抽水蓄能电站则水力发电是利用水位落差产生的水流动能2可以在用电低谷时抽水蓄能，高峰时发电，具转化为电能的过程水流通过水轮机，推有调峰调频的重要作用动水轮机旋转，将水的势能转化为机械能；1水轮机带动发电机旋转，根据电磁感应定优缺点律，在定子绕组中产生交流电水力发电水力发电的优点包括能源可再生、无污染、运是一种清洁可再生的发电方式，不产生大3行成本低、调节性能好；缺点则包括初期投资气污染物大、建设周期长、受地理条件限制，同时大型水电工程可能对生态环境和移民安置产生影响尽管如此，水电仍是当今世界上最主要的可再生能源发电方式之一核能发电核裂变原理核电站结构核电站利用铀等核燃料的核裂变典型的压水堆核电站主要由反应堆、-235反应释放能量当中子撞击铀原蒸汽发生器、压力调节器、主循环泵-235子核时，原子核分裂成两个较轻的原和汽轮发电机组成核裂变在反应堆子核，同时释放个新的中子和大量中进行，产生的热能通过一回路冷却2-3热能这些中子继续撞击其他铀原子剂传递给蒸汽发生器，产生蒸汽；蒸核，形成链式反应核电站通过控制汽驱动汽轮机旋转，带动发电机发电棒调节中子数量，维持适当的链式反核电站一般采用多重屏障确保安全，应速率防止放射性物质泄漏安全考虑核电安全是核能利用的首要问题现代核电站采用纵深防御策略，包括多重物理屏障和安全系统，确保在任何情况下都能控制反应堆并防止放射性物质释放同时，核废料的处理和最终处置也是核电发展必须解决的问题近年来，第三代、第四代核电技术注重提高固有安全性，减少核废料产生新能源发电太阳能发电风力发电生物质能发电太阳能发电主要包括光伏发电和光热发电两风力发电是利用风能驱动风轮旋转，带动发生物质能发电是利用农林废弃物、垃圾等有种形式光伏发电是利用半导体材料的光电电机发电的技术现代风力发电机主要有水机物质作为燃料的发电方式生物质能可以效应，直接将太阳辐射能转换为电能；光热平轴和垂直轴两种类型，其中水平轴三叶片通过直接燃烧、气化或产生沼气等方式转化发电则是利用聚光系统将太阳能转化为热能，风力发电机应用最为广泛风力发电成本不为热能或燃气，进而驱动汽轮机发电生物再通过热力循环发电太阳能发电具有零排断降低，已在许多地区实现平价上网然而，质能发电具有资源可再生、碳中和的特点，放、资源丰富的优点，但也面临间歇性、初风力发电的间歇性和随机性对电网稳定运行同时还能有效解决废弃物处理问题，实现环始投资高等挑战提出了新的挑战境和能源的双重效益发电厂的主要设备锅炉汽轮机发电机锅炉是火力发电厂的核汽轮机是将蒸汽热能转发电机是将机械能转化心设备，负责将燃料的化为机械能的设备，是为电能的装置，火电厂化学能转化为热能，产热力循环的关键部件中多采用同步发电机生高温高压蒸汽现代根据蒸汽压力可分为高发电机主要由定子和转火电厂多采用大型亚临压、中压和低压缸蒸子组成，转子上装有励界或超临界锅炉，工作汽在通过汽轮机静叶和磁绕组，定子中嵌有三压力可达以上，动叶时，依次完成势能相绕组当转子在定子25MPa温度可达℃以上锅到动能、动能到机械能内旋转时，根据电磁感600炉主要由炉膛、过热器、的转换现代大型火电应原理，定子绕组中产再热器、省煤器和空气厂多采用三缸四轴或三生三相交流电大型发预热器等部分组成，各缸六轴汽轮机，单机容电机需要复杂的冷却系部分协同工作，提高能量可达以上统维持正常工作温度，1000MW量转换效率通常采用氢气或水冷却发电机的工作原理电磁感应原理同步发电机结构电压调节与励磁系统发电机的工作基于法拉第电磁感应定同步发电机主要由定子和转子两部分发电机的输出电压由励磁电流大小决律闭合导体在磁场中运动或处于变组成定子是固定部分，内嵌三相绕定励磁系统通过调节转子励磁电流，化磁场中时，导体中会感应出电动势组；转子是旋转部分，装有励磁绕组控制发电机端电压现代发电机多采在发电机中，当转子励磁绕组通入直根据转子结构不同，同步发电机可分用无刷励磁或静止励磁系统，通过自流电，产生磁场；转子在定子内旋转为凸极式和隐极式两种凸极式转子动电压调节器（）实现电压的自AVR时，磁场切割定子绕组，根据电磁感适用于低速发电机，多用于水电；隐动调节励磁系统的性能对发电机的应原理，在定子绕组中感应出交变电极式转子适用于高速发电机，多用于动态特性和系统稳定性有重要影响动势火电、核电第三章输电系统输电系统的作用1将发电厂产生的电能传输到负荷中心输电网络结构2形成不同电压等级的互联网络电能优化配置3实现大范围电力资源优化配置系统稳定运行4保障电力系统安全稳定运行输电系统是电力系统的动脉，担负着远距离、大容量输送电能的任务现代输电系统由各种电压等级的输电线路和变电站组成，形成网状结构，既保障供电可靠性，又实现资源优化配置输电系统的性能直接影响电力系统的经济性和安全性输电系统的核心技术包括高压输电技术、柔性交流输电技术和高压直流输电技术等随着特高压输电技术的发展，输电距离和容量不断增加，为大规模能源基地开发和跨区域电力交换提供了技术支持输电线路的类型架空线路架空线路是最常用的输电方式，由导线、绝缘子、杆塔和基础等组成导线悬挂在高耸的输电铁塔上，通过空气绝缘与地面和铁塔保持安全距离架空线路造价相对较低，易于维护检修，但占用土地面积大，受天气影响显著，且存在一定的电磁辐射根据电压等级不同，架空线路的杆塔结构、导线排列和绝缘配置也有很大差异地下电缆地下电缆是将导体置于绝缘材料内并埋入地下的输电方式现代电力电缆主要有油浸纸绝缘电缆、交联聚乙烯绝缘电缆等类型地下电缆不受气象条件影响，无视觉污染，安全可靠性高，特别适合在城市密集区域使用但其造价高、散热条件差、检修困难，且单位长度电容较大，适合中短距离输电高压输电技术交流输电直流输电12交流输电是最常用的输电方式，具有高压直流输电（）通过换流站将HVDC变压容易、系统控制简单的优点中交流电转换为直流电，远距离传输后国目前已建成、和再转回交流电直流输电不存在稳定500kV750kV1000kV交流输电系统交流输电的主要限制性问题，线路损耗低，特别适合远距因素是线路阻抗引起的电压降落和稳离大容量输电中国已建成多条定性问题，特别是长距离大容量输电和直流输电工程，其中±500kV±800kV时，线路的输送能力受到稳定性约束，昌吉古泉特高压直流工程创±1100kV-需要采取串联补偿、并联补偿等措施造了世界纪录直流输电的主要缺点提高传输容量是换流站造价高、技术复杂柔性交流输电系统（）3FACTS柔性交流输电系统是基于电力电子技术的新型交流输电控制技术通过电力电子器件的快速控制能力，可以灵活调节输电线路的阻抗、相角和电压，提高系统传输容量和稳定性常见的设备包括静止无功补偿器（）、静止同步补偿器FACTS SVC（）、统一潮流控制器（）等，它们为交流电网提供了接近直流输电的STATCOM UPFC灵活控制能力输电线路的主要参数电阻电感电容输电线路的电阻主要由导线材料、截面积和温输电线路具有明显的电感性，表现为感抗线输电线路导线与大地之间形成电容，产生电容度决定线路电阻是有功功率损耗的主要原因，路感抗由导线几何排列和频率决定，是影响线电流线路电容与导线对地距离、相间距离有决定了线路的传输效率为降低电阻损耗，输路传输容量和稳定性的重要因素线路感抗引关在轻载时，电容电流可能导致线路电压升电线路通常采用大截面导线，并在允许条件下起的电压降落限制了长距离输电的能力可以高（费兰提效应）；在超长线路中，电容电流提高电压等级超导输电技术的发展为大幅降通过导线排列优化（如分裂导线）、串联电容可能超过线路的热稳定容量，成为限制传输距低线路电阻提供了新的可能，但目前仍处于试补偿等方式减小感抗的不利影响高感抗也会离的主要因素通过安装并联电抗器可以补偿验示范阶段导致系统暂态稳定性降低电容电流，改善电压分布输电线路的等值电路型等值电路型等值电路分布参数模型πT型等值电路是中长线路常用的等值电路模型，型等值电路是另一种常用的线路等值电路模分布参数模型考虑了线路参数沿线路均匀分布πT将线路分布参数集中到两端模型中，线路电型，将线路的电阻和感抗平均分配到两个串联的特性，通过波动方程描述电压和电流沿线路阻和感抗集中在中间串联支路，电容分别集中支路，电容集中在中间并联支路相比型等的分布这是最精确的线路模型，特别适用于π在两端并联支路型等值电路可较好地反映值电路，型等值电路在某些应用场景下具有超长线路、瞬态过程分析和行波故障定位等场πT线路的电气特性，适用于输电线路稳态计算计算简便的优势，但在现代电力系统分析中使合分布参数模型通过特征阻抗和传播常数描对于超长线路，可采用多型等值电路，将线用较少型等值电路与型等值电路可以通过述线路特性，能够准确反映电磁波在线路上的πTπ路分为多段，每段用一个型等值电路表示，数学变换相互转换，在理论上是等价的模型传播特性和反射现象π以提高计算精度变电站的作用和类型降压变电站升压变电站降压变电站位于输电网与配电网的连接升压变电站位于发电厂出口处，将发电处，将高电压降为中低电压，供配电系机产生的中等电压（如、、

10.5kV

15.75kV统使用典型的降压变电站将或等）提升到输电电压等级升压变220kV27kV电压降至或降压变电站电站的主要设备包括主变压器、高压开110kV35kV10kV通常靠近负荷中心，装有大容量变压器、关设备、避雷器、电压互感器和电流互断路器、隔离开关、母线等设备现代感器等升压变电站通常与发电厂合建，降压变电站多采用室外布置方式，高压占地面积相对较小，但电气设备容量大，侧采用敞开式布置，中低压侧可采用金要求高可靠性属封闭式开关柜配电变电站配电变电站位于配电网中，将中压电力（如、）转换为低压电力（如35kV10kV），直接向终端用户供电配电变电站规模较小，设备简单，多采用箱式或柱400V/230V上式结构，便于在城市和乡村广泛布置现代配电变电站越来越多地采用智能化设计，配备远程监控和自动化控制设备，提高配电网的可靠性和智能化水平变压器的工作原理电压变换电磁感应定律变压器的电压变换取决于初、次级变压器工作原理基于法拉第电磁感线圈的匝数比理想情况下，初、应定律当初级线圈通入交流电流次级电压之比等于初、次级匝数之时，在铁芯中产生交变磁通；这一1比，即通过设计不同U₁/U₂=N₁/N₂交变磁通同时穿过次级线圈，在次2的匝数比，可实现电压的升高或降级线圈中感应出电动势低阻抗变换电流变换4变压器具有阻抗变换能力，次级阻根据能量守恒原理，忽略损耗时，3抗在初级侧的等效值为变压器初、次级功率相等，即Z₂=Z₂N₁/N₂²这一特性使变压器能够实现电气系因此初、次级电流之比与U₁I₁=U₂I₂统间的阻抗匹配，提高能量传输效匝数比成反比，这意味I₁/I₂=N₂/N₁率着升压变压器会相应降低电流变压器的类型变压器根据使用环境和功能可分为多种类型油浸式变压器使用变压器油作为绝缘和冷却介质，适用于大容量场合；干式变压器不使用油，防火性能好，适用于室内安装；自耦变压器初、次级线圈部分共用，体积小但绝缘要求高；仪表变压器包括电压互感器和电流互感器，用于测量和继电保护；配电变压器直接向终端用户供电，强调可靠性和经济性第四章配电系统配电系统的作用配电网络结构配电系统是电力系统的末端环节，负责将电能从输电网或配电网络通常包括中压配电网（）和低压配电网10kV-35kV区域变电站分配给各类终端用户配电系统直接面向用户，（）两个层次中压配电网从变电站引出，通400V/230V其可靠性和电能质量直接影响用户用电体验配电系统除过干线和分支线路将电能输送到配电变压器；低压配电网了传输电能外，还承担着计量、保护、控制等功能，是电从配电变压器引出，直接向终端用户供电配电网的拓扑力系统与用户的重要接口随着智能电网的发展，配电系结构设计需要平衡可靠性、经济性和灵活性等因素，根据统正在从传统的单向配电网向智能化、双向互动的现代配供电区域的特点和重要性选择合适的网络结构电网转变配电网的类型放射状配电网放射状配电网是最基本的配电网结构，从变电站出线呈放射状向外延伸，形成树枝状结构这种结构简单明了，设计和保护方案简单，投资少，但可靠性较低，一旦干线发生故障，所有下游用户将失电放射状配电网主要适用于负荷密度低、供电可靠性要求不高的农村和郊区地区环网配电网环网配电网由两条或多条干线形成闭合环路，正常运行时在某一点断开，以放射状方式运行当某段线路故障时，可通过倒闸操作，改变开断点位置，使故障区域之外的用户继续得到供电环网结构提高了系统可靠性，灵活性好，但投资和维护成本较高，继电保护方案较复杂环网配电主要用于城市和工业区等重要负荷区域网状配电网网状配电网由多条线路交叉连接形成网格状结构，任一负荷点可从多个方向获得电源网状结构具有最高的供电可靠性和最大的传输能力，能有效平衡负荷分布，减小电压波动但其投资成本高，保护方案复杂，故障定位困难网状配电网主要应用于特大城市中心区和特别重要的负荷区，如金融中心、数据中心等关键基础设施配电变压器作用类型配电变压器是配电系统中的关键设备，按安装方式分为柱上式和地面式配电变将中压电力（如）变换为低压电力压器柱上式变压器安装在电杆上，容10kV（如），直接为终端用户供量一般不超过，多用于农村地区；400V/230V200kVA电配电变压器容量一般从到地面式变压器安装在变压器室或箱式变50kVA不等，根据供电区域负荷大小电站内，容量较大，适用于城市区域2500kVA选择配电变压器不仅承担电压转换功按冷却方式分为油浸自冷式和干式变压能，还能提供一定的短路阻抗，限制短器，油浸式成本低但存在防火隐患；干路电流，并通过变压比调整保持稳定的式变压器安全性高，适合室内和人员密输出电压集场所使用参数配电变压器的主要参数包括额定容量、额定电压、短路阻抗、负载损耗和空载损耗等额定容量表示变压器的最大输出功率；短路阻抗影响短路电流大小和电压分布；损耗参数决定变压器的效率现代配电变压器强调节能环保，型节能变压器和非晶合金铁芯S13变压器能显著降低空载损耗，提高运行效率，减少碳排放配电线路架空线路地下电缆线路保护架空配电线路是配电系统中最常见的线路形式，地下电缆配电线路将电缆埋入地下或敷设于电配电线路保护设备包括断路器、熔断器、自动由电杆、横担、绝缘子和导线组成架空线路缆沟、隧道中地下电缆不受气象条件影响，重合闸装置和避雷器等断路器能快速切断故投资少、建设周期短、检修方便，但占用空间故障率低，不占用地面空间，无视觉污染，是障电流；熔断器为经济简单的过电流保护设备；大，易受外界因素影响，可靠性较低近年来，城市配电的理想选择但其投资高、散热条件自动重合闸可处理瞬时性故障；避雷器保护线绝缘导线的应用大大提高了架空配电线路的安差、检修困难现代城市配电网越来越多地采路免受雷电冲击现代配电线路保护越来越智全性和可靠性，减少了外界干扰导致的跳闸事用地下电缆，特别是交联聚乙烯绝缘电缆，具能化，通过故障指示器、配电自动化系统实现故，成为城郊结合部和农村地区的主要配电方有绝缘性能好、容量大、使用寿命长等优点故障快速定位和自动隔离，大大缩短故障恢复式时间，提高供电可靠性第五章电力系统的运行与控制运行的基本要求控制的主要目标电力系统运行必须满足安全、质量、经济三个基本要求电力系统控制的主要目标包括频率控制、电压控制、潮流安全要求系统在各种运行工况下保持稳定运行，不发生大控制和安全控制等频率控制通过调整发电机出力，保持面积故障；质量要求维持系统频率和电压在允许范围内，系统频率稳定；电压控制通过调节无功功率分布，维持各保证电能质量满足标准；经济要求在满足安全和质量的前节点电压在合理范围；潮流控制确保各线路功率流在允许提下，尽可能降低发电成本和网络损耗，提高系统经济性范围内；安全控制则确保系统在发生故障时能够迅速隔离这三方面要求相互制约又相互影响，系统运行控制就是在故障并恢复供电现代电力系统控制已经发展为多层次、三者间寻求最佳平衡点高度自动化的控制体系电力系统的频率控制频率偏差的影响一次调频频率偏离额定值会影响电气设备性一次调频是机组调速器对频率变化能，降低发电机组效率，甚至危及的自动响应，不需要调度指令当系统安全低频会降低电机转速，系统频率下降时，调速器自动增加1影响工业生产；高频可能导致机械机组出力；频率上升时则减少出力，2振动加剧，设备寿命缩短这种特性称为调速特性二次调频负荷频率控制二次调频通过调度控制中心发出指极端情况下，当频率严重偏低且常4令，调整参与调频机组的给定值，规调频措施无法恢复时，可采取低3将频率恢复到额定值，同时优化各频减载措施，切除部分负荷以恢复机组的出力分配，实现经济调度系统频率，防止系统崩溃现代负现代电网采用自动发电控制系统荷频率控制采用多级分散式配置执行二次调频AGC电力系统的电压控制电压偏差的影响无功功率与电压的关系12电压偏离额定值对用电设备和电力系电力系统中，节点电压与无功功率有统均有不利影响电压过低会导致电着密切关系在输电线路中，向某节动机起动困难、灯光暗淡、电子设备点注入无功功率会提高该节点电压；工作异常；电压过高会加速绝缘老化，反之，从节点吸收无功功率会降低节缩短设备寿命，增加绝缘击穿风险点电压这种关系是电压控制的理论从系统角度看，电压偏差会增加线路基础值得注意的是，无功功率在传损耗，降低输电能力，严重时可能引输过程中会产生较大损耗，因此无功发电压崩溃因此，保持各节点电压功率应在尽可能靠近负荷的地方提供，在合理范围内是电力系统运行的重要以减小线路损耗和提高电压质量任务电压调节设备3电力系统中用于电压控制的主要设备包括同步发电机励磁系统、有载调压变压器、并联电容器和电抗器、静止无功补偿装置（）、静止同步补偿器（）等SVC STATCOM这些设备通过调节无功功率的注入或吸收，实现对电压的控制现代电力系统通常采用分层分区的电压控制策略，既有自动化设备的局部控制，也有调度中心的协调控制。