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（整期优先）网络出版时间：2023-03-14

作者: 谢红梅朱荣芳

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电压偏差的计算及改善电压偏差的措施

谢红梅,朱荣芳

（中铁建安工程设计院有限公司，陕西省西安市）（深圳招商房地产有限公司，广东省深圳市）

Abstract: Power quality problems may cause huge losses to users, especially sensitive users. Voltage quality is the core of power quality. Voltage deviation is affected by the voltage deviation at the beginning of the line, the voltage drop of high-voltage lines and low-voltage lines, the voltage drop fraction of transformers, and the voltage increase of transformer distributor equipment. Reasonable selection of transformer ratio and connecters, reduction of line impedance, and reasonable compensation for reactive power can improve voltage deviation and reduce the voltage bias when users use electricity. Losses caused when the difference is too large.

Keywords: power quality, voltage deviation, voltage drop

摘要：电能质量问题可能对用户尤其是敏感用户造成巨大损失。而电压质量又是电能质量的核心。电压偏差受线路首端电压偏差、高压线路和低压线路的电压降、变压器电压降变分数、变压器分接头设备的电压提升的影响，合理选择变压变比和接头、降低线路阻抗、合理补偿无功可以改善电压偏差，减少用户用电时因电压偏差过大时引起的损失。

关键字：电能质量、电压偏差、电压降

1.概述

电能质量主要是指电压质量，即电压幅值、频率和波形的质量。电能质量问题可能对用户尤其是敏感用户造成巨大损失。而电压质量又是电能质量的核心，确保用户设备的安全及稳定运行和保证用电质量是十分必要的。本文主要研究了电压偏差的计算和改善电压偏差的措施。

2.电压偏差的计算

2.1 电压偏差的定义

电压偏差是供电系统正常运行条件下，运行电压对系统标称电压的偏差性对值，以百分数表示：

Δu= (U-)/ X100%

2.2 线路电压降的计算

三相平衡负荷线路

Δu=

Δu为电压降百分数，Un为系统标称电压，I为负荷电流,为负荷功率因数，P为负荷有功功率，L为线路长度。

2.3变压器电压降的计算

Δ=

2.4 变压器调压抽头与二次侧空载电压和电压提升的关系

10（6）+5％/0.4KV变压器调压抽头			+5％	+2.5%	0	-2.5%	-5％
10.5（6.3）+5％/0.4KV变压器调压抽头	+5％	+2.5%	0		-5％
变压器调压抽头位置的电压（KV）	11（6.6）	10.75（6.3）	10.5（6.3）	10.25（6.3）	10（6）	9.75（6.3）	9.5（5.7）
变压器二次空载电压（V）	360	370	380	390	400	410	420
电压提升	-5％	-2.5％	0	+2.5％	+5％	+7.5％	+10％

2.5 电压降计算的公式

如果在某段时间内线路或其他供电元件首端的电压偏差为Δu0,线路电压降为Δul，则线路末端电压偏差为：

Δ=Δ-Δ

当有变压器或其他调压设备时，则应计入该类设备内的电压提升，此时：

Δ=Δ+e-Δ

如图所示，电路，其末端的电压偏差为

Δ=Δ+e-ΣΔ=Δ+e-（Δ1+Δ+Δ）

如果用户负荷不变，地区变电站供电母线电压也不变，则电路沿线各点的电压偏差也是固定不变的，但实际上用户和地区变电站的负荷是在最大负荷和最小负荷之间变动的，电路沿线路电压偏差曲线也相应地变动。用户负荷变化引起网络电压降的变化，从而引起各级线路电压偏差范围逐级加大，形成喇叭状。

2.6实际案例

2.6.1 三相平衡线路的的电压降损失的计算：一根35KV交联聚氯乙烯铜芯电缆，截面为，长度为3km，三相平衡视在功率为12MVA,功率因数为0.8，求该线路的电压损失。

①I= = =198A;

②查相关资料=0.143Ω/km; =0.112Ω/km

③Δu=

= (0.143*0.8+0.112*0.6）

=0.534%

2.6.2 变压器压降损失的计算：一台10/0.4KV，2000KVA,阻抗电压为6%的变压器，满载损耗为15kw，有功功率负荷为1500KW,无功功率负荷为1300Kar,补偿500Kar无功，求变压器的电压损失。

①= = =0.75%;

② = =5.95%;

③= =0.85

④= =0.88，

⑤0.475

⑥Δ=

=0.85*（0.75*0.88+2.95*0.475）

=1.75%

2.6.3 线路末端电压偏差的计算

地区变电所向某工业用户以35kV电压的线路供电,电路见如下图。最大负荷时，电源至厂区的供电线路的压降为3%，厂区内10KV线路的电压降为1%，380V线路的电压降为5%，10KV /0.4KV变压器的压降损失为3%，分接头在“+2.5”位置上，35KV /10.5KV变压器的电压损失为5%，分接头在“-2.5”位置上，假定最小负荷为最大负荷的50%，昼夜最大负荷和最小负荷时，地区变电所端供电母线的电压偏差分别为+5和+10，求线路末端的电压偏差。