[电气] 冲击负荷对电网影响的研究

近年来，越来越多的大容量非线性负荷（如磁悬浮列车、电弧炉、轧钢机等）接入到上海电力网中，产生不断变化的冲击负荷。由于该负荷具有功率变化速度快，负荷曲线呈锯齿状。负荷升降速度快，间隔短的特点。因此，大量存在的冲击负荷将严重影响上海电网供电的电能质量。目前，全国各电网对大容量冲击负荷还没有有效的处理方法。因此，具有大功率冲击负荷的用户必须和电力部门共同保障电力网的供电质量以及经济运行。同时，系统电网合理调度与全电网机组的协调运行也将在这方面起着非常重要的作用。
钢铁企业是产生冲击负荷的大户，它不仅对供电的可靠性要求很高，而且其内部的供电形式也较为复杂，一般形成中小型的供电网络。如现代大型轧钢厂的调速轧机与传动装置，均采用晶闸管供电的直流电机，单机与连轧装机容量都很大。这种直流电机调速与逆转便利，控制功率小，电能消耗省。但由于装机容量与冲击负荷特别大，达数十万千瓦，可引起电网频率波动，相应的大容量无功负荷又会引起电压下降，变流装置还会引起谐波。晶闸管变流装置没有机械旋转部分，没有惯性储能作用，直流轧机咬钢、甩钢时所需的数倍甚至数十倍的冲击负荷，全部由电网供给。因此，伴随着大容量冲击负荷的发生，负荷有功、无功均将呈现无规律的冲击变化，同时对区域电网的联络线功率产生很大的影响。可见，大型钢厂不仅基本负荷大，冲击负荷也大，造成波动很大。这是因为当电网受到冲击负荷扰动时，将由原来的平衡状态过渡到新的平衡状态。这一动态过程将使各机组的送出功率、转速等发生变化。对小系统而言将会造成频率的波动，对大电网而言，冲击负荷的存在，还会导致省际间联络线功率的变化，对电网的经济利益将有重大的影响。因此，冲击负荷的存在必然引起电网频率、电压及潮流变动，影响电网的电能质量和省际联络线功率的变化。
冲击负荷对电力系统影响很大，尤其是当有大的轧钢、磁悬浮列车等冲击负荷时，对整个系统的供电质量和省际间的有功交换影响特别大。因此需要精确计算，准确分析，
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