电力系统频率与电压的关系到底是怎样的

系统的电压与频率没有直接关系。

系统电压取决于发电机的感应电势。通过改变发电机励磁电流，可以调节发电机电压。只有在系统无功功率增大而发电机无功功率出力不能再增大时，系统电压就会下降。所以有功功率决定频率，无功功率决定电压。

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量，就像你衡量一个东西好坏的两个标准，二者应该说是并列平行的关系。

电压和频率分别用来衡量无功功率与有功功率是否满足负荷要求的标准。首先说说频率，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。总之，频率的稳定现在已经比较成熟，关键是对电力系统稳定性解释还没有更为先进的理论。

电压是整个系统最为飘忽的量，我们通常说电压与系统无功功率有关，当然这只是一方面，更为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“”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。

电力系统的频率是由发电机转速决定的，只要系统消耗的有功功率和发电机有功出力相平衡，就可以维持系统频率在某一数值（例如50赫兹/秒）。只有在发电功率无法满足用电功率时，系统的频率就会下降。
系统的电压与频率没有直接关系。系统电压取决于发电机的感应电势。通过改变发电机励磁电流，可以调节发电机电压。只有在系统无功功率增大而发电机无功功率出力不能再增大时，系统电压就会下降。
所以有功功率决定频率，无功功率决定电压。