10kV动态无功补偿装置的研究
10kV静止无功补偿装置svc运行分析及应用
10kV静止无功补偿装置svc运行分析及应用摘要:由于10kV系统直接面对用户对电压的要求很高,需要有很稳定的电压质量,10kV静止型动态无功补偿装置SVC能很好的解决以上问题,保证对用户可靠稳定的供电。
本文介绍了10kV静止型动态无功补偿装置SVC工作原理,并结合220kV象山站的实际情况,分析本站SVC主要构成,并对比了已安装SVC的母线与安装A VC的母线电压的变化曲线分析其作用。
对SVC装置在运行中出现的故障情况进行统计分析,并提出个人改进建议。
关键词:工作原理主要构成应用异常随着社会的进步,电网对高质量、高可靠性的电能供应提出了越来越高的要求,10kV静止型动态无功补偿装置SVC对10kV系统的安全运行,对提高系统的稳定性和可靠性起着非常重要的作用。
SVC主要包括下面内容:工作原理,主要构成,作用。
1 SVC工作原理SVC(Static Var Compensator)是一个动态的无功源。
SVC的显著特点是能快速,连续地对波动性负荷进行补偿,有效地抑制系统电压波动和闪变。
同时滤除系统中的高次谐波。
并通过分相调整改善系统的三相平衡度。
根据接入电网的要求,它可以向电网提供无功(容性),也可以吸收电网多余的无功(感性)。
把电容器组(通过滤波器组)接入电网,就可以向电网提供无功。
当电网不需要太多的无功时,这此多余的无功,就由一个并联的空心电抗器来吸收。
图1所示为TCR+FC型静补装置(TCR,晶闸管控制电抗器)的原理图。
图中;。
2 220kV象山站SVC设备主要构成深圳供电局首台SVC装置安装于220kV象山站10kV 1M,此静止无功补偿系统SVC装置主要由以下设备构成:(1)开关柜(包括断路器、隔离开关、接地开关、互感器、开关保护);(2)线性(空心)电抗器;(3)可控硅阀组;(4)固定电容器组;(5)滤波器组;(6)阀组冷却水处理系统;(7)SVC二次控制及保护系统。
3 SVC装置的运行特点及应用220kV象山站共有4台主变,每台主变变低有1条母线,共有4条10kV母线,每条母线配置6组电容器组。
变电站10kV动态无功补偿方案设计
Ke r s: y wo d FC+ TCR ;S VC ;t y it r h rs o
目前 , 电 站主 要是 以固定 电容 器组 作 为无 变 功补 偿 装置 , 来补 偿无 功 功率 、 高 功率 因数 、 用 提
稳定 电 网电压 。 在应 用 中 , 行人员应 根 据负荷 变 运
摘
要 : 据 唐 山地 区冲 击 性 负荷 对 电 网 造 成 的 电 压 波 动 、 根 电压 闪 变及 谐 波 等 电能 质 量 问题 , 出 了在 变 电站 提
安 装 1 V 动 态 无 功 补 偿 装 置 来 解 决 电 能 质 量 问题 的 方 案 。 该 方 案 采 用 F 0k C+ T R 型 S C VC( t t a S ai V r c C mp n ao ) 为 变 电站 动 态无 功 补 偿 装 置 , 快速 补 偿 无 功 , 制 电压 波 动 和 闪 变 , 时起 到 滤 除谐 波 的作 o estr作 以 抑 同
元件 的 固态 开关替 代 了电气开关 , 实现快 速 、 繁 频 地 以控制 电抗器 和 电容器 的方式 改变输 电系统 的 导 纳 。S VC可 以有 不 同 的回路结 构 , 按控 制 的对 象及 控制 的方式不 同分别 称之 为晶 闸管 投切 电容 器 ( C 、 闸管投 切 电抗 器 ( R) 晶 闸管 控 TS ) 晶 TS 或 制 电抗器 ( c 。 T R)
维普资讯
5 2
华北 电力 技 术
NO H C NA E E T C P RT HI L C RI OW E R
变 电站 1 V 动 态无 功 补偿 方 案设 计 0k
陈建 军
( 山市供 电公 司 , 北唐 山 0 3 0 ) 唐 河 6 0 0
最新10KV磁控式动态无功补偿成套装置技术规格书
10K V磁控式动态无功补偿成套装置技术规格书2 动态无功补偿装置监控系统技术要求装置具备电气量测量、通信,控制调节、闭锁报警、计算分析、数据记录、显示打印等功能。
2.1 功能要求(1)通信功能装置具备多路信息通道(串口和数据口)与变电站监控系统或其它自动化系统通信,装置有调度数据网接口设备;可采用Modbus规约。
(2)闭锁与报警装置考虑的主要闭锁条件有:装置(电容器)保护动作、PT断线、系统电压异常、装置故障、远动信号指令或手动闭锁等。
例如:设备故障,闭锁该对象的控制指令,发报警信号。
闭锁和报警需手工解除。
低压侧母线零序电压越限时,闭锁该段母线上电容器的投切指令,发报警信号。
当零序电压正常时自动延时解除闭锁和报警。
(3)装置自检异常时闭锁所有控制指令,发报警信号。
闭锁和报警需手工解除。
(4)母线电压不合格,装置发越限报警信号,电压恢复正常时自动解除报警。
(5)历史数据保存系统设有历史数据库,能将组态数据,参数设置、调节过程进行保存。
可保存三至六个月的数据。
(6)人机界面系统具有良好的人机界面,能实时显示系统各种采集数据,并能以曲线、棒图等方式显示数据。
能查询打印系统保存的历史信息。
*(7)控制功能磁控电抗器控制器应具备1拖2功能,即一套控制器可以控制2台磁控电抗器运行,用在控制单个磁控电抗器的系统中,可以实现控制器的备用。
2.2 性能要求2.2.1 成套装置能实现自动检测、远方手动投切和现场手动投切,各种方式之间有可靠的闭锁,防止发生事故。
检测、控制均可实现完全自动可实现无人值守。
2.2.2 成套装置功能(1)现场参数设置功能具有供值班员使用的参数设置功能,所有设置的内容可保存十年以上而不丢失,不受停电和干扰信号的影响;(2)显示功能可分别显示系统的电压、电流、功率因数、无功功率、有功功率;显示磁阀电抗器输出电流;显示相应的高压断路器的通断状态,显示各类保护动作情况及故障告警等信息。
(3)事件顺序记录当各类保护动作时,控制器将自动记录事件发生的类型、相别及动作值,事件按顺序记录,可通过液晶进行查询。
10kv线路无功补偿装置简介
10kv线路无功补偿装置10kV配电线路无功补偿的最佳位置和最佳补偿容星普遍按照“三分之二”的法测确定,即:最佳容量为线路平均无功负荷的三分之二,最佳位置为线路长度的三分之二处。
但是,线路负荷的分布并不均匀,按照“三分之二”的法则确定的补偿方案并不精确。
为了最大限度地就地补偿无功,降低线损,通常根据负荷分布情况按如下步骤确定最佳补偿方案。
如图:①沿负荷最大、线路最长的方向,将线路简化成无分枝主线只有负载分支的线路。
②确定出最大无功总负荷∑Q,可以从配电网监测仪表中读取或通过用电总报装量进行推算。
③最佳安装地点为主线2/3∑Q无功负荷分布处,补偿效果优于安装在主线线路长度的2/3处。
10KV无功自动补偿装置介绍以DS3型10kV无功自动补偿装置为例,是专门针对10kV~35kV 变电站设计的,是在面普通开关柜壳体内装入多台开关,把电容器分为多组自动跟踪负荷变化投切电容器组,实现理想的无功补偿就地随时平衡,同时根据10kW母线电压的变化,自动调节变压器有载调压分接头进行自动调压。
本装置占地面积小、安装施工简单。
装置显菩特点如下:①占地面积小、安装施工简单把电容器分成多组,减小整套装置的占地面积是一个大问题,用传统的设备和方式不能解决。
本产品采用紧凑形结构在一台标准高压开关柜壳体内装5台专用真空断路器开关,5路微机保护,15只放电线圈及VQC综合控制器等等,除电容器电抗器以外的全部一次二次电器设备,都装在装置柜里面如图。
补偿容量10000Kvr时分5组投切,整套装置占地仅6×1.2平米。
安装时仅接入一次进线和所要采集的二次信号即可。
②模块式电容器投切专用真空开关电容器投切专用开关采用模块式结构设计,体积小可任意组合,能在1.2×1.2平米的柜底安装5台,开关的灭弧室采用真空断路器灭弧室,能长朗承受投电容器时涌流的冲击,大触头开距切电容器时能避免重燃。
专门设计可频繁动作操作机构,可靠动作寿命3万次。
浅析推行10kV及以下配电网络无功动态补偿对降损和企业经济效益的意义
实施 无 功 动态 补偿 对 经
是小容 量 、低 负 载率 的公 共配 变 。这
些 大量存 在 的公 用变 压器 没有 进行 低
济 效益 影 响的分 析
.
根据 该线 路 的有 功 电量 、无 功 电 量 , 定其平均 自然功率 因数为 06 7 确 .6 。 10 k a,平 均 负 荷 时 无 功 功 率 为 8 0 vr 90 vr 最 小 负 荷 时 无 功 功 率 为 6 ka ,
大类 。
‘ 三
允许 超过 的 , 功率因数 降低 , 则有 功 出力 将 降低 , 设备容量不能得到充分利用 。在 同 使 样 的电流和 电压值下 , 高功率 因数 , 提 则线
、
补偿 方案 的确定
・
为 了达 到补 偿 的优化 ,O V及 以下 配 lk
路输送能力将增大 。因此 , 改善功率 因数 可
以充分发挥设备 的利用率 。
( ) 行 配 电 网络 无 功 动 态补 偿 可 以 二 推
减 少 电 压 变 动
电网络 , 在负荷较重 , 线路较 长的情况下 , 应
在 1k 0V线路上和配电变压器低 压侧两处进 行补偿 。
( ) O V 线路 杆 上 动 态补 偿 一 lk
影 响电压损失的因数有 四个 : 线路 的有 功功率 、 无功功率 , 电阻和 电抗。如果采用动
态的容抗 X C的电容来补偿 , 电压损失为 : 则 A :P + - c U . QX X ) R (
一
对 配电 系统 来说 ,除 了专 用变及 容量 较大 的公共 配变之外 ,还有许 多小 容量 的
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
公用变 没有进 行低压 补偿 ,使 得补偿 度受
浅谈10kV配电网无功补偿
采用无功 补偿 的方 式可 以减小 或消 除掉 ,由此可 以减小 流
经 导 线 的 电 流 ,减 小 电能 损 耗 。
一
由式 ( )可得 : P (/ ( u ) {P+ 1 △ = S U) R S/ R= ( Q ) /
U } R: ( U C ) P / OS R
数再 降低 ,损 耗再 增大 , 电网 电压再 降低 ,恶性 循环 。 同 功 率 因 数 的 方 式 , 也 可 以增 大 线 路 的 线 径 或 者 采 用 电 阻率 时 因为 电压 降低 ,用户用 电设 备输 出动力 下 降,用户 为满 小 的 材 料 做 导 线 。 足所需 的动力 需 求,增大 用 电设 备 的额定 功率 ,这样就 会 造 成 电压崩 溃。使输变配 电网的稳定性遭到破坏 。 二 、无功补偿 的效益 分析 ]k 线路负荷 约为 1 0 k [ V 0 0 0 VA,如果 功率 因数 0 9 .6以 相 的 电流就 会增 大到 9 A。如果 不采取 提高 功率 因数 的方 9 式 ,而是 采取 增大 线径 的方 式把 线损降 低到 现在 的 6 5 .%, 8 .0 使 电网的功率 因数更加 降低 , 电流急剧增大 , 电压急剧 下降 , 上 ,线路每 相 的 电流 约为 5 A,如果功率 因数 是 0 6 ,每
关键词 : 电线路 ; 配 无功补偿 ; 减少 损耗
降低 1k 配 电线 路 电 能 的损 耗 有 两 条 途 径 : 是 减 小 0V 一
交流 电在输 电线路上 的损耗为 :
△ P 。 IR
电流 ,二 是减 小导 线 电阻。减小 导线 电阻,需要增 大导 线
的 直 径 , 增 大 导 线 的 直 径 会 带 来 材 料 的 浪 费 , 况 且 导 线 直
变电站10kV动态无功补偿装置的研究
电能质量低压电器(2008№21)通用低压电器篇周俊宇(1978—),男,工程师,研究方向为电力系统调度。
变电站10kV 动态无功补偿装置的研究周俊宇(广东电网公司佛山供电局调度中心,广东佛山 528000)摘 要:研究了将FC +TCR 型的电容2电感型动态无功补偿装置用于10k V 的动态无功补偿。
介绍了S VC 及电容2电感型动态无功补偿装置的基本原理、补偿容量的确定方法及控制与保护系统。
在电力系统冲击型负荷较大的趋势下,该S VC 利用晶闸管可控硅的开关原理,瞬时地改变无功功率,用以补偿或吸收负载所需的无功,可改善对10kV 母线电压的冲击影响状况。
关键词:静止型动态无功补偿装置;晶闸管控制电抗器;无功补偿中图分类号:T M 761 文献标识码:B 文章编号:100125531(2008)0720045203Study on 10kV Dynam i c V a r C o m pen sa tor for Sub sta t i onZHOU J unyu(D ispatch Cente r of Foshan Powe r Supp ly Bureau,Guangdong P ower Grid,Foshan 528000,C hina ) Abstra c t:This study adop ted FC +TCR (FC +thyristor contr olled reac t or)capac it or 2induc t or dynam ic reac 2tive po wer co mpensating device in 10k V dynam ic reactive po wer compensa ti on .T he p rinciple,the way t o confir m the co mpens a ting capacit y and t he control and protecting syste m of sta tic v a r co mpens a t or (S VC )and cap ac itor 2i n 2duc t or dynam ic reac tive po wer co mpensati ng devi ce were introduced .A t the trend of bigg e r i mpulse l oad in po we r supp l y syste m ,m aki ng use of the t hyrist or ’s s wit ching p rinci p le,this S VC can change t he reacti ve po wer si m ulta 2neously to co mpensa te or abs orb the reac tive po wer needed by t he load,and can i m p rove t he i mpulse effect on the 10k V bus v oltage.Key word s:sta ti c va r co m pen s a tor (SV C );thyr ister con tr oller r ea c t a r (TC R);va r co m pen s a ti on0 引 言电力系统的各节点无功功率平衡决定了该节点的电压水平,由于当今电力系统的用户中存在着大量无功功率频繁变化的设备,同时,又有大量的对系统电压稳定性有较高要求的精密设备,因此,迫切需要对系统的无功功率进行动态补偿。
10kV配电线路SVG无功补偿的应用分析
10kV配电线路SVG无功补偿的应用分析电力系统无功功率补偿技术正在从常规固定电容器并联补偿向SVG动态无功补偿技术方向过渡,与常规以TCR为代表的SVC静止无功补偿装置相比,SVG 无功补偿装置具有响应速度快、调节速度更快、补偿效率高、运行范围宽等优点。
笔者在阐述无功补偿在电力系统中的必要性后,介绍了SVG无功补偿装置的工作原理。
最后,结合110kV变电站10kV配电侧电气设备技术升级改造实例,详细探讨了SVG无功补偿装置在电力系统中的应用。
标签:110kV变电站;SVG;动态无功补偿0 引言无功补偿对维持电力系统的安全稳定性和节能经济运行,以及改善供配电电能质量尤为重要。
无功功率不足会造成电网系统中电气设备运行损耗和线路损耗的增加,尤其重要的是无功功率出现频繁波动时会引起电网系统中的电压发生波动,加上分布式电源大量接入到电网系统中,以及用户对供电可靠性、经济性要求的进一步提高,电网运行安全稳定性、节能经济性就显得尤为重要。
常规无功功率补偿器如:同步调相机、饱和电抗器等部件存在损耗和噪声较大、运行维护不方便等不足,同时其不能进行实时动态无功补偿,在补偿响应性、实时性、可靠性等方面均很难满足现在智能电网无功补偿需求;静止无功补偿器(SVC)在实际工程应用中存在补偿电流中含严重谐波电流危害;静止无功发生器(SVG)具有响应速度快、调节范围广、谐波特性好、抑制电压闪变能力强、损耗小等优点,是电力系统中较为理想的无功补偿设备装置,发挥非常良好的应用效果。
1 无功补偿在电力系统中的必要性大量非线性整流设备、变频调速设备在电网系统中的广泛应用,对系统谐波和无功补偿技术要求进一步提高。
另外,电网系统中的电动机、变压器等电力设备在运行中属于感性负荷,会大量消耗无功功率,进而导致系统中无功功率不断减少,引起电压波动和线损增加。
因此,为了确保电网系统安全稳定的运行,必须采取完善可靠的无功补偿措施,改善电网系统的无功环境,快速可靠补偿或吸收无功容量,确保电网系统无功动态平衡,就显得尤为重要。
静止型动态无功补偿装置(SVC)在中型厂10kV高压系统上的应用
1 前
言
电 网 供 电 质 量 不 稳 定 ,将 对 中 型 厂 的设 备 造 成 极 大 的影 响 ,尤 其 是 中型 厂 的设 备 自动 化 程 度 较 高 ,电 网 的 不 稳 定 对 我 们 将 是 致 命 的打 击 。为 了解 决 以上 问 题 ,我 们 多 方 收集 资 料 及 论 证 ,最后 决 定在 中型 厂 1 k 0 V高 压 系统 上采 用
Abs r t Th c n tt t , f n i n,prn p e f S a is p ia i n n h I t ac e o siu e u ct o i cil o VC nd t a plc to o t e OKV hih e — g t n son y tm we e nto u e . Th o d a mo c i s se r i r d c d e d h r ni wa r sr i d f ce l t g r nte h sa lt o s e tane e f int i y o ua a e t e tbii y f p o c in o t g ,i r du t v la e mpr v a k e t sa e o r f co o e g q lt we u l o o e nd e p he tbl p we a tr t g t hih uaiy po r s ppy Ke W o d Po r Su pl S y rs we p y VC Hi h g Te so S se n i n y tm P we Fa t r o r co
统 上 的应 用 ,奇 次谐 波 得 到 有效 抑 制 ,保证 了生 产 电压 的稳 定 ,提 高 了功 率 因素并 稳定 保持 在 一 定 水 平 ,做 到高 质量 供 电 。 关键 词 供电 S C 高 压 系统 V 功 率 因素
10KV静止型动态无功补偿装置(SVG+FC)在矿井供电系统中的应用
10KV静止型动态无功补偿装置(SVG+FC)在矿井供电系统中的应用【摘要】本文针对大功率设备及电力电子装置在矿井中的越来越频繁造成无功冲击大和产生谐波的现状,提出了基于静止型动态无功补偿装置的安装方案。
介绍了基本工作原理并结合工程实例分析了充分验证了其经济合理性,达到了预期的效果。
【关键词】动态无功补偿;原理;矿井供电;应用1、概述近年来,随着当代电力电子技术的发展,大量的电力电子装置在矿井提升机、绞车等这些煤矿供电系统中的主要用电负荷中得以使用,这些装置构成了整流电路、逆变电路、直流斩波电路等。
在这些装置运行的过程中,产生了大量的谐波,对供电系统的电能质量造成了危害。
传通的无功补偿及谐波治理设备由于响应速度慢,大容量电容器组频繁投切,且与产生谐波的设备不能同步,不能起到滤波作用,造成整个供电系统的电压不稳定和功率因数忽高忽低,并且严重影响电容器组本身的使用寿命。
且对高压交流接触器、变频设备、电子元件等使用寿命也构成严重危害,针对这种现象有必要对现有供电系统进行合理化改进。
2、传统供电系统存在的问题一般电力系统用户负荷吸收有功功率PL和无功功率QL。
电源提供有功功率PS和无功功率QS(可能为感性无功,也可能是容性无功),忽略变压器和线路损耗,则有PS=PL,QS=QL。
没有足够无功补偿的电网存在以下几个问题:(1)电网从远端传送无功;(2)负荷的无功冲击影响本地电网和上级电网的供电质量;(3)负荷的不平衡与谐波也会影响电网的电能质量;因此,供电系统一般都要求对用电负荷进行必要的无功、不平衡与谐波补偿,以提高电力系统的带载能力,净化电网,改善电网电能质量。
3、解决方案3.1SVG用于补偿无功SVG是目前较为先进的无功补偿技术,其基于电压源型变流器的补偿装置实现了无功补偿方式质的飞跃。
它不再采用大容量的电容、电感器件,而是通过大功率电力电子器件的高频开关实现无功能量的变换。
假设负荷消耗感性无功(一般工业用户都是如此)QL,此时控制SVG使其产生容性无功功率,并取QSVG=QL,这样在负荷波动过程中,就可以保证:QS=QSVG-QL=0。
TBB型高压动态无功补偿装置在10kV变电站无功补偿技术改造中应用的可行性研究
9 0 0 k v a r , 这样便 可 以产 生 3级 投 切 容 量 , 分别为 4 5 0 k v a r 、
9 0 0 k v a r 、 1 3 5 0 k v a r 。并 且 能 根 据 负 荷 变 化 的 情 况 , 通 过 一 台
载的存在 , 电网中的 电力 负荷如 电动 机、 变 压器 、 电焊 机等 , 大 多属于电感性负荷。因此 , 在 电网 中安装并 联电容器无 功补偿 设备后 , 将有助 于提高功率 因数 , 改善供 电质量 。
1 4万 k v a r ・ h ) , 平均每月功率 因数约 为 0 . 7 8 , 较低 的功率 因数 对机修厂供 电系统造成以下影响 : ( 1 ) 偏 低的功率 因数 , 造成该 厂每月受到供电局 1 万元左右的增电费罚款 ; ( 2 )导致变压器 、 电机 、 电缆 等设备 的损耗增大 , 利用 率变低 ; ( 3 )引起 系统 电压 下降 , 影响各种 电气设备 的正常工作 ; ( 4 )造成变压器局 部严 重
Байду номын сангаас
3 . 2 T B B z l 0 — 1 3 5 0 ( 4 5 0 4 - 9 0 0 ) A K 型 高 压 动 态 无 功 补 偿 装 置 构 成 及 性 能参 数
10KV无功补偿试验报告
10KV无功补偿试验报告无功补偿是电力系统中的一项重要工作,其目的是改善电力系统的功率因数,减少无功功率的流失,提高电力系统的供电质量与经济性。
本次试验报告将对10KV无功补偿系统进行详细介绍和试验结果分析。
1.试验装置:本试验采用10KV无功补偿装置,包括电容器组、电抗器组、接触器、控制器等。
其中,电容器组用于补偿电站的无功功率,电抗器组用于提供稳定的无功功率。
2.试验目的:本次试验的主要目的是评估10KV无功补偿系统对电力系统功率因数的影响,以及其他相关电气参数的变化情况。
3.试验步骤:(1)首先进行装置的安装与接线,确保所有设备连接正确并牢固。
(2)启动无功补偿装置,观察电气参数的变化情况,记录电压、电流、功率因数等参数。
(3)运行一段时间后,检查设备的温度、运行状态等情况,确保无异常后进行下一步操作。
(4)使用检测仪器对电力系统的功率因数、谐波等进行测量和分析,并记录相关数据。
(5)对试验结果进行分析和总结,根据试验数据评估无功补偿系统对电力系统的影响。
4.试验结果分析:通过试验发现,开启10KV无功补偿装置后,电力系统的功率因数明显提高,电压稳定性得到了显著改善。
此外,通过谐波分析也发现,无功补偿装置有效降低了系统谐波电流,减少了谐波对其他设备的干扰。
通过与没有无功补偿的情况进行对比,可以明显看出无功补偿对电力系统的优化作用。
5.结论与建议:本次试验结果表明,10KV无功补偿系统在电力系统中有着明显的优势。
它提高了电力系统的功率因数,改善了电压稳定性,并减少了谐波对其他设备的干扰。
因此,建议在电力系统中广泛应用无功补偿装置,以提高电力系统的供电质量和经济性。
通过本次试验,对10KV无功补偿系统的功能和效果进行了评估,并对其在电力系统中的应用提出了建议。
希望本次试验的结果对相关领域的研究和实际应用有所帮助。
10kV母线FC+MCR型SVC的补偿原理-电力设备
磁阀式可控电抗器在冶金企业中的应用北京埃贝特电力自动化技术有限公司李涛磁控电抗器(MCR)动态电压无功自动补偿装置是基于控制回路直流控制电流的激磁改变铁心的磁饱和度〔即工作点),从而达到平滑调节无功输出的目的。
可控电抗器是在磁放大器的基础上发展起来的以及在电力电子技术和计算机控制技术以及现代电能质量理论发展起来。
该装置具有从容性无功至感性无功范围内连续可调、产生谐波小、技术复杂度低、高效可靠、易于安装维护、成本低等优点。
一.工作原理磁阀式可控电抗器是借助控制回路直流控制电流的激磁改变铁心的磁饱和度,从而达到平滑调节感抗的目的。
“磁阀”的概念是前苏联学者在1986年提出的,使可控电抗器的的理论向前发展了一大步。
磁阀式可控电抗器的铁心截面积具有减小的一段,在整个容量调节范围内,只有小面积的那一段饱和,其余段均处于未饱和线性状态,通过改变小截面段磁路的饱和程度来改变电抗器的容量,这就是“磁阀式”名称的由来。
可控电抗器基本的电路如图1-1。
由于可控硅接于控制绕组抽头之间,其上电压很小,当可控电抗器主绕组接至电源电压时, 在可控硅1T、2T两端感应出1% 左右电源电压的电压。
电源电压正半周触发导通可控硅1T,形成图1-2中左所示的等效电路,在回路中产生控制电流'k i和"k i;电源电压负半周期间触发导通可控硅2T,形成图1-2中右所示的等效电路,在回路中产生控制电流'k i和"k i,一个工频周期轮流导通1T和2T,产生的直流控制电流'k i和"k i,使电抗器工作铁心饱和,输出电流增加。
可电抗器输出电流大小取决于可控硅控制角α,α越小,产生的控制电流越强,从而电抗器工作铁心磁饱和度越高,输出电流越大。
因此,改变可控硅控制角,可平滑调节电抗器容量。
由上分析可知, 磁控电抗器具有自耦励磁功能,省去了单独的直流控制电源。
图1-1 可控电抗器基本的电路图1-2 可控硅导通等效电路磁控电抗器采用了自耦直流励磁和极限磁饱和工作方式,不仅使所产生的谐波大大减少,而且有功损耗低、响应速度较快。
有关10kV配电线路的无功补偿技术探究
有关10kV配电线路的无功补偿技术探究陈军梅[四川雅安电力(集团)股份有限公司]随着我国科学技术的不断发展,人们生活水平和经济能力大幅度提升。
以我国电力部门提供的统计数据来看,在10~ 220kV的电力系统中,网损率高达10%左右,尤其以10kV配电网的网损问题最为严重,主要由于配电线路中存在大量的流动无功功率,增加了有功功率的损耗。
因此,在10kV配电网中采取无功补偿措施,对降低网损、确保线路稳定运行具有重要意义。
1无功补偿技术原理与应用当交流电经过纯电阻之后,电能就会转变为热能;但是如果经过纯感性负载或者纯容性负载,既不做功也不消耗电能,也就是无功功率。
对于实际负载来说,不可能为纯感性或者纯容性,大多以混合性模式存在,那么电流经过负载之后,就会出现部分电能不做功的现象,此时的功率因数<1。
为了更好地提高电能利用效率,需要采取无功补偿技术,合理选择无功功率补偿方法,增强电网功率因数,减少线路运行的损耗,保障电网质量,实现供电环境的优化[1]。
1.1功率因数分析对于功率三角形来说,有功功率(P)以及视在功率(S)的比值就是功率因数(cos准),计算公式如下:cos准=P/S通过计算功率因数,可获得电源输出过程的视在功率利用情况。
功率因数值越大,则电路中产生的无功功率就越小,其中大部分视在功率用于有功功率的供给,以此增强电能输送功率水平。
但是对于电路运行过程来说,一般应确保cos准<0.95,以免产生电路谐振问题,可能对电网供电设备和用电设备造成影响。
(1)对于感性负载消耗的无功功率来说,涉及到诸多电感性设备,如感应电路、异步电动机等,都消耗了大量的无功功率。
因此,若想优化异步电动机的功率因素,必须减少电动机空载运行状况,尽量增强负荷率。
(2)对于变压器消耗的无功功率来说,一般约占额定总量的10~15%左右,且空载无功功率占据满载状态的30%。
因此,增强电网运行的功率因素,应避免变压器的长期低负荷或空载运行。
10kV配电线路实时动态无功补偿研究
l O k V配电线路实时动态无功补偿研究
文/ 刘 延 兴
、
文 中首 先 对 1 O k V配 电 线 路
无 功 补 偿 的 原 理 进 行 了 探 讨 ,接
电网的功率 因数 。但进行无功补偿时 ,必须确 该曲线决定何 时投入补偿 电容及何时切断补偿 保加上补偿 电路后系统 的有功 功率不变。图 2 电容 。 可 以 明显 看 出这 种 控 制 方 式 简 单 ,但 这 为补偿 电路 的负载相量图 种控 制 方 式不 适 合 负 荷 变 化 复 杂 ,无 规律 的 场
/
3 1 O k V ] m  ̄ , 电线 路 九 域 图 法控 制策 略实 现 实 时 动 态补 偿 设 计
对于 1 O k V配 电线路 的控 制设计 ,如 果是 多物理量其控制方式一般根据 电网 电压上 限值 和 负 载 电流 下 限值 作 为 约 束 条 件 控 制 电 容器 组 投切 。 “ 九 域 图法 ” 的控 制 目标 是 控 制器 接 入
鼋 L { C 0 : ; 由砷 蛆【 C f l S 由L ] 进行无功功率直接进行补偿 减小 了在传输过程 中造成无功功率损耗 。这种 多组分散补偿方式 图3 : 九域 图 法 因用 电负荷 点较多。之所 以采用这种补偿方式 从 图中可 以看 出区域 9为 电压 和功率 因 是因为它具有可以实现就地补偿无功功率 ,降 数均为正常值。通过调节有 载调压变压器分接 低在传输过程中无 功功率 的损耗 ,除此 以外 , 头及投切 电容器 ,让 整个 系统尽量在 区域 9工 该种补偿方式根据 用电负荷 的变化控制分组 电 作。变 电站母 线 电压 u和从 系统 吸收 的无功 容器的投切 ,因此其利用率高 的优点 。但这种 功率 Q关系见表 1 补偿方式也有一定的局限性 ,它 比较分散不便 表 1分接头正接 时 u、Q动作变化关系
浅谈10kV配电线路的无功补偿
浅谈10kV配电线路的无功补偿摘要:10kv线路的杆上无功补偿和变电站集中补偿、配变低压补偿、用户侧就地补偿都是电网无功补偿的重要补偿方式,10kv线路的杆上固定补偿以线路无功负荷作为补偿对象,补偿效果较好、设备利用率较高、投资较小,但因为补偿设备安装于杆上,维护起来不太方便,同时易出现保护不易配置等工程问题。
随着科技的进步和电力系统的发展,未来将会出现更多新型的、多功能的无功补偿设备,如近年的谐波无功补偿装置等,使电网的无功补偿方式更合理、更经济、更安全。
关键词:10kV;配电线路;无功补偿1 10kV线路无功补偿的设置原则在配电线路杆塔上并联电容器,以实现对线路无功补偿的方式,需同时考虑线路补偿点的个数、补偿点的位置以及补偿容量。
下面以一条普通的10kV配电线路的干线运行情况为例,说明补偿点数量、位置及补偿容量的确定原则。
1.1补偿位置的确定无功补偿装置安装地点的选择应遵循无功就地平衡的原则,尽可能减少在主干线上传输的电流。
电容器组在10kV线路上装设位置的计算公式:Ll一21/(Zn+1)L式中:L为线路长度;n为电容器组数;Ll为第i组电容器的安装位置距线路首端的距离;i一1,…,n。
1.2线路无功补偿容量的确定配电线路安装电容器组的容量选择是按最大限度降低线损的原则来确定的。
对于一般情况而言,当该配电干线中有n个补偿点时,得到第i个补偿电力电容器补偿容量的计算公式:Ql一ZIQ/(Zn+1)式中:Q为线路首端传输的总无功功率。
1.3补偿点数量的选择随着补偿点的增多,网损降低率越高,补偿效益逐渐提高,在n一4时,网损降低率的增加己经变得很小,因此配电线路的补偿点一般不多于4个。
10Vk线路补偿电容器装置一般安装在户外电杆上,一般不设自动投切装置,所以进行的是固定补偿。
因此补偿的电容器容量应选择为线路流动的最小无功负荷,以避免无功倒送,所以应先实测用电低谷时的无功负荷,以得到线路的最小无功负荷值,再确定无功补偿容量。
10kV线路动态无功补偿系统研究分析
技术论坛 J
S L Ta
10 V 线 路 动 态 无 功 补 偿 系 统 研 究 分 析
高 捷
( 广西电网公司河池供电局 广西 河池 5 47 000)
摘
要:随着配电系统负荷日益增长, 无功需求也相应增加, 无功补偿逐渐得到了重视� 本文以最佳
补偿点和最佳补偿容量为变量构建了优化目标函数, 实现了对最佳补偿点和最佳补偿容量的寻优, 并在 此基础上, 设计了动态无功补偿系统, 给出了具体的设计方案, 并对无功补偿中的问题进行了探讨, 这些 分析与研究对于无功补偿理论及实现方法的研究具有一定的借鉴意义� 关键词: 10kV 线路 无功补偿 优化算法
左右集中安 装补偿电容 器组 ()在 用户 配变 低压 侧分 散安 装低 压 补偿 电
� 容器柜 不等 式约束
维护 费 , 投 资的回 收 , 补偿电 容的 有功损 耗和 补偿 () 在 线 路 若干 负 荷中 心 处或 线 路 后 网 线损而支付的 能损费用 显然 投资和维 � � � � � 处集中安装 线路 补偿电容器组 � 护费与补 偿设备额定容 量 直接 相关 , 而 补偿后
二者差 别一 般在 2 0 以 上 , 不 加以 区别将 影响 计 补偿点 � 算结果的准 确度 . (5) 采用变 尺度 法求节 点 , 满足 目标 函数 和约 设 10 � 配电 网 共有 1 个 电源 节 点 ( 平 衡 节 束条件的 最佳补偿容 量 � � � � 点 , 编 号为 1) 和 -1 个负 荷节 点 , 那么 , 目 标函 数 如果 � � � � � � � (6 ) �2 0 , 则 节点 为最 佳 � � � � � � 的表达式为 补偿 点 , 为最佳 补偿容 量 否则 , 令 � � � � � ,并
10kV配电线路无功动态补偿配置-6页word资料
10kV配电线路无功动态补偿配置无功补偿在10kV配电线路的应用应该综合考虑无功补偿应用原理、原则以及相关装置的安装位置。
科学地进行无功补偿应用布局,从整个10kV配电网络的布局出发,结合其电力输送损耗特点,合理布局无功补偿装置方位。
切实做好无功补偿应用技术分析,从根本上为平衡配电波动、降低供电损耗、提高配电网络安全可持续运行提供技术保障。
1、10kV配电线路无功补偿技术原理和原则(1)10kV配电线路无功补偿技术运用的原理。
交流电路里,针对纯电阻,其元件中负载电压与电流具有相同相位,而在纯电感的负载里电流相对电压落后了90°,在纯电容负载里电流相对电压提前了90°,即纯电容里电流和纯电感里电流存在180°相位差,能够互相抵消。
当电源处在供电状态时,感性的负载便可通过对外释放能量,来实现能量互相交换,这时感性负荷需要无功功率,可以在容性负荷所传输无功功率里得到应有补偿,从而达到补偿目的,解决无功功率问题。
(2)10kV配电线路无功补偿技术运用的原则。
①为切实降低线路上无功功率因不断流动导致有功功率的耗损,补偿无功功率要本着就近原则来实行。
②针对配变励磁存在无功损耗这种情况,最好采取固定模式来补偿,同时必须充分思考电容器自身性能和运行维护等两大因素。
每个配变无功补偿的所处位置不可多于三处,最好是两处。
线路感抗途中消耗无功功率的时候,同时要综合将无功功率的配变考虑进去。
③基于感性负荷的客户端,要从客户端所处位置采取无功补偿措施,从而补偿因变压器的绕组及感性负荷所产生的无功耗损,同时按照无功负荷变化来自动切换电容器组件。
站在长期运行视角上看,在没有出现过补偿情况下,功率补偿是越高越好。
2 10kV配电线路无功补偿技术探究2.1 10kV配电线路无功补偿技术要求(1)为确保电力系统安全、稳定、经济运行,势必要增强10kV配电线路供电可靠率和可靠性。
通过不断改进农网、城网,在10kV的配电线路上安置无功补偿体系,可以大大提高用户的电压质量,增强配电网的供电安全性及可靠性。
10KVSVG动态无功补偿资料
2021/5/27
3
二.无功补偿装置的作用。
• 提高线路输电稳定性。 • 维持受电端电压,加强系统电压稳定性。 • 补偿系统无功功率,提高功率因素。 • 谐波动态补偿,改善电能质量。 • 抑制电压波动和闪变。 • 抑制三相不平衡。
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三.电网中无功的增大对系统的影响?
• 无功功率的增加,会导致电流增大和视在 功率增加,从而使发电机、变压器及其他 电器设备容量和导线容量增加。同时,电 力用户的启动及控制设备、测量仪表的尺 寸和规格也要加大。
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• 控制柜屏面说明
• 装置提供了液晶操作面板、控制按 钮和远程后台三种方式对装置进行 操作。液晶操作面板和控制按钮布 置在控制柜上,远程后台一般安放 在离装置有一定距离的远程监控室。 控制柜上的控制按钮任何时候均有 效,液晶面板和远程后台的控制指 令任何时候只有一个有效,通过控 制柜液晶面板的“本地/远程”命令 选择。
2021/5/27
2
一.什么是无功补偿?
• 电网中的电力负荷如电动机、变压器等, 大部分属于感性负荷,在运行过程中需向 这些设备提供相应的无功功率。在电网中 安装并联电容器等无功补偿设备以后,可 以提供感性负载所消耗的无功功率,减少 了电网电源向感性负荷提供、由线路输送 的无功功率,由于减少了无功功率在电网 中的流动,因此可以降低线路和变压器因 输送无功功率造成的电能损耗,这就是无 功补偿。
• 功率模块的控制器,除了采样回路、保护 回路和输出驱动回路外,几乎所有的逻辑 和通讯处理均采用大规模 FPGA 芯片完成 ,智能化的设计使得硬件设计简单,软件 设计灵活,便于以后的功能修改和升级, 而且可靠性高,受功率器件的干扰小。
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3 ,结 束 语
在智能仪器仪表的使用过程中 ,干扰现象是
图 4长延时去抖动的流程图
不可避免 的。由于干扰源种类 繁多,干扰信号又 各具特 点,想 要完全消除它们 是不可能的 。只能 通过有效的办 法来抵抗 ,将 干扰程度 降到最低 。 本文提出了水费计量远程抄表控制系统中的干扰问 题,并对此主要从软件入手专 门设计 了与以往方 式不同的,具 有针对性 的长延 时软件滤波抗干扰 措施 ,并且 在硬件 上也做 出颇 为有效 的处理 手 段。此系统实施抗干扰 后,运 行效果非常好 ,至 今没有出现错误 计量 。以上方 法既兼顾了计量的 准确性 ,也节省了大量硬件 改造成 本。该水 费计 量系统干扰问题的成功解决使远程抄表技术更加完
6 6 O 2
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代理服务器也集成了包过滤技术 , 这显然比单独使用具有更大 优势。 防火墙也有 明显不足 :很难防止 内部 用户带来 的威胁 , 也不能完全防止传送带毒的软件或文件 , 以及无法防范数据驱 动型的攻击。防火墙 自身的安全性也是十分重要的,可从软 硬件两方面来提高防火墙的安全性, 硬件上要保证防火墙在物 理上是安全的并具有可靠的运行能力, 软件上要使用安全的系 统和软件 ,及时修补各安全隐患 ,有良好的 日 志功能,防火 墙 的安全性应该是可以检测的。 2. 、入侵监测系统 5 入 侵监测系统 ( )能够对各层的数据进行主动、实 I DS 时地监测 ,在对这些数据加以分析的基础上 ,有效地判断出 各层中的非法侵入 。 入侵监测 系统产品一般还带有分布式探测
科 技 论 坛
中国科技信息 20 年第 2 期 05 4 C I CBC N E卜 Co YI OM T NDc2O H AS Iq A DTcN I G N R A I e. 5 N 'E L F O O
1 V动态无功补偿装置的研究 0 k
王一鸣 ’ 杨昊 明 ’ 。
(. 1 常州供 电公 司 2 0 5 2 东南大学电气工程 系 2 O 6 5 O ; . 1 9) 1 0
1 ,高传善等. 数据通信 与计算机 网络》. 《 高教 出版社
2 n e .Tnn ̄m.计 算机 网络 》 清 华 大 学 出版社 ,Ad w S aebu 《 r .
5,《 么样 的墙能防火》 《 什 . 大众 软件》 20 4年 1 . 0 2期
[] 5 李正友 ,茅忠明 . 实用 “ 表”一体 化 电脑 三 网络 与管理 系 的设计[ . 机 自 统 J 计算 ] 动测量 与 控
制 .0 1 2 0 ,9 ( )5 ~5 6 :1 2 [] 日泰 ,蔡吸 礼. 4余 用一 个中断例程 实现 多种类 型传感 器的抗干扰[] J. 仪表技术与传感器.0 1 2 0
[] 5 施志 刚. 传感器技术对智能水表的质量至关重 要[ . J 中国计量 .o 4z:6 5 ] 2 o()5 - 7 [] 6郝立 中. 简易干簧 管技术定位 系统 的软件抗干 扰 设计[] 自动化仪表 .0 4 2 2 : 6 9 J. 2 0 , 5() 4 ~4 [姚彬 . 7 ] 传感器电路 的抗干- . J. i 术[ 煤炭技术. , r At ] 2 0 ,2 ( )2 ~2 0 4 5 5 :4 6 [] 8张文娜 ,叶湘滨. 传感器接 口电路 的抗干扰技 术及其应用[ . J 计算机 自 ] 动测量 与 控制 .o 1 ) 2 o( : 3
3 ,总结
网络 的安 全 ,不仅要 从物理 安全 、硬件安全 、软 件安 全、 管理制度等各个方面去综合考虑, 还要求使用者具有一定 的网络安全知识及应对能 力, 只要我们正视网络安全问题 , 不 断学习提高 自己的能力, 就能在今后面对网络安全问题时从容 不迫、游刃有余。 参考文献
关键词 :S C;T R;F V C C;无功补偿
在 F + R结构 中,电容器 C、电感元件 C TC L 双 向导通的晶闸管组 T 和 T 组成一个动态的 , , , 无功补偿系统。其波形 图如 图 6 ,如果 晶闸管全 导通,电感支路相 当于一个纯电感,消耗最大无 功功率 。F + C C T R补偿系统输出最小无功功率。 此时 晶闸管的导通 角为零 ( 【 。) o =0 。如果增 大导通角 ( 反相都可以 ) 正 ,电感支路的电流就 减小,此 时电流呈现 间断性 。如果继续增大导通 角, 一直 到 o = 0 , 【 9 。 此时 电感支路为完全断开 , 电流为零 ,电感支路吸收零 无功 。F + C C T R补 偿系统输 出最大 无功功率 , C T R输出最大 而F + C 无功 。所 以,F +TC 回路 的无功输入 ( C R 出) 是与 电感支路 相反 的。 当 电感 支路吸收零 无功 时 ,系统输 出最大 无功功率 。而电感支路吸收 最 大无功功率时,系统输 出最小 无功功率。改变晶 闸管的导通角就 可以连续调 节无功功率 。 从使用角度看 ,有两种类型的可控硅动态无 功补偿装 置最为经济实用 ,一是 电容 一电感型 , 即 FC+TCR,另一种是纯电容型,即 TS C。电 容控制 型动态无功 补偿装置 ( S T C)由电容 器 组 ,双 向导通晶闸管组成 ,与 F C+TCR不同的 是 ,它只能释放无功功率 ,不能吸收 无功功率 , 与传统的接触器投切电容器、即电容 器静态无功 功率补偿器相比 ,它达到了无冲击投切 ,这对于 很 多容 易出现谐振的系统尤其 重要 。 C T R ̄ F + C I T C是两种 不同的模式 ,比较而言 ,T C只能 S S 分 级调 容,不能连续调节 ;且 T C装置不能做 S 到分相控制 , 成本较高。 所以我们采用 F + C CTR 型的电容 一 电感 型动态无功补偿装置用于 lk 的 Ov 动 态无 功补 偿。
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科 技 论 坛
中国科技信息 20 年 第 2 期 05 4 C I CEC N EH OO Y I HN SI EA DTC NLG A N  ̄ T NDc2O I e . 5 O O
善 ,也将 会给同类技术在其他领域的应用开辟新 的途径 ,取得 更好的 经济 效益和社 会效益 。
3,电容 一 电感型 动态无功补 偿装 置
F+ C C T R的基本控制原理
对F + C 型s C C T R V 进行控制的基本原理如图 7所示 , 包括四个功能模块。
图7 F + C 型 S C C T R V 基本控制原理 功能模块之一为 “ C T R基波电流( 或电抗) 参 考值计算”即根据装置的无功 电流( , 或功率) 求, 需 计算其中的T R C 基波电流( 或功率或 电抗) 参考值 ; 如图7 所示 , 如果装置的参考输入为无功 电流需求 , 实时测得F 支路 的电流有效值 , I C 支路电流 C  ̄T R ] 的参 考值即为前者减去后者 。 功能模块 之二为 “ 触发延迟角计算” 即根据 ,
参考文献:
根据此流程 可以看 出,只有当传感器的输入 状态发生改变时才有可能有脉冲信号 产生 ,产生 的脉冲信号可能是有效信号 ,也可能是由于簧片 本身抖动造成的错误信号 ,还可能是 由于机械振
动 引起的干扰信号。 本程序先采 用常规 2 毫秒延 0
幸
时是为 了去除干簧管簧片本身的抖动。结束之后 信号仍有跳变时进行 3 秒长延时去除机械抖 动 , 0 再判断信号仍有变化时则只剩下有效信号 了 ,单 片机就可 以安全计数 了。采用 了以上的软件滤波 方法之后 ,由于机械振动引起的错误脉冲信号被 有效地去除 了 ,计 量的准 确性提 高了很 多。
器 , 置在各服务器和 网络节点 中,不仅能够检测来 自网络 安 外部的攻 击,同时也防范了来 自内部的恶意破坏 ,如果发现 某操作与系统正常行为有 明显不同, 就判断出有入侵并采取相
关措施 。入侵监测系统比防火墙更加智能化 ,可以自我学 习, 能正确识 别正常操作和 入侵行 为,保证 网络安全运行 。如果 说防火墙是门上的锁 , 入侵监测系统就是房 间内的防盗报警系 统。此外监测系统还能收集入侵的证据 ,追踪入侵者的来源。 入侵监测系统被认 为是防 火墙后的第二道安全闸门。 入侵监测 系统的不足是经常误报警 ,提高精度是一个值得研究的课题。 当前很多入侵监测系统同时也具有防火墙的功能 , 故入侵监测 系统有时也被称为检测型的防火墙 。
【 ] 兴永 , 马小丹 ,张惠生 ,赵树运 . 1赵 远程 自 动抄 表 系统研 J . ] 电力学报 . 0 5 ( ) 2 0 ,1 1 : 5
5 4~. J 工程 ]
设计.0 0 () 1 5 17 2 0 4 :0 ~ 0
摘 要:可控硅动态无功补偿装 置S C (tt a Cm es o)利用晶闸管可控硅 (h rtr V Sai V r o p a r c nt T yio)的开 关原理 ,瞬时地 改变无功功率 ,用以补偿 或吸 收 负 s 载 所需的无功。 低压 (0V 动态无功补偿装置 (C 40) TE或TC 在 国内已有多个厂 家开发成功并运 用于生产, 1k 的动态无功补偿装置在 国内尚未有成功运 S 型) 但 V O 行案例 。本文采用F +T E型的 电容 一电感型动态无功补偿装置用于 1k C C v的动态 无功补偿。在 用户 负载 变换 波动较 大的趋 势下 ,可控硅 动态无功补偿装置 O ( + C) F TR必然成 为替代电容器的静 态无功补偿装置。 c