某变电站无功补偿容量的选择与分析
110kV变电站无功补偿研究
110kV变电站无功补偿研究摘要:本文主要对110kV变电站无功补偿的补偿容量进行研究,主要阐述了无功补偿考虑因素及设计计算。
在理论方面主要考虑无功负荷和电缆的充电无功功率,主要包括无功负荷的考虑因素及实际情况下的计算方式,电缆充电无功功率的考虑因素和计算方式。
最后通过以上两个因素综合考虑后作为变电站选择容性无功补偿装置或者感性无功补偿的依据,为实际工程案例做了无功补偿计算,最后为变电站无功补偿装置的选择和应用提供借鉴性结论。
关键字:110kV变电站、无功补偿、无功负荷、充电功率。
引言随着我国成为世界第2大经济体,作为一个制造大国电力负荷不断增长,国家出台了若干增量配网相关政策,支持电力改革。
110kV变电站的建设作为增量配网及电力改革的重要抓手将越来越广泛的投资和建设。
电网输中电气设备存在感性原件和容性原件,导致电网为满足用电使用的情况输出有功的同时,同样附带输出无功。
为了提高电网的效率,电力系统需要保证功率因素在合理区间。
根据《电力系统无功补偿配置技术原则》(Q/GDW 1212-2015),“110 kV 变电站的容性无功补偿装置,以补偿变压器无功损耗为主,适当兼顾负荷侧的无功补偿。
补偿容量按照主变压器容量的15%~30%配置,并满足110kV主变压器最大负荷时,其高压侧功率因数不低于0.95,在低谷负荷时功率因素应不高于0.95”。
无功补偿需要考虑的因素变压器以及用电负荷的设备,大部分属于电感线圈,故此,在以前的110kV 变电站的无功补偿上主要考虑变压器的无功负荷。
无功负荷主要与变压器的负债率及变压器本体性能有关。
110kV变电站的无功补偿中不仅要考虑变压器本体与负荷的无功负荷外,同时需要关注变电站外电源线路的充电功率。
外电源线路的充电功率与外电源线路的敷设方式和长度有关。
由于城市化的推进,110kV变电站的外电源架空线路受到限制,多数情况下,外电源入地敷设取代架空线路。
由于入地敷设的电缆容性特征比架空线缆高出一个数量级,导致外电源线路具有明显的容性特征,这种容性特征将在110kV变电站的使用中向电网倒送无功,这部分无功被称为电缆的充电功率。
变电站一次设计中无功补偿设计分析
变电站一次设计中无功补偿设计分析摘要:随着电力系统的不断更新,无功补偿已成为维护电力系统正常运行的重要举措。
它可通过自动化控制装置降低变压器功率损耗,以保证用户电能和功率充足,同时减少输电线路与变电站的电能损耗,保证用电稳定。
由于这种自动化控制装置的高可靠性和高利用率,其成为了无功补偿最有效的措施。
本文就变电一次设计及无功补偿设计进行分析,以供大家参考。
关键词:变电一次设计;无功补偿设计1无功补偿的基本概念无功补偿的基本原理是能量的交换,感性负载吸收无功功率,容性负载发出无功功率,无功功率相互抵消。
一般都是在具有感性负载的电路中加入无功补偿装置,来提高功率因数。
无功补偿有多种分类方法。
例如:根据调节速度和性质,可以分为静态补偿和动态补偿;根据投切方式的差异,分为延时投切、瞬时投切和混合投切;根据不同的安装位置,分为集中补偿、分散补偿和就地补偿[1]。
目前来看,经典的静止无功补偿器(SVC)已经发展较成熟。
静止无功发生器(SVG),因其复杂的控制方式和良好的性能,也在逐渐发展和应用中。
静止同步补偿器(STATCOM)是当今新型的无功补偿装置,并联在电路中可以吸收或发出无功功率以改善电网性能,但其控制策略尤其复杂,更重要的是价格较贵,所以其实际应用还较少。
2变电一次设计中的无功补偿设计要点2.1无功补偿在变电设计中的重要性(1)降低设备容量,提高供用电系统和负载的功率因数,减少供电变压器以及输送线路的功率损耗。
(2)稳定用电侧电压,改善电能质量。
在远距离输电线中合适的地点装设无功补偿装置还可以提髙供电系统的稳定性,提高供电能力。
(3)在某些三相不平衡负载场合,合理的无功补偿不但可以平衡三相的有功功率,还可以平衡无功负荷。
2.2变电一次设计中无功补偿的设计原则无功补偿应按全面规划、合理布局、分级补偿,就地平衡的原则确定最优的补偿容量和分布方式,具体内容如下:(1)局部与总体的无功平衡相结合原则,但是以局部的无功平衡为主。
10kV变配电所无功补偿容量合理分布及运用
10kV变配电所无功补偿容量的合理分布及运用【摘要】从铁路地区变配电所的无功补偿容量在满足地方供电部门的要求下,如何合理地确定高压、低压电容补偿容量,使高压网络因无功电流而造成的有功损耗所增加的运行费用及高、低压补偿电容的基建投资费用两者达到最佳,综合经济效益最大。
【关键词】10kv变配电所无功补偿容量方式中图分类号: tu852文献标识码:a 文章编号:前言:10kv变配电所作为终端变电所,是供配电系统中的一个重要环节,其设计质量的优劣对终端用户用电质量及其投资影响极大。
10kv变配电系统的设计量大面广,技术上看似不复杂,实际上对电气设计人员有相当高的要求。
另外随着电力工业的发展,冲击性负荷和非线性负荷的大量增加,造成电网的电压波动、闪变,功率因数低下日趋严重,10kv配电网供电质量及可靠性关系到社会民生及经济发展,如何加强对10kv配电网的建设及管理,加强对10kv 配电网无功补偿方面的应用研究,通过提高配电网的整体无功补偿的应用水平作为提升lokv配电网供电质量及可靠性的有效手段。
一、10 kv 变配电所主要电气设备选择电气设备选择的原则:10kv变配电所是电力供配电系统重要组成部分,它是指将一路或两路10kv电源分配成多路高压线路送至沿线各铁路远动箱变,再供给其他用电设备, 同时它也含10/0.4kv 变电部分。
电气设备选择是变配电所设计的一个重要环节, 应便于安装维修, 满足在当地环境下正常运行、短路和过电压状态等要求,满足10 kv及以下变电所设计规范( jb50053- 94)以及10 kv 高压配电装置设计规范( gb50059- 92) 等规范的要求,并遵循以下几项原则:按正常工作条件选择额定电压和额定电流。
按短路情况来校验电器设备的动稳定和热稳定,按装置地点的三相短路容量来校验高压断路器的遮断容量。
电器设备的选择:高压断路器选择,在引进、消化并吸收的基础上,真空断路器所用材料及整机制造技术或产品技术性能均已过关,技术指标已接近或达到世界先进水平。
110千伏变电站10kV无功补偿装置的选择4文档
110千伏变电站10kV无功补偿装置的选择对没有调相和调压计算依据的变电站进行无功补偿装置的选择及容量计算,一般从无功负荷和无功电源两方面考虑。
一、无功负荷1、变压器自身无功功率损耗Q1=[S2X UK%(Sn2X 100)+10%/100] X Sn其中:S 变压器实际负载容量;Sn 变压器额定容量;UK%变压器阻抗电压百分比值;I0% 变压器空载电流百分比值。
2、变压器供电无功负荷Q2二Seos如tan如其中:S 变压器实际负载容量;如功率因数角,取eos如=0.9 o3、无功负荷QA=Q1+Q2二、无功电源1、110千伏网络提供的无功功率Q3=Stane其中:S 变压器实际负载容量;e 功率因数角,取eose=0.95o2、线路的充电功率04=单位长度的充电功率X线路长度(一般只计110kV及以上的架空线路和35kV及以上的电缆线路)其中:送电线路和电缆线路单位长度的充电功率见《电力系统设计手册》(电力工业部电力规划设计总院编,中国电力出版社)和《两种无功功率补偿的计算方法》(济南大学学报(自然科学版)。
3、同步发电机Q5 (对于一般的变电站可不考虑此项)某些专供小水电上网的变电站,由于通过该站上网的小水电较多,因此会导致变电站无功过剩、10kV母线电压较高的现象,此时,还应根据具体情况考虑小水电所产生的无功功率Q5=Ss in。
其中:S 小水电容量;9功率因数角,取cos 9 =0.8。
4、无功电源QB =Q3+Q4+ Q5三、无功平衡Qr=QB-QA当Qr~0,表示系统中无功基本平衡;当Qr?0,表示系统中无功功率能够满足要求且有适量的备用,若数值较大则说明系统中无功功率过剩,需考虑加设电抗器补偿来维持系统平衡。
当Qr?0,表示系统中无功功率不足,应考虑加设电容器无功补偿装置。
四、实例计算某110kV变电站主变容量1X 40MVA变压器阻抗电压UK%=10.5%空载电流10%=0.4%;该站以1回110kV线路接入某220kV变电站,其中单回架空线路长约20km;单回电缆(800 mm2线路长约0.5km ;本站现有10kV 电容补偿设备1X (2X4008)kvar 。
关于220kV变电站无功补偿容量配置的探讨
关于 2 2 0 k V变 电站 无功补偿容 量配置 的探讨
陈灵峰
( 国网泉州供电公司 ,福建 泉 州 3 6 2 0 0 0)
【 摘 要】 2 2 0 k V 变电站无功补偿容量与 变电站的安全运行存
此公式内的数据 计算可根据 2 2 0 k V变 电站运行 的实际情况完成 ,带 入分组容量 的数据 后,如果△U 恰好在可控制 的范围内,表示分组 容量适应 于 2 2 0 k V变 电站无功补偿装置 。 2 . 2 配 置 实 验 般2 2 0 k V变 电站每段母线 设计配 置 2  ̄ 4组电容器 ,用 电高峰 和低 谷对 无 功 的需 求相 差 较大 ,因此 如每 组 电容 器 的容 量全 为 1 0 0 0 0 k v a r ,体 现 不 出无 功 配 置 的优 化 ,可 改 成 不 同 容 量 的配 置 ,便 于调度 根据 需要 自动投入 ,保障大容量 的电容器组在负荷较低 时可 以实 现 有 效 进 行 补 偿 。例 如 ,2 2 0 k V 变 电 站 中 电容 器 接 入 变 电系 统 后 ,每段相关母线 的容量基本一致 ,保持 在 1 0 0 0 0 k v a r左右 ,其中 电容 器 与无 功 补偿 装 置 存 在 很 明 显 的变 量 关 系 , 而 且 两 者 之 间 的关 系也是配置实验 的要 点,无功补偿 装置与容量 、电压 的关系 为: O= 2 n f C U2 ,变 电站无功配置按主变容量 的 1 5 0 / o - - 2 5 %进行配置, 由此 规划 出无功补偿 的容量配置 。该实验中 的电容器并联在回路中 ,采 取与配置实验对应 的容量方案 ,有利于优 化 2 2 0 k V变 电站无功补偿 的容 量 分 配 。 2 . 3 容 量 配 置 的影 响 为保障 2 2 0 k V变 电站无功补偿容量配置的科学性,采用仿真模 拟 的方法 ,检测容量配置 的可行性 。E T AP 是仿真模拟 的软件 ,在 系统 内输入可 影响容 量配 置的参数 ,按照实际参数观 察变 电站无功 补偿 的运行 。仿真 实验中最主要的是分析容量配置对 无功补 偿的影 响 ,E T AP 能 够 根 据 变 电站 无功 补 偿 的 负荷 情 况 , 结合 无 功 补 偿 装 置的运行 ,得出各个级别的仿真图像。通过整理仿真 图像中的数据 , 可 以 发 现 容 量 配 置 对 无 功 补 偿 的几 点影 响 , 主 要 包 括 :( 1 )2 2 0 k V 变 电站侧母线部分 ,因容 量配置的改进发生很明显的变化,很大程 度上提高 了功率 因数 ;( 2 )2 2 0 k V 母线 的上级系统,包括上级 电容 器 ,功 率 因数 虽然 没 有根 据 容 量 配 置 的 影 响 而 发 生 改 善 , 但 是 无 功 补偿 的效果 明显加强 ;( 3 )降低了 2 2 0 k V变 电站无功补偿的有功损 耗 ,有效 的控制无 功补偿 装置 内的功率因数, ’ 防止出现负值功率, 由此还需根据容量配置 的具体情况 ,适 当进行投切调节。 3 2 2 0 k V变 电 站 无 功 补 偿 容 量 的 评 估 2 2 0 k V 变 电 站 无 功 补偿 容 量 的 配 置 具有 一 定 的应 用 效 率 ,通 过 评估可 以发现适 当的无功补偿容量对 2 2 0 k V变 电站稳定运行具有重 要 的意义 。根据 2 2 0 k V变 电站无功补偿的评估 ,可 以发现容量配置 的多项优势 ,如 :( 1 )容量配置在无功补偿装置中的效率非常高, 其可根据变 电站 的基 本要求,提供连续调节的能力,准确的控制变 压 器 的运 行 : ( 2 ) 有 利 于 电压 稳 定 ,变 电站 无 功 补偿 在 容 量 配 置 的 作用下 ,达 到可靠 的运行 状态,完善变 电站安全运营的环境;( 3 ) 容 量 调 节 在 变 电 站无 功补 偿 中 具 有 灵 活 性 ,可 以根据 变 电站 运 行 的 状态 ,提供不 同类 型的补偿,发挥动态补偿的优势,很大程度上降 低 变 电站 的 电 能损 失 ,强 化 变 电站 经 济 运 行 的能 力 。 4 结 束 语 无 功补偿 容量配 置能够 保障 2 2 0 k V变 电站 的安全运行,提高变 电功率 的应用水平 ,进而提升供 电效率。但 是 2 2 0 k V变 电站无功补 偿 容 量 配置 的优 化 比 较 复 杂 ,需 要 经 过 科 学 、 合 理 的 计 算 , 才 能 达 到变压器无 功补偿 的标准状态 ,目前关于变 电站无功补偿容量配置 的技术还不 是很成熟 ,仍然需 由电力技术人员从实际工作和科学理 论中深 入研 究,避免 出现的参数误差影响到变 电站的运行效率 ,不 断进行优化 ,推进我 国电力事业 的高速发展 。 参 考文献 : 『 1 1 张 勇军, 张豪, 杨雄 平. 解决超调问题 的 2 2 0 k V 变电站无 功配置 方法 【 『 ] . 电 网技 术 , 2 0 1 2 . 『 2 2向光燕. ] 2 2 0 k V 及 以下变 电站无 功补偿 容量的计算与分 析Ⅱ 】 . 科技 创 新 导报 , 2 0 1 3 . 3 张 爱军, 孟 庆天, 刘石 川, 刘嘉丽. 风光互补 发电工程无功补偿容量配 置及 影响 因素分析m. 内蒙古 电力技术, 2 0 1 3 作者 简 介 : 陈灵 峰 ( 1 9 8 5 . 0 6 . ) ,男,福 建泉 州人 ,学历 :本科 ,研究方 向:电 压无功 电能质量 管理
220kV变电站无功补偿容量配置
220kV变电站无功补偿容量配置发表时间:2019-03-12T16:34:04.630Z 来源:《电力设备》2018年第28期作者:林庆斌1 太阳锦2 [导读] 摘要:根据220kV变电站在系统中的位置和特点,按照实际参数通过计算确定220kV变电站的无功补偿容量,达到经济配置目的。
(1.南京工程学院江苏南京 211167;2.国网大庆供电公司黑龙江大庆 163458)摘要:根据220kV变电站在系统中的位置和特点,按照实际参数通过计算确定220kV变电站的无功补偿容量,达到经济配置目的。
关键词:220kV变电站;无功补偿;经济配置1 无功补偿的配置原则1.1 基本原则电力系统的无功补偿应遵循分层、分区,就地、就近补偿的原则。
分层平衡的原则是指,不同电压层间无功交换应控制在合理的水平,应使本电压层的无功需求与无功电源基本相平衡,减少无功功率在不同电压层间的流动,避免大量无功功率穿越变压器。
分区平衡的原则是指,不同供电区间的无功交换应控制在合理的水平,应使本供电区的无功需求与区内无功电源基本相平衡,合理控制输电线路输送无功电力,使节点间、地区间、省间的无功交换量在技术上允许、经济上合理。
就地、就近平衡是指应尽可能按节点为单元进行无功平衡。
1.2国家电网公司220kV变电站无功补偿配置原则(1)各电压等级的变电站应结合电网规划和电源建设,经过计算分析,配置适当规模、类型的无功补偿装置;配置的无功补偿装置应不引起系统谐波明显放大,并应避免大量的无功电力穿越变压器。
35kV~220kV变电站所配置的无功补偿装置,在主变最大负荷时,其高压侧功率因数应不低于0.95,在低谷负荷时功率因数不应高于0.95、不低于0.92。
(2)各电压等级变电站无功补偿装置的分组容量选择,应根据计算确定,最大单组无功补偿装置投切引起所在母线电压变化不宜超过电压额定值的2.5%。
(3)220kV变电站的容性无功补偿以补偿主变压器无功损耗为主,适当补偿部分线路及兼顾负荷侧的无功损耗。
220kV变电站无功补偿容量的合理配置
220kV变电站无功补偿容量的合理配置摘要:电力系统中,无功合理分布是保证电压质量和经济运行的重要条件。
220kV变电站作为城市电网的重要节点,合理的无功配置对于提高负荷功率因数、减少电力输送损耗、改善电能质量有着十分重要的意义。
在变电站设计中,应根据地区特点对220kV变电站的无功补偿容量进行合理配置和选择。
本文主要分析探讨了220kV变电站无功补偿容量的合理配置情况,以供参阅。
关键词:220kV变电站;无功补偿;容量;配置引言随着社会的不断发展,国民对用电量的需求越来越大,对于无功需求也相应增长,所以我国的配电系统呈现超负荷现状。
基于此,相关工作人员如何针对配电网进行合理、高效的无功补偿是当下保证配电网进行安全运行的前提条件,这与国民能否获得高效、安全的用电有极大的关系。
1 220kV变电站常用无功补偿设备(1)同步调相机。
同步调相机相当于一台不带负荷的同步电动机,是使用最早的无功补偿装置,造价昂贵,操作复杂,因此在并联电容器补偿方式出现后,使用较少,但是在某些要求较高的场合,具有一定的优势:①能够提供平滑无极的无功输出,可以根据系统中无功负荷的变化灵活得对电压进行调整;②既可以做无功负荷,也可以做无功电源;③可以与强励装置配合,在系统高电压剧烈波动时进行调整。
(2)并联电容器。
电容器作为无功补偿装置,具有显著的优势。
首先,它造价低廉,运行和维护简单,损耗少,效率高,并且几乎没有噪音。
但是它只能作为无功电源使用,输出的无功是阶跃变化的,并且在系统电压急剧变化时失去调节作用。
(3)并联电抗器。
并联电抗器大多作为无功负荷使用,将电网电压限制在一定水平内,还可以与中性点小电抗配合,消除潜供电流。
目前,大多采用损耗小、造价高的高压电抗器。
(4)静止补偿器。
静止补偿器(SVC)是近年来由于电子技术的进步而兴起的一种电力电子补偿装置。
与以上三类补偿设备相比,可以对动态冲击无功负荷进行补偿。
SVC最大的优点是可以快速进行调节。
变电一次设计中无功补偿设计分析 朱明伟
变电一次设计中无功补偿设计分析朱明伟摘要:近年来随着科技的不断发展,电力也在我们生活占据越来越大的比重,已逐渐成为我国经济发展过程中最为重要的基础能源产业。
电力行业的发展与我们国家的经济发展息息相关,为了更好地优化我国电力系统,应加强对电力资源的有效控制和合理利用,最大限度地满足用户对电力的需求,促进我国经济的迅速发展。
关键词:变电站;变电一次设计;无功补偿设计我国的电力技术发展在近几十年期间逐步跟上世界发展的脚步,并在世界上有了属于自己的一席之地。
以变电补偿技术为发展趋势的新型电网运作模式,渐渐成为我国电网的发展方向。
无功补偿指的是吧感性和容性两种功率负荷的装置并联在一条线路上。
相当于之中类似于我们日常生活中使用的转换器,将电流进行转换从而进行使用,也就是将接收到的无功功率转换成为日常所用的交流电。
1.变电一次性设计分析1.1变电站的作用在整个电力系统之中,最不可忽视的就是变电站,是电力运输的基础,是保障供电的正常运行和分配能源的重要渠道。
但是发电站发出的电,一般不超过一两千伏,若是直接运输,距离一旦远了,电流很大消耗也会很大,不仅线路输送率低,还不经济。
变电站最主要的作用就是联接电气,同时,也涉及电力的维修和自动装置功能的运作,这都是影响投资的关键所在。
变电一次性设计和无功补偿设计的合理性和可行性的研究对整个电力行业发展有着重要的意义。
1.2变电站设置的地理环境我国疆土辽阔,各地地形地势都有所不同,在这样的地形上,如何选择变电站的位置,完成电能传输以及运送的的情况下,确保居民生活用电。
只有根据具体地域具体分析,统筹调研结论得出答案。
只有辐射范围最大区域的变电站才能最大的降低输电成本,同时把运输中间的损耗降到最低。
这有利于我们从根源上减少我国的能源损耗。
但是,变电站的设施是否在当地环境承受范围之内?这也是变电站建设时需要着重考虑的点。
2.变电设计设计中无功补偿设计2.1无功补偿概述我国经济不断发展和电力行业发展是密不可分的,变电站综合自动化技术近年来越发受到大家的灌注,此技术已经被运用到实际的电网建设中,成为推动我国经济安全发展的支柱型行业。
水厂变电站无功补偿设计分析
水厂变电站无功补偿设计分析摘要:对水厂变电站当中无功补偿设计方法进行深入分析有着非常重要的意义。
笔者分析水厂变电站当中无功补偿的设计方法,采取科学的方式设置电容器装置当中无功补偿的容量,并且设计电抗器设施,并且强化安装有源滤波器等设计措施,希望能够为电力行业的同行带来启发。
关键词:电厂变电站;无功补偿;设计各行各业都离不开电力资源,为了使得电力资源能够被有效利用,并且尽量避免电力资源的损耗,应当尽可能的提高电能质量。
在评价电能质量的标准过程当中,需要重点关注电压质量,并且电压质量能够使得电力系统的运行更加安全。
在电力系统当中,无功平衡以及无功补偿会对电压质量造成影响,因此需要采取科学有效的无功补偿方法使得电压质量获得提升,如此便能使得电力系统的运行更加安全,减少了电力资源的损耗,使得电力资源能够被有效利用。
1、无功补偿概述无功补偿指的是无功功率补偿,对于无功功率采取有效的补偿措施。
无功补偿能够显著提升供电网络系统的效率,并且对应的电力网络功率因数也能获得提高,如此便能使得电力系统的运行过程当中电力资源的消耗得到减少,还能够有效提高供电效率,使得人民群众的用电变得更加安全。
所以,在电力系统当中,不能忽视无功补偿的作用。
采取科学有效的方式挑选无功补偿设施,可以使得电力资源的供应质量得到显著提升,并且有效避免电力资源的消耗。
倘若所挑选的无功补偿装置不够适用,则会使得电力系统网络的电压不够稳定,出现非常大的波动,导致电网运行的安全性降低。
2、无功补偿设计的基本要求第一,在设计无功补偿的过程当中,需要采取科学有效的方式挑选电机以及变压器,尽可能的使得线路的感抗减小。
在条件允许的情况之下,应当挑选同步的电机,如此便能更好的提高用电单位自然效率因数。
第二,如果在设备当中借助提高自然功率因数的措施,依然无法达到相关的要求,则可以使用无功补偿设施,通过并联电力电容器的方法。
倘若35千伏或者10千伏高压供电单位的功率因数在0.85-0.9,进行无功补偿的过程当中,则可以采用电力电容器并联的方法。
110kV变电站设计中无功补偿容量计算及选型分析
110kV变电站设计中无功补偿容量计算及选型分析陈祖宏【摘要】本文着重论述了110kV变电站合理加装无功补偿装置的作用,介绍两种不同情况下计算无功补偿容量的方法,并提出无功补偿装置设备的配置方案.【期刊名称】《低碳世界》【年(卷),期】2015(000)033【总页数】2页(P65-66)【关键词】变电站;无功补偿;主变;配置方案【作者】陈祖宏【作者单位】怀化电力经济技术研究所,湖南怀化418000【正文语种】中文【中图分类】TM714.3引言110kV变电站的负荷中有很大一部分是异步电动机,一般异步电动机的用电量约占总负荷的60%多。
异步电动机和主变在运行中需要消耗感性无功功率,根据就地补偿的原则,需要在变电站加装容性无功装置。
110kV变电站设计中一般采用断路器投切的并联电容器装置,并联电容器组通过向电网提供阶梯调节的容性无功,以补偿多余的感性无功,减少电网有功损耗和提高电网电压。
1 110kV变电站加装无功补偿装置的重要性电力系统中的无功电源所发出的无功功率应与系统中的无功负荷及无功损耗相平衡,为了保证负荷集中地区电压稳定和正常供电,同时还要有一定的无功功率备用电源。
合理的无功补偿设置,在电力供电系统中起提高电网的功率因数,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高设备的供电能力,稳定受电端及电网的电压,提高供电质量,减小成本投入的作用。
反之则可能造成供电系统电压波动、谐波增大等诸多危害。
无功补偿装置接入电网的设计,应按全面规划、合理布局、分层分区补偿、就地平衡的原则确定最优补偿容量和分布配置方式。
2 无功补偿容量的计算及检验无功补偿装置很多,根据《电力系统电压和无功电力技术导则》,目前110kV变电站无功补偿装置一般均选用并联电容器组。
以下根据不同要求和作用提出两种计算无功补偿容量的方法:2.1 以110kV母线功率因数满足要求为原则计算无功补偿容量根据《电力系统电压和无功电力技术导则(试行)》、《国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则》和《国家电网公司电力系统电压质量和无功电压管理规定》等相关规程规范要求,110kV变电站无功补偿容量按照主变容量的10~30%配置,并满足变压器最大负荷时高压侧功率因数不低于0.95,在低谷负荷时功率因数不应高于0.95,以及“在系统轻负荷时,对110kV及以下的变电站,当电缆线路较多且切除并联电容器组,仍出现向系统侧送无功功率时,应在变电站中、低压母线上装设并联电抗器”的原则。
变电站无功补偿计算规则
变电站无功补偿计算规则
1. 你知道无功补偿是什么吗?就好像一个团队里,有人干重活,有人来辅助,让整个工作更高效!比如说在变电站里,当有功功率传输时,无功补偿就像得力助手一样,能让电力传输更顺畅呢!
2. 无功补偿容量怎么计算呀?这可大有讲究呢!就好比你做饭要放多少调料一样重要。
假设这个变电站是个大厨房,那无功补偿容量就是恰到好处的调料量呢!
3. 功率因数多重要啊!这就如同赛车比赛中车子的性能一样关键。
要是变电站的功率因数不合适,就像赛车跑不起来呀!比如一个功率因数低的变电站,就像一辆没劲儿的赛车。
4. 怎么判断补偿是否合适呢?这就好像你判断一件衣服合不合身呀!要是补偿过度或不足,就像衣服大了或小了不合适一样。
想想如果变电站的无功补偿没做好,不就像穿着不合身的衣服难受嘛!
5. 补偿方式的选择也不能马虎呀!这不就跟你选鞋子一样嘛,得选适合的。
有的变电站适合这种补偿方式,有的又适合另一种,可不能随便选选哟!
6. 变压器的容量也会影响无功补偿呢!就像房子的大小会影响家具的摆放一样。
一个大容量的变压器,如果无功补偿没做好,那不就像大房子摆了不合适的家具一样别扭嘛!总之,在变电站无功补偿计算中,这些规则都得好好遵守,才能让电力系统稳定又高效地运行呀!。
关于变电站无功补偿容量的确定
关于变电站无功补偿容量的确定摘要:合理进行无功补偿是保证电压质量和电网稳定运行的必要手段,对提高输送能力和降低电网损耗具有重要意义。
本文首先分析了无功功率补偿的目的,进而阐述了变电站补偿容量的确定原则,最后论述了按调压要求并联电容器补偿容量的选择,以供参考。
关键词:变电站无功补偿;容量;确定随着电力负荷的增加,必然要求电网系统利用率的提高。
但由于接入电网的用电设备绝大多数是电感性负荷,自然功率因素低,将会影响发电机的输出功率;降低有功功率的输出;影响变电、输电的供电能力;降低有功功率的容量;增加电力系统的电能损耗;增加输电线路的电压降等。
因此,连接到电网中的大多数电器不仅需要有功功率,还需要一定的无功功率。
当前,随着电力网的发展而引起的无功潮流的变化,以及用户无功补偿水平的提高,变电站的无功补偿要随时相应的进行调整,有的时候甚至需要拆迁。
因此,在确定变电站的补偿容量时,要兼顾近期与远期。
1 无功功率补偿的目的电网中的无功功率负荷部分属于感性负荷,如异步电动机、输电线路、变压器;而无功功率的电源主要有发电机、并联电容器、同步调相机、静止补偿器。
无功功率的产生基本不消耗能源,但是无功功率沿电力网传输却要引起有功功率损耗和电压损耗。
合理配置变电站无功功率补偿容量,可改善功率因数,尽量避免发电机降低功率因数运行,减少网络中的有功功率损耗和电压损耗;可改善电压调节,使用户端的供电电压维持在规定范围内;可调节负载的平衡性,使不平衡负载变成平衡负载等。
在具体设置补偿装置时,应遵循分散补偿和降低网损的原则,根据电网电压、系统稳定性、有功分配、无功平衡、调相调压,以及限制谐波电压、潜供电流、暂时过电压等因素,须经过电网计算才能合理的确定补偿位置和补偿容量,以达到节约投资降低网损的效果。
2变电站补偿容量的确定原则2.1 35kv及以上电压等级的变电站,其无功功率补偿主要在于补偿主变压器的无功功率损耗(包括空载无功功率损耗和负载无功的损耗),因此,35~63kv变电站的补偿容量,一般可按主变压器的10%~15%确定;110kv变电站的补偿容量,一般可按变压器容量的15%~20%确定。
220kV变电站无功补偿容量配置分析
220kV变电站无功补偿容量配置分析摘要:现阶段,我国的经济发展的十分的迅速,科学技术的发展水平也有了很大的提高。
220kV变电站无功补偿的容量配置,解决了负荷过重的问题,逐步提升电网的传输水平。
电网运行的过程中,220kV变电站系统内,很容易发生无功损耗,如设备损耗、功率网损等,设计无功补偿容量配置,降低变电站的能耗损失,体现无功补偿容量配置的优势。
本文主要探讨220kV变电站无功补偿容量的配置。
关键词:220kV变电站;无功补偿;容量配置;分析引言电力系统中,无功合理分布是保证电压质量和经济运行的重要条件。
220kV变电站作为城市电网的重要节点,合理的无功配置对于提高负荷功率因数、减少电力输送损耗、改善电能质量有着十分重要的意义。
在变电站设计中,应根据地区特点对220kV变电站的无功补偿容量进行合理配置和选择。
本文着重对220kV变电站无功补偿的配置原则和方法进行探讨分析,并通过实例提出合理配置220kV变电站无功补偿容量的步骤和方法。
1配电网无功补偿装置与方式1.1配电网无功补偿配置配电网无功补偿装置分为主变无功补偿装置和配变无功补偿装置。
此外,并联电容器组是配电网无功补偿配置中的一个重要组成部分,其接线有多种,有三角形、星形、有双三角形和双星形之分。
在配电网中的功能室产生无功,这就在工作中的平衡体系中弥补了无功的缺额,在实际运用中保持了无功的就地平衡,避免了长远距离的运输。
配电网无功补偿配置的内部结构通常可以分为分散式的配电网无功补偿配置、密集型的配电网无功补偿配置两种,以上就是配电网无功补偿配置的情况。
1.2配电网无功补偿方式在电网使用的过程中,在变电站的变压器低压方向存在着电容器的无功补偿,也存在少数情况电容器的无功补偿安装在高压母线上。
在某些特定情况下,如果无功补偿容量在某一点获得增加,将会造成从该点的电源点所接的串联电路和无功潮流都将会变小。
这样来达到我们减少损耗电能的目的,提高用电效率的质量。
220kV银岭变电站无功补偿配置的论证
220kV银岭变电站无功补偿配置的论证摘要:本文从系统上论证220kV银岭变电站无功补偿配置的原则和容量, 基础数据采用翔实,论据充分,计算过程准确,步骤清晰,结论可靠,为220kV变电站无功容量配置提出了指导性方法,可供其它类似工程借鉴。
关键词:无功补偿功率因素并联电容器并联电抗器1前言本专题通过对城区电网现状及未来5~10年发展调研,根据江城地区的用电负荷特征,对220kV银岭变电站电力供电区近期和远期的电网状况和用电负荷进行了分析预测。
通过采用电力系统分析综合程序软件(PSASP)对阳江电网进行潮流模拟,并作出城区电网典型潮流计算,分析、论证在不同季节220kV银岭变电站如何合理配置无功补偿容量,得出了银岭站近期和远期无功配置的优化合理方案2 银岭站基本情况介绍2.1工程概况拟建220kV银岭变电站站址位于阳江市江城区双捷镇,此站是为满足阳西片区海上风电和其他新能源送出需求及新增110kV站点的接入需要,缓解220kV阳江站、漠南站的供电压力,完善110kV网架结构及提高供电可靠性。
本站为220kV综合自动化变电站,属于保底变电站。
根据负荷需求情况,首期建设2台180MVA容量的主变。
随着江城区白沙街道、双捷镇的快速发展,银岭站可提高该区域电网的供电能力、阳西电网新能源送出、提高电网安全性及可靠性,对促进区域经济和社会发展都将起到积极作用。
2.2 接入系统方案1、220千伏接入系统方案本期6回,解口220kV蝶岭~坝基头、坝基头~旗鼓岭线路接入银岭站,并新建回隆至银岭双回线,形成银岭站至回隆站、坝基头站各2回,至蝶岭站、旗鼓岭站各1回220kV线路。
本期形成“回隆=银岭=坝基头=汇能=回隆”的220kV双回路环网接线,并通过“蝶岭-银岭”、“银岭-旗鼓岭”单回线与蝶岭供电区联络。
原蝶坝线、坝旗线送出断面输送容量不足,导致阳西县在新能源大发方式下,出现窝电情况,本期换大蝶坝线、坝旗线小导线截面以满足系统容量输送需求。
110kV变电站无功补偿装置设计浅析
110kV变电站无功补偿装置设计浅析1.概要110kV变电站是整个电力系统的重要组成部分,无功平衡是电力系统电压稳定的重要基础,对无功平衡进行合理控制,有利于电压质量的稳定,进而为电力系统的稳定运行提供良好的保障。
在110kV变电站的运行过程中,无功补偿装置的设立,应该按地区补偿无功负荷,就地补偿变压器的无功损耗。
另外,为了确保变电站的稳定运行,应该对电抗率、无功补偿容量以及分组容量进行予以明确。
本文对变电一次设计中无功补偿的设计选型进行了简要分析。
关键词:电力系统;无功补偿;设计1.110kV变电站加装无功补偿装置的重要性电网系统用电设备产生的无功功率需要与系统中的无功负荷与无功损耗相平衡,为了保证负荷集中地区供电电压稳定,在变电站设置合理的无功补偿装置是必要的。
设置无功补偿装置,既可以稳定电网功率因素,减少供电变电和输送环节产生的损耗;同时,还可以稳定电网和用户端使用电源的电压,提高供电质量。
如果不设置无功补偿装置,将导致供电系统电压不稳定、谐波增大等多种危害。
1.无功补偿的设计要点根据《电力系统电压和无功电力技术导则》相关要求,在进行无功补偿装置设计时必须遵循以下设计原则:(1)按照全面规划、分层分区补偿等原则,合理确定补偿容量和分布配置方式。
(2)首先要了解系统的非线性设备总容量Q与系统设备总容量 P的比例关系来决定采取哪种形式无功补偿。
(3)将110kV母线功率因素作为原则计算补偿容量,110kV变电站使用的无功补偿容量必须按照主变容量的20%左右进行配置,而且将变电器高压部分的因数控制在0.95以上,低谷负荷功率因数不能高于0.95。
1.无功补偿装置设计选型无功补偿装置的种类很多,目前电力网中通常采用以下三种无功补偿形式:①在变电站低电压侧中设置并联电容器进行集中补偿;②在馈出线的用户端开闭所内装置并联电容器进行分组补偿;③在用户端感性负载部位装置并联电容器进行就地补偿。
集中补偿与分组补偿两种类型的容量小、运用率较高,能补偿变电器及并联配电线路中的无功功率等优点。
220kV变电站无功补偿容量配置
220kV变电站无功补偿容量配置摘要:现代群体的生产生活和电力系统间建设了密切的相关性,保证电力资源使用过程安全、合理,是电力企业当下运营阶段需重点考虑的问题。
无功功率的研发,将用电水平提升至新的台阶,预示着我国电力系统性能有很大突破。
合理使用无功功率,从根本上扭转了过往用电系统运行部均衡的状态,维护用电过程的安稳性。
本文介绍了220kV变电站无功补偿容量的测算方法及科学配置策略。
关键词:220kV;变电站;无功补偿;容量配置;策略探究电网系统在漫长的发展历程中,220kV变电站占据的重要地位始终未曾被撼动,且对电网系统运行状态是否安稳形成较明显的影响,且在提升电网系统性能方面也表现出一定效能。
220kV变电站作为现代城市电网的重要构成,保证无功功率配置的合理性,是提升负荷功率因数、降低电力资源输送阶段能耗量及优化电能品质的重要途径之一。
1、无功补偿配置从宏观层面上,可把配电网无功补偿装置细化为主变、配变装置两种类型。
并联电容器为无功补偿配置的重要构成,与之对应的接线形式以三角形、星形等之分。
配电网功能室是无功功率生成的主要场所,进而弥补了平衡体系运作阶段无功“缺位”的不足,维持了无功就地的均衡性,规避了远距离传导形式[1]。
针对补偿配置的内部结构,一般可以将其分为分散型、密集型两种,以上论述的内容就是无功补偿配置的基本状况。
2、220kV变电站无功补偿容量的测算2.1明确测算条件最基础的内容是明确无功补偿的类型,在此基础上方能选择相匹配的公式做出测算,应综合分析220kV变电站无功负荷基本因素,机频率、幅值与速率。
而后掌握无功功率每天变动的频次。
若断定幅值偏大,则建议将并联电容器作为首选对象。
针对10V的负荷功率因数,建议选用0.9予以测算;依照国家相关部门颁发的政策规定[2],在用电高峰时间段,220kV变电站无功负荷因数应>0.980,110kV变电站>0.95;但若不是用电高峰时段,功率因数取值应<0.95进行后续测算工作。
220kV变电站无功补偿容量计算与分析
引言变电站要提高电网输送能力、降低电网的工作损耗,就需要对变电站无功补偿容量进行计算,并通过计算结果设置合理的无功补偿装置,从而提高变电站工作效率,保证电网的安全运行。
1220kV 电力变压器无功功率分析及计算当前社会上应用的电力变压器中由内部铁芯中的激磁产生的无功功率(Q1),以及副边漏磁产生的无功功率(Q2)即变压器总的无功功率(Q )。
Q=Q 1+Q 2在变压器输入输出电压稳定时,铁芯所产生的无功功率等于变压器的空载试验无功功率:Q 1=Q 0=i 0S N100符号解释:i 0为变压器激磁电流百分值;S N 为变压器额定容量;Q 0为变压器空载试验时的无功功率。
式中的Q 1是一个恒定量,与铁损一样,与整体变压器的重量和材料有关,在两端电压不变的条件下。
电力变压器漏磁产生的无功功率(Q 2)与负荷电流(i )同时变化,设定主变高、中、低压侧绕组的短路电压分别为:U K1、U K2和U K3,则有:U k1=12(U k1-2+U k1-3-U k2-3)U k2=12(U k1-3+U k2-3-U k1-3)U k3=12(U k1-3+U k2-3-U k1-2)变压器手册或者是制造厂所提供的短路电压值,均按照折算成与变压器额定负载容量相对应的值,基于此,三绕组变压器的等值绕组电抗表示为公式:X Ti =U ki VN 2S N(i=1,2,3)符号解释:S N 为变压器额定容量;V N 为额定线电压。
基于此,三绕组变压器主变的无功损耗可表示为:Q 2=S 12V 12X T1+S 22V 22X T2+S 32V 32X T3符号解释:S 1为主变高压侧绕组通过的负荷容量,S 2为主变中压侧绕组通过负荷容量,S 3为主变低压侧绕组通过的负荷容量,单位为MVA ;V 1为主变高压侧绕组的计算电压,V 2为主变中压侧绕组的计算电压,V 3为主变低压侧绕组计算电压,单位,kV ;X T1为主变高压侧绕组的电抗值,X T2为主变中压侧绕组电抗值,X T3为主变低压侧绕组电抗值,单位,Ω。
220kV变电站不同电压等级无功补偿配置分析
220kV变电站不同电压等级无功补偿配置分析摘要:在对目前内蒙古省220kV变电站无功补偿配置调研的基础上,提出选用220/66/10kV三绕组变压器,利用新增的10kV电压等级装设无功补偿装置。
以蒙东某220kV变电站为例,对比66kV侧装设无功补偿方案的电压波动、功率因数、占地面积和造价投资等指标,从而确定该变电站无功补偿的最优方案。
关键词:无功补偿;不同电压等级;优化设计1引言无功电源不足,使得电力系统运行电压水平低,会造成如电力系统损耗增加、设备损坏、电力系统稳定度降低等问题。
因此在受电端安装无功补偿装置,可提高功率因数,降低线路损耗。
实际补偿过程中,无功补偿容量的配置应使电网的无功功率实现分层分区平衡,各电压等级之间要尽量减少无功功率的交换。
目前内蒙古220kV变电站通常为220kV/66kV,无功补偿装置大部分集中在66kV侧。
高压无功补偿装置存在占地面积较大、造价较高等问题,考虑新增10kV电压等级来加装无功补偿装置以满足电网对无功功率的需求。
通过对蒙东某220kV变电站进行无功补偿容量的计算,提出两种补偿方案,并对两种补偿方案的电压质量、占地面积和造价投资等指标进行比较,确定该变电站无功补偿的最优方案。
2变电站无功补偿2.1无功补偿标准根据《国家电网公司电力系统电压质量和无功电力管理规定》(国家电网生[2009]133号)第二十一条要求:“新建变电站和主变压器增容改造时,应合理确定无功补偿装置容量,以保证35~220kV变电站在主变最大负荷时,其高压侧功率因数应不低于0.95;在低谷负荷时功率因数应不高于0.95,且不低于0.92。
”。
根据《国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则》(Q/GDW 212—2008)的要求:“各电压等级变电站无功补偿装置的分组容量选择,应根据计算确定,最大单组无功补偿装置投切引起所在母线电压变化不宜超过电压额定值的2.5%”。
“220kV变电站的容性无功补偿以补偿主变压器无功损耗为主,适当补偿部分线路及兼顾负荷侧的无功损耗”。
110kV变电站无功补偿容量计算及合理配置
110kV变电站无功补偿容量计算及合理配置摘要:电力系统的无功补偿与无功平衡,是保证电压质量的基本条件。
有效的电压控制和合理的无功补偿,不仅能保证电压质量,而且提高了电力系统运行的稳定性和安全性,充分发挥了经济效益。
110kV变电站多为终端和分支变电所,其合理的无功配置对提高负荷功率因数、减少电网有功损耗和改善电能质量有着十分重要的意义。
在110kV变电站的设计中,应根据地区特点对无功补偿容量进行合理配置和选择。
本文通过实例对110kV变电站无功补偿的配置原则和容量计算方法进行探讨分析,并提出合理配置110kV变电站无功补偿的要点。
关键词:电力系统;110kV变电站;无功补偿1 无功补偿的原则无功补偿应按国家有关规定执行,广西地区还要满足南方电网的技术原则。
(1)电力系统的无功补偿应按分(电压)层分(供电)区基本平衡的原则进行配置。
分(电压)层无功平衡的重点是220kV及以上电压等级层面的无功平衡,分(供电)区就地平衡的重点是110kV及以下配电系统的无功平衡。
无功补偿配置应根据电网情况,实施分散就地补偿与变电站集中补偿相结合,电网补偿与用户补偿相结合,高压补偿与低压补偿相结合,满足降损和调压的需要。
(2)变电站应结合电网规划和电源建设,合理配置适当规模、类型的无功补偿装置。
所装设的无功补偿装置应不引起系统谐波明显放大,并应避免大量的无功电力穿越变压器。
(3)110kV变电站无功补偿以补偿主变压器无功损耗为主,并适当补偿部分线路的无功损耗。
根据《电力系统电压和无功电力技术导则》(SD 325-1989),补偿容量可按主变压器容量的0.10~0.30确定,并满足110kV主变压器最大负荷时,其二次侧功率因数110kV不低于0.95,35kV、10kV不低于0.9。
(4)对于大量采用10kV~220kV电缆线路的城市电网,在新建110kV及以上电压等级的变电站时,应根据电缆进、出线情况在相关变电站分散配置适当容量的感性无功补偿装置。
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某变电站无功补偿容量的选择与分析
作者:周德方
来源:《硅谷》2011年第03期
摘要:结合工作单位实际情况,对某变电站增容中无功补偿容量进行分析。
分析建设必要性,对当地用电负荷进行预测,阐述电压控制的方法和原则,分析无功补偿装置型式的选择,介绍无功补偿的设计实例,并介绍其布置方式和经济效益分析。
关键词:变电站;主变增容;电容量;无功补偿
中图分类号:TM6 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2011)0210092-01
随着经济发展和电力系统规模的扩大,部分地区出现高密度负荷,电网建设与城市建设之间的矛盾日益突出。
为了提高电网供电质量,改善用电环境,规范用电管理,降低综合线损率,国务院部署并开展了电网建设与改造工作。
为此,进行变电站增容改造是许多变电站摆在面前的一项重要工作。
本文就作者所在变电站电容器无功补偿容量的选择进行分析讨论。
1 变电站并联电容补偿装置的容量选择
对于直接供电的末端变(配)电所,安装的最大容性无功量应等于装置所在母线上的负荷按提高功率因数所需补偿的最大容性无功量与主变压器所需补偿的最大容性无功量之和。
1)负荷所需补偿的最大容性无功量计算式为:
2)主变压器所需补偿的最大容性无功量计算式为:
对于枢纽变压所和地区变电所,安装的最大容性无功量,应等于经系统调压计算及技术经济比较后所确定的需要补偿的最大容性无功量。
而这个需补偿的最大容性无功量,视不同的要求,可按以下几种方法取得。
1)按经济功率因数法确定线路需补偿的最大容性无功量的计算公式同式(1),但式中的应改为由某输电线首端看,输送的最大有功负荷,的值应满足规定的值。
2)按经济无功负荷法确定需补偿的最大容性无功量的计算过程如下:
按式(3)求出某负荷点的经济无功负荷后,应与该点的实际无功负荷进行比较,才能确定补偿量,当实际无功负荷小于经济无功负荷时,则无需补偿;当实际无功负荷大于经济无功负荷时,则应将超过的部分全部补偿掉,此即为该点所需补偿的最大容性无功量。
3)以提高变电所母线运行电压为目的时,需补偿的最大容性无功量的计算式为:
经补偿后的变电所母线电压变化范围应满足规定,并且电压最高值不应超过第六章规定的最大值。
4)以降低线路有功损耗为目的时,可根据需要降低的有功损耗百分值计算出对于该线路所需补偿的最大容性无功量。
计算过程如下:
5)在工程中往往采用统计法,估算出某安装点所需补偿的最大容性无功量。
具体过程如下:
①统计出电网中无功电源总容量,包括发电机发出的无功电力电网;
②中已装的并联容性无功补偿装置的容量,110kV及以上电压级线路的充电功率,从网外可能输入的容性无功量等。
根据无功就地平衡、各点相对集中补偿,满足运行电压等原则,将上述统计出的无功负荷总量的差值,分配至各安装点,一般采用欠补偿的方法,即可得出该点需补偿的最大容性无功量。
若缺乏资料时,对于35~110kV变电所,可按主变压器额定容量的10﹪~30﹪作为所需补偿的最大容性无功量。
地区无功缺额较少或距离电源点较近的变电所,取较低值;地区无功缺额较多或距离变电源点较远的变电所,取较高值。
2 本变电站基本情况
本变电站改造前110kV为单母线接线,主变容量为2×20MVA,35kV、10kV为单母线分段接线,35kVⅠ母有两条出线,供两个变电站,最大负荷为22MW;35kVⅡ母三条出线,供三个变电站,其中有两条出线为至同一变电站18MW;每个变电站电容器配置均能满足无功负荷要求。
10kVⅠ母有两条出线,有两个小水电站,10kVⅡ母有一条出线,电容器一组,容量3MVAR;10kV最大负荷4MW,其中35kV、10kV均已考虑负荷发展。
本变电站改造后110kV为单母线接线,主变容量为1×20+1×31.5MVA,10kVⅡ母新增电容器一组,容量3MVAR,其余情况与改造前一致。
3 本变电站无功容量的确定
此变电站为枢纽变电站,按枢纽变电站中经济功率因素进行选择该变电站10kV无功容量。
假设10kV功率因素由0.8补偿至0.96
故该站总的无功补偿容量为4240kVAR
如35kV等级变电站无功容量配置合理,而110kV变电站无功负荷实际对10kV侧进行补偿。
在农网变电站中,10kV线路供电半径将超过10kM,为满足线路末端电压质量在允许范围,在线路中还装有自动投切的电容器,由此10kV侧功率因素将不可能低于0.8,无功容量将低于4240kVAR。
4 本变电站电容器投入时间
本变电站于2001年投入运行,投入时安装一组3000kVAR。
2009年对该站电容器的投入时间进行统计,2009年投入时间只有115.03小时,投运率仅有1.3%;2010年的投运时间只有357.51,投运率仅有4.08%,且投运时间都是在度夏期间,10kV均为过补偿。
35kV等级变电站无功装置配置合理,此电容基本不投入运行。
因此,本人认为,对于10kV负荷较少的三圈变压器,配置其10kV无功装置容量时,按经济功率因素或主变运行时所需无功和10kV线路最大无功负荷进行配置,且分组投切。
这样既可提高电容器的利用率,也可以减少变压器和110kV线路的损耗。
5 经济效益分析
电网实现无功补偿后,不仅降低配变用电设备的损耗,而且使高低压配电电流减少,导致线损率的降低,同时主变铜损及上一级输电线路的导线损失降低。
全部考虑将使计算复杂。
为简化计算程序,可以采用无功补偿经济当量来计算无功补偿后的经济效益。
它的物理意义是每安装1kvar的补偿电容器,相当于有功损耗降低多少千瓦。
补偿装置于配电变压器低压母线侧,无功经济当量值查有关手册可取0.15。
每投资1kvar的补偿电容器按2000元计算,安装4200kvar电容器可减少投资360万元。
每组补偿容量按2100kvar,电容器投运率将提高至50%及以上,按此计算可减少电量损失280万kW·h,每kW·h购电单价按0.3元计算,每年可有84万元的收益。
6 结语
变电站电容器组的容量选择要根据变电站无功负荷的变化情况、母线电压情况,负荷谐波情况、功率因数等进行计算选择。
同时根据变电站低压侧中、长期负荷的情况和该站在电网中的作用,进行综合考虑,选择经济合适的电容器台数和容量。
对于技改、增容变电站,应参考该站原有电容补偿装置的投运率情况、线路无功补偿情况、低压侧负荷情况和该地区中、长期规划及在电网中的作用,按照经济无功补偿或其它原则,通过计算分析后再确定无功容量的大小和台数,不能一味地按照主变压器容量的10%~30%来估计电容器的安装容量。
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作者简介:
周德方(1971-),女,汉族,电气工程师,重庆市合川区供电有限责任公司,主要从事
调度运行方式。