变电站10kV动态无功补偿方案设计
探究10 kV电网无功补偿装置设计
FORUM 论坛工艺40 /矿业装备 MINING EQUIPMENT探究10 kV 电网无功补偿装置设计□ 冯 宾 西山煤电（集团）有限责任公司发电分公司电力公司供电安全及质量一直是供电单位关注的重点，也是实现其经济效益的主要指标。
本文对功率因数对供电质量的影响因素进行了分析，并以对10 kV 电网为例，对无功补偿技术的应用情况进行了讨论与分析，以便为该技术的应用提供参考。
供电质量关系变电站的运行，其也被作为变电站重要的考核指标被应用。
而对于电力系统运行中，为保证电力系统的正常运行，作为电力系统供电的两大指标（电压及频率）必须稳定在某一范围内。
如实际所得的有功不足易造成频率降低而无功不足则造成电压降低的原理，在实施对对电压的控制是应强化对无功功率的控制与调整，以将电压稳定在可控范围值内。
对于此，变电站无功补偿技术应作为电网无功补偿的重要部分为在实际供电安全保证中被应用，以确保供电线路有效运行及安全。
1 功率因素对电网供电质量的重要性及分析关于供电部门对电费计算中中的规定，通常功率因数（COS Ɵ）应控制在0.8～0.9范围内，如大于0.9 ，这说明电网供电质量好；而当功率因数小于0.8，则表示电网供电质量差，应采取措施。
而功率因数小于0.5时，供电线路将停止供电，可见其重要性。
具体来讲，功率因数对电网的影响主要有以下几点:（1）减低电网的供电能力。
如在电网供电能力一定的情况下，基于生产设备均为感性负荷的特性，为确保其能够正常的工作，则在为其提供足够有功功率的同时，必须同无功功率，以实现其正常功能。
（2）增加电网损耗。
同理，在电网供电电压及负荷一定的情况下，功率因数越低则电流越大；而在供电电网阻抗越大的情况下，其电网的损耗即越大，进而造成电能的浪费。
（3）减低供电质量。
如电网供电中，由于从传输电流增加，进而造成电网压降增加，则必然造成电网的电压降低。
结合以上关于功率因数对供电线路供电质量的影响可得出功率因数对供电质量保证的重要性。
10kV电网无功补偿装置设计
10kV电网无功补偿装置设计摘要：在电网需求不断变化的背景下，必须主动对配电网结构进行改革优化，提高输电效率与用电稳定性。
通过对我国目前多数电力企业的配电工作分析可知，无功分布不均衡、无功补偿体系不健全、投运效率低、谐波问题严重等问题，直接或间接对配电网运行造成影响。
关键词：10kV电网；无功补偿装置；设计引言在能源紧张的今天，一个发电企业如何合理的利用能源，降低能耗，对发电企业发展具有十分重要的意义。
无功功率补偿技术通过减小线路与变压器的电压压差，从而减少电压扰动，以此来提高运行设备的电压安全程度。
同时，无功功率补偿技术能够帮助延缓设备衰老，从而提高用电的效率和质量，以保证消耗维持在一个低水平的阶段。
1配电网运行现状1.1电容补偿由于我国疆域广阔各个地区的地理环境差异较大，因此配电网运行时存在较大负荷波动，导致了整体电网运行稳定性较差。
目前我国很多城镇与乡村安装的配电系统，主要采取户外塔杆的安装工作模式，在配电网运行过程中，主要以电容器补偿模式为主。
在电容补偿工作开展时，主要是因为电容器可以提供稳定固定的无功公路，并且电容器设备的成本较低可以快速安装操作，提高了电网运行的整体安全性，因此我国配网系统中，主要利用电容器开展无功补偿工作。
1.2无功补偿静止无功发生器(SVG)设备可以对配电网谐波进行一定处理，并发挥出无功补偿的工作效果，部分电力企业在对谐波问题处理时，利用SVG设备替代了电容器，以提高电能运行效率与质量。
该谐波治理技术已经在国外得到普遍应用，我国的工业配网工作中合理的应用该设备，但是在基层乡镇配电网无功补偿工作开展时，仍旧采用电容器补偿工作方式。
210kV电网无功补偿装置设计策略2.1智能无功补偿技术2.1.1选取分析稳态补偿与快速跟踪补偿技术，两者相结合之后，可以大大提高工作效率，保证电力传输的稳定性，这是无功补偿技术在未来发展中的主要趋势。
从经济方面分析无功补偿技术，需要平衡技术成本以及实际效益，如果这两方面不平衡，可能会影响到企业的工作盈利，这样会影响到无功智能补偿技术在电力方面的应用，将其投入到实际工作中，考虑工作效果，可以提高功率因素，减少能源损耗。
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。
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 。
10kV线路的无功补偿方案设计
最佳方案
• 采用滤波补偿不仅可以滤除谐波，使谐 波流入电网，而且还可以补偿无功，提高 线路功率因数。而且线路供电半径大，造 成打压偏差过大，白天电压过低，晚上电 压太高，晚上基波电压较高非常容易引起 损坏用户及电பைடு நூலகம்表中的储能元件，造成家 用电器及电能表的烧毁。因此建议采用滤 波补偿装置，提高功率因数，稳定系统电 压，达到节能降损的目的并滤除电网波， 保护电器设备的安全。
无功补偿的概念
• 无功功率补偿：简称无功补偿，在电子供 电系统中起提高电网的功率因数的作用， 降低供电变压器及输送线路的损耗，提高 供电效率，改善供电环境。所以无功功率 补偿装置在电力供电系统中处在一个不可 缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿 装置，可以做到最大限度的减少网络的损 耗，使电网质量提高。反之，如选择或使 用不当，可能造成供电系统，电压波动， 谐波增大等诸多因素。
1OkV配电网存在的问题
• 上兰村上兰线的特点是:线路较长，负荷比 较重，线路末端电压较低，而且昼夜波动 较大。该线路功率因数偏低，造成大量的 线路损耗，而且谐波比较严重，对电器设 备的安全运行构成危害。该线路已出现部 分电能表烧毁现象，电能表内部0.47件 /30OVA的电容严重烧毁，谐波会引起该电 容及其旁边电阻严重发热，最终导致烧毁。
•
无功功率是建立交流电、磁场所需的 功率，在交流电力系统的设计和运行中， 无功功率是一个重要因素。对无功功率的 补偿研究是十分必要的，原因如下：1.由 于成本的增加，提高电力系统运行效率的 要求日益迫切。2.输电网络的扩展已经受 到限制。3.远距离输电要求解决稳定性及 电压控制问题。4.工业增长的需求和用户 电子设备的增多，对供电质量的要求越来 越高。5.直流输电系统的应用研究表明， 在换流器的交流侧应该进行无功控制。
10kV高压谐波治理兼无功补偿治理方案
10kV高压谐波治理兼无功补偿治理方案1 系统概述根据某铜业厂提供的现有配电系统情况可知，工厂现有35KV进线一条，该线非该厂专线。
厂内主要负荷为电解铜生产线及大功率电机等用电设备。
因电解铜生产线采用的是可控硅整流装置。
由于可控硅整流装置的六脉及12脉整流特性，在运行过程中将产生以6N±1和12N±1（N为正整数）为主的谐波电流注入电网，危及到其它用电设备及电网的用电安全。
同时因系统功率因数比较低，故用户在10KV母线上安装了一套高压电容补偿柜，但由于电解铜等用电设备在运行时产生了较大的谐波注入系统，而电容补偿柜在投入后又与系统发生并联谐振，对系统谐波进一步放大，造成电容补偿装置在谐波环境下运行因过载而发生较大的异常声音，甚至造成部分电容柜无法正常投入，经常造成高压补偿电容器的熔丝爆炸烧毁。
用户配电系统一次示意图如图1所示。
动 力电解线电解线电解线(原有）图1用户配电系统示意图2系统用电参数分析根据对厂内变电站10KV I段母线的谐波测试数据分析，可将运行时有功功率、无功功率、功率因数及谐波的变化可归纳为：（1）10KV母线平均功率因数约为0.92左右，（2）母线协议容量10MVA，（3）主要谐波源类型：热电解铜及大功率电机等，（4）10KV线路三相功率数据分析段10KV I段母线正常运行时负荷基本相等，且负载相对较稳定。
有功功率基本都8000kW 左右，功率因数相对较低，约0.92左右，无功功率也基本在2800kVar～3300kVar之间变化。
3谐波分析因负载大部分采用的是六脉波及12脉波整流，产生的主要谐波为：6N±1次及12N±1（N为工频频率倍数）。
故10KV段谐波的特征次为5、7、11、13．．．．．．。
其中5、7、11次谐波相对较大，故滤波装置应考虑以滤除5、7、11次谐波为主的滤波方式。
根据我司于2007/09/21日对配电系统10KV母线 I段的谐波测试数据分析，将设备运行时产生的各次谐波值分析如下：35kV侧用户协议容10MVA，设备容量90MVA，正常方式下短路容量为689MVA。
10kV线路的无功优化补偿参数设计
目录摘要............................. .. (I)Abstract ..................... (II)1绪论 ........................ .. (1)1.1本文研究的背景与意义 (1)1.2我国配电网无功功率的现状及国内外研究现状 11.2.1我国配电网无功功率的现状 (1)122配电网无功优化补偿的发展 (2)1.3本文主要研究工作 (3)2无功补偿和无功优化 (4)2.1无功补偿 (4)2.1.1无功补偿的基本概念 (4)2.1.2无功补偿的基本原理 (4)2.2无功功率 (6)2.2.1正弦电路中的功率 (6)2.2.2功率因数 (8)2.3无功优化概述 (9)2.3.1配电网无功补偿问题的提出 (9)2.3.2无功补偿的电路和向量图 (9)112.4无功优化补偿的原则和类型 (10)2.4.1无功优化和补偿的原则 (10)2.5电网无功优化，提高功率因数的意义 (11)2.5.1、加装无功补偿设备，改善电压质量..112.5.2、加装无功补偿设备，提高输配电线路供电能力2.5.3、加装无功补偿设备，提高变压器的带负荷能力11 3 10KV电网的无功补偿前、后分析比较 (12)3.110kV线路的降损与无功补偿 (12)3.1.1无功补偿前的线路损耗分析 (12)3.1.2线路补偿后分析： (13)3.1.3线路无功补偿后的损耗降低率% : (14)3.2实际线路无功补偿量及其安装位置的确定.154确定无功补偿容量的一般方法和手段 (16)4.110kV线路补偿方案简介 (16)4.1.1就地无功补偿方案 ........................................... .164.1.2分散补偿方案...................................................... 仃4.1.3集中补偿方案...................................................... 仃4.1.4跟踪补偿方案...................................................... 仃11 4.2几种补偿方案的理论比较分析 (18)4.3几种补偿方式的经济技术比较 (19)4.3.1几种补偿方式的投入比较： (19)4.3.2几种补偿方式的经济技术比较： (20)4.3.3几种无功补偿方式的总结： (21)4.4无功补偿的主要手段 (22)4.4.2. 并联电容器........................................................ 2. 24.4.3静止无功补偿器SVC (22)5基于经典法的无功优化算法 (23)5.1确定最佳位置和最佳容量定理 (23)5.1.1确定最佳位置定理 (23)5.1.2确定最佳补偿容量定理 (24)5.2按网损和年运行费最小确定补偿容量 (24)5.2.1按网损最小确定补偿容量: (24)5.2.2按年运行费最小原则确定补偿容量：. 255.3无功容量的合理分配 (26)5.3.1确定无功容量的分配原则 (26)5.3.2目标函数和约束条件 (26)5.3.3目标函数的转化 (27)5.4无功负荷均匀分布时补偿容量和补偿位置的确定285.4.1单点补偿........................................................... 2. 85.4.2两点补偿........................................................... 2. 95.5负荷沿线递增分布时补偿容量和位置的确定315.5.1单点补偿........................................................... 3. 15.6无功负荷沿线递减分布时补偿容量和补偿位置的确定34 6配电线路上的各阶段的无功补偿. (37)6.1配电线路上的无功补偿 (37)6.2用户的无功补偿 (38)6.2.1放射式开式网的最佳无功补偿 (39)6.2.2干线式和链式开式网的最佳无功补偿396.3配电网无功优化控制对电压的影响 (40)6.3.1无功功率与电压的关系 (40)6.3.2电压水平与无功平衡的关系 (41)6.3.3配电网无功优化控制对电压的影响 (41)6.4 配电网无功优化控制对有功损耗的影响 (43)6.4.1无功功率与有功损耗的关系 (43)6.4.2功率因数与有功损耗的关系 (43)6.4.3配电网无功优化控制对有功损耗的影响447 配电网无功补偿遇到的问题 (46)7.1 优化的问题 (46)7.2 谐波的问题 (46)7.3 无功功率倒送的问题.. 46致谢 (47)参考文献 (48)附录A (49)附录B (52)10kV线路的无功优化补偿参数设计摘要配电网线损是电网损耗的主要组成部分。
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线路无功补偿方案
1、线路现状2、线路分析参看线路图并结合上表可知：线路负荷性质为抽油机等工业负荷；线路负荷分布不均匀,负荷主要集中在线路末端；线路的功率因数为0.75左右，由此可知，线路无功缺额较多。
因抽油机负荷的5次及5次以上谐波比较严重，为了抑制5次及5次以上谐波电压的放大,且限制电容器合闸涌流，防止谐波对电容器造成危害，避免电容器装置的接入对电网谐波的过度放大，保证设备的安全运行，在并联电容器中串联电抗率为4.5%的电抗器。
3、设备选型线路功率因数约为0.75，131#杆后负荷相对集中。
在10kV 线路上进行单点集中补偿的最佳位置是在负荷的集中点前端补偿节能效果好，所以选择在主线的131＃杆前进行补偿，安装点选在主线的131＃杆前（位置详见安装位置示意图），补偿的容量根据平时负荷进行计算，并在此基础上留有余量，补偿级数根据容量大小选择。
经过计算，安装点后端容量约为2320kVA ，线路负荷率按0.52计算,补偿前功率因数以0.75计算，补偿后的功率因数达到0.9以上，依据无功补偿容量计算公式：表示负荷率ηη,cos 1Φ⨯⨯=S P ))(cos )(cos (2111c φφ---⨯=tg tg P Q『注：P:安装点以下的有功功率； S:安装点后配变总容量；η：指线路的负荷率线路负荷率'//S S S η==（S ’为视在功率；S 为线路总负荷）cos φ1:为线路最低功率因数cos φ2:为安装无功补偿设备后需要达到的目标功率因数 Qc:为需要补偿的无功容量』 计算得知，需要补偿的无功量为614kvar ，实际补偿可以选择600kvar 的容量。
补偿方式为：动补200kvar ＋动补400kvar 。
安装位置如下图：三、节能分析线损和电流的平方成正比。
输电线上的电流越大，线损就越大，如果我们在不改变电网输送能力的前提下，提高电网的功率因数，就能够有效的减小输电线上的电流大小，也就能有效减小线损。
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。
10kv配变动态无功补偿方案研究
10kv配变动态无功补偿方案研究摘要：随着电力配网技术的不断发展和推进，实现供电设备和用电设备之间的高效性、高质量化和提高用电的经济效益，已经成为供电设备与用电设备之间的极大追求。
提出基于TSC的10kv配变动态无功补偿方案，对于电力配网的发展，具有不可估量的作用和影响。
关键词：10kv配变动态；无功补偿；方案一、引言10kv配电变压器，是电力配网中的重要组成部分。
10kv配电变压器的低压侧工作质量和基本性能，直接影响供电设备与用电设备之间的正常工作。
对10kv配电变压器实施动态无功补偿，能够实现供电设备与用电设备之间的工作性能，从而，提高电力配网工作的效率。
随着时代的发展和不断推进，研究配电变压器动态无功补偿，对于电力配网的发展，起到了积极的作用。
由于10kv配电变压器的自身工作原因，在配电变压器低压一侧安装无功电容补偿器，能够达到对10kv配电变压器动态无功补偿，提高其基本的工作性能和质量。
二、10kv配变动态无功补偿工作流程分析在这里，以TSC为核心，提出了以STC12C5620AD作为系列单片机的配电变压器动态无功补偿。
首先，来分析10kv配电变压器动态无功补偿工作流程和基本工作结构，不难发现，工作的复杂性和流程的顺序性，是10kv配电变压器实现动态无功补偿的一大特征。
对于10kv配电变压器动态无功补偿的方案设计，结合了当前发展迅速的STC补偿装置，大量的科学研究和实验显示，STC补偿装置具有非常良好的性能，对于10kv配电变压器动态无功补偿，具有重要的指导意义。
从40kv配电变压器动态无功补偿装置分析，能够发展，在这个动态无功补偿装置当中，在其硬件设备上，存在着单片机控制、A/D转换单元等等，其中，晶闸换投切电容器作为装置中的补偿器。
在实现对10kv配电变压器动态无功补偿过程中，一般情况下，是在10kv配电变压器的低压侧安装一个电容补偿器，然后通过大量其他结构和部件的相互配合，共同分工，最终完成对10kv配电变压器的动态无功补偿。
10KV变电所无功补偿技术概述.doc
10KV变电所无功补偿技术概述第一章绪论1.1无功补偿的研究意义近些年来，电力系统中使用增多的感性负载和容性负载要求电容量增大的同时，电力系统能否安全稳定运行，无功功率起着至关重要的作用，它的平衡程度对电电压的稳定程度起到非常关键的作用⑴。
否则，将会使电电压降低，电气设备运行在额定电压以下，极易损坏，电压降落还可能使供电系统解列[2]。
此外，电力系统的功率因数也会降低，供电设备的有功出力减小，不能充分的被利用，损耗也相应的随着增加[2]。
因此，做好无功补偿措施，对电力系统的降损节能同样有着非常重要的意义。
电无功补偿的一个重要组成部分是在变电站进行无功补偿,也是保障变电所所供设备安全生产的重要措施。
但随着电的发展壮大，变电站供电系统中应用的电气设备越来越智能化、复杂化，电力电子器件的应用也越来越多，其无功的分布也越来越复杂，无功补偿难度越来越大。
电动机主要是通过从供电络吸收无功功率，才能建立和维持旋转磁场，旋转磁场使得转子切割磁感线，，根据电磁感应原理使转子转动，进而带动,机械运动；变压器通过从电力系统吸收无功功率，才能在一次线圈中产生出磁场，进而在二次线圈中产生感应电动势；交流接触器通过无功功率的流动才能吸合等[3]。
若这些电气设备从系统中吸收不到足够的无功功率，用电设备就无法建立正常的电磁场，也就无法在额定状态下正常工作，且其端电压下降，势必影响用电设备的正常运行。
..1.2无功补偿的发展历程早期的传统无功补偿措施是将电容器直接并联于供电系统的感性负荷。
并联电容器补偿无功功率具有结构简单、经济方便等优点。
但其阻抗是固定的，不能跟踪负荷无功需求变化，即不能实现对无功功率动态补偿[81。
随着供电系统的发展，供电系统要求对无功功率的补偿，能够实现根据负载无功需求的变化而变化，此时同步调相机问世。
它是专门用来产生无功功率的同步电动机，在过励磁或欠励磁情况下，能够分别发出大小不同的容性或感性无功功率[8]。
浅谈10KV线路的无功补偿
浅谈10KV线路的无功补偿电力网在运行时，电源供给的无功功率是电能转换为其他形式能的前提，它为电能的输送、转换创造了条件，没有它，变压器就不能变压与输送电能，没有它，电动机的旋转磁场就建立不起来，电动机就无法转动，但是，长距离输送无功电力，又会造成有功功率的损耗和电压质量的降低，这不仅影响电力网的安全经济运行，而且也影响产品的质量。
因此，如何减少无功电力的长距离输送，已成为电力行业一个关键性的问题。
无功补偿的原则之一：集中补偿与分散补偿相结合，以分散补偿为主。
这就要求在负荷集中的地方进行补偿，既要在变电站进行大容量集中补偿，又要在配电线路、配电变压器和用电设备处进行分散补偿，目的是做到无功就地平衡，减少其长距离输送。
由于用户端随机、随器、随荷补偿的不完全或未进行补偿，线路上仍有大量的无功负荷在传输。
采用在10千伏线路上并联高压电容器实现就近补偿，以降低线路传输电流，降低线路损耗，这就是线路无功补偿。
1.线路补偿容量的确定线路补偿电容器装置一般安装在室外电线杆上，没有自动投切装置，所以只能进行固定补偿。
为此选定的电容器容量必须为线路流动的最小无功负荷，否则会发生无功倒送。
所以要进行线路无功补偿就必须实测低谷时期无功负荷，然后确定无功补偿容量。
2. 线路电容器安装地点及补偿容量2.1无功负荷沿线路均匀分布根据理论计算，从降低线损的角度看，以下补偿容量和安装位置为最佳值：2.1.1只安装一组电容器Ｑ为该线最小负荷时无功功率值，L为线路总长度。
C0=1/3Q 由变电所实施无功补偿。
C1=2/3Q2.1.2安装两组电容器C0=1/5Q 由变电所实施无功补偿。
C1=C2=2/5Q2.1.3安装三组电容器C0=1/7Q 由变电所实施无功补偿。
C1=C2=C3=2/7Q电容器的安装组数、容量及线损电量下降情况注：本表中线损电量下降率未考虑有功负荷的影响由表可知：配电线路上电容器的安装组数越多，降损效果越大，但这给运行维护带来不便，相应地增加了工程投资，而且随安装组数增加，对应于增加单位补偿容量所得到的无功线损下降率减少，因此，一般对于均匀分布负荷的配电线路，以安装一组补偿电容器为宜，最多两组就足够了。
10kv高压无功补偿二次原理设计
浅谈10kV 高压配电线路无功补偿技术
浅谈10kV 高压配电线路无功补偿技术摘要:本文分析了10kv无功补偿优化设计、设备选型、安装位置、运行管理、经济效益计算等方面，仅供参考关键词:无功补偿高压配电线路Abstract: This paper analyzes the reactive power compensation 10kv optimize the design, equipment selection, installation location, operation management, cost effectiveness calculations are for reference onlyKey Words: reactive power compensation, high-voltage distribution lines 一无功补偿优化计算的方法1.1 补偿前线路功率因数首先选定具有代表性的月份,根据变电站10kV出线月有功电量和无功电量,计算每条线路的功率因数,即:式中λ1 —线路补偿前功率因数;A Y —线路有功电量,kWh ;A W —线路无功电量,kWh 。
1.2 线路最小和最大有功功率变电站10kV 出线一般没有功率表,可以根据线路最小和最大电流及母线电压、功率因数,计算出最小和最大有功功率,即:式中Px , Pd —线路最小和最大有功功率,kW;Ix , Id —线路最小和最大电流,A ;U —10kV 母线电压,kV ;cosφ1 —线路补偿前功率因数。
1.3 线路补偿容量(1) 最小补偿容量根据线路最小负荷和补偿前、后功率因数(补偿后功率因数为目标值) ,计算出线路最小补偿容量, 作为固定补偿(定补) 容量。
这是为了防止当线路运行在最低负荷时(如夜间) ,因线路过补偿而向系统倒送无功功率引起线损升高。
式中Qx —线路最小补偿容量(固定补偿容量) ,kvar ;cosφ2 —线路补偿后功率因数(目标值) 。
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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
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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
ｐ ｏ ｒｓ ｎ ａａ ｉ ｉｔｏ ｕ ｅ ｒ ｇ ｅｓ ａ ｄ ｄ ｔ ｓ ｎ ｒ ｄ ｃｄ，ａ ｄ ｓ ｌｔ ｎ ｒ ｕ ｏ ｗａｄ ｉ ｏ ｓｄ ｒ ｔ ｎ ｗｉ ｅ ｔｉ ｒ ｊｃ ｎ ｎ ｏｕｉ ｓａ ｅ ｐ ｔｆ ｒ ｒ ｎ ｃ ｎ ｉｅａｉ ｔ ｃ ｒａｎ ｐ ｏｅｔａ ｄ ｏ ｏ ｈ
ｓｔｒ 可 以动 态 、 ａｏ ） 实时 地调 节无 功功 率 ， 以补 偿 用 或吸 收负载所需 的无 功功率 。它 的最 大特 点是 可 以连续 、 速地 调节无 功功率 的输 出 ， 到无 冲击 快 达
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ０ ｋ Ｄｙ ｍ ｉ ｒ Ｃｏ ｓｇ ｆ ｌ Ｖ ｎａ ｃ Ｖａ ｍｐ ｎ ａ ｉ ｎ ｆ ｒ Ｓ ｂ ｔ ｔｏ ｅ ｓ ｔｏ ｏ ｕ ｓ ａ ｉ ｎ
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（ ｎ ｓ ａ ｏ ｒＳ ｐ ｌ ｏ ａ ｙ， ｎ ｓ ａ ６ ０ ０ ｈ ｎ ） Ｔａ ｇ ｈ ｎ Ｐ ｗｅ ｕ ｐ ｙ Ｃ ｍｐ ｎ Ｔａ ｇ ｈ ｎ ０ ３ ０ ，Ｃ ｉ ａ
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ｐ ｏ ｌｍ ．Ｔｈ ｓ ｓ ｈ ｍｅ ｕ ｅ ｒ ｂｅ ｉ ｃ ｅ ｓ ｓＦＣ￣ ＴＣＲ ｔ ｔｃｖ ｒｃ ｍｐ ｎ ａ ｏ ｓｄ ｎ ｍｉ ａ ｏ ｅ ｓ ｔ ｒｉ ｒ ｅ ｏ ａ ｈｉｖ ｓ ａ ｉ ａ ｏ ｅ ｓ ｔ ｒａ ｙ ａ ｃｖ ｒｃ ｍｐ ｎ ａ ｏ ｎ ｏ ｄ ｒｔ ｃ ｅ ｅ
着 电网 中冲击 性 负荷 的增 加 ， 剧烈 变化 的无 功 功 率 冲击 引起 的电压 波 动 、 电压 闪变 及谐 波等 电能
质 量 问题 日益 突 出 ， 有些 地 区 已经影 响 到变 电 在
站的 电能质量 。
静 止无功补 偿装 置Ｓ ＶＣ（ ｔｔ ｒ ｏ ｅ — Ｓ ａｉ Ｖａ ｍｐ ｎ ｃ Ｃ
ｒ ｐｄ ａ ｃ ｍ ｐ ｎ ａ ｉｎ， ｓ ｐ ｒ ｓ ｖ ｌａ ｅ ｌ ｃｕ ｔｏ ａ ｄ ｌ ｋ ｒ ａ ｄ ｅ ｏ ｅ ａ ｉ ｖ ｒ ｏ ｅ ｓ ｔｏ ｕ ｐ ｅ ｓ ｏ ｔ ｇ ｆｕ ｔ ａ ｉ ｎ ｎ ｆｉ ｅ ， ｎ ｒ ｍ ｖ ｈａ ｍ ｏ ｉｓ Ｔｈ ｄ ｓｇ ｃ ｒ ｎｃ ． ｅ ｅ ｉｎ
用 。详 细介 绍 了方 案 的 设计 过 程 和 设 计 参 数 ， 结 合现 场 实 际 工程 中 出现 的 问题 ， 出 了一 些 解 决措 施 。 并 提
关键 词 ： Ｃ Ｆ ＋Ｔ Ｒ 型 ； Ｖ 晶 闸管 Ｃ Ｓ Ｃ； 中 图分 类 号 ： Ｍ ６ Ｔ ３ 文 献标 识 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ： ０ ３ ９ １ ２ ０ ） ４０ ５ — ３ １ ０ — １ （ ０ ７ ０ — ０ ２０ ７
性等作 用 。
１ Ｓ ＶＣ无 功ห้องสมุดไป่ตู้补偿 原 理
静止无 功补偿 器 （ＶＣ） Ｓ 是用 以晶闸管 为基本
化 的需要 ， 电容器分 组投 入或切 除 。 但在 现场运 行 中， 往往很 难 做 到根 据负 荷 的需 要 来决 定 电容 器
组 的投切 ， 常常 出现欠补或 过补 的情况 。另外 ， 随