光伏电站无功补偿容量计算书
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丰县光伏无功补偿容量计算书
一、容性无功容量
1、变压器无功损耗
（1）双绕组变压器
型号S11-1000；台数n1=2
阻抗电压U d=6.5%；空载电流I0=0.65%；
负载损耗P k=10.3kW=10300W.
以下计算采用国际单位（S e=1000kV A=106V A）：
a.根据P k=S e2 e
2
R
得R=12.6175Ω.
b.根据U d%=√3I e Z
U e
×100
注意到S e=√3U e I e得Z=79.625Ω.
由于Z2=R2+X2，可得X=78.619Ω
（因此，对于大容量的变压器有X>>R，故Z≈X）
则Q C-T1=2×[3I e2X+(I0%/100)S e]=141365Var=141.365kVar.
（2）双分裂变压器
型号S11-1000；台数n2=8
根据箱变厂家的技术参数，其负载损耗为穿越电抗为U d=6.5%，半穿越电抗为U0.5d=12%，分裂系数为K f=3.5。空载电流I0=0.65%；S≈S N=1000kV A.
根据
U d%=√3I e X1−2
U e
×100
注意到S e=√3U e I e得X1-2=79.625Ω.
则分裂变压器等值模型中，X1=X1-2(1-0.25K f)=9.95Ω；
X2’= X2’’=0.5K f X1-2=139.344Ω
则
Q C-T2=8×[3I e2X1+2×3(0.5I e)2X2’ +(I0%/100)S e]=571998Var=571.998kVar.
2、站内集电线路无功损耗
集电线路连接系统图（左为#I集电线路，右为#II集电线路）
电缆规格：#I集电线路除最后一根为ZRC-YJV22-3×70外均为ZRC-YJV22-3×50. #II集电线路全部为ZRC-YJV22-3×50.
注：ZRC-YJV22-3×50有x50=0.152Ω/km；
ZRC-YJV22-3×70有x70=0.141Ω/km；
则集电线路无功损耗为
Q CL=∑3I n2x n
10
n=1
L n
从而得Q CL=2645Var=2.645kVar.
3、送出线路无功损耗
电缆规格：ZRC-YJV22-3×240；x240=2πfL240=0.119 Ω/km；L OL=1km. 则Q OL=3(I n)2x240L OL/2=3[S n/√3U n]2 x240L OL/2=4857Var=4.857kV ar.
从而，电站满发时合计的感性无功功率为
Q L= Q C-T1+ Q C-T2+Q CL+Q OL
=141.365+571.998+2.645+4.857=720.865kVar≈0.721MVar.
二、感性无功容量
1、站内集电线路的充电功率
电缆规格：#I集电线路除最后一根为ZRC-YJV22-3×70外均为ZRC-YJV22-3×50. #II集电线路全部为ZRC-YJV22-3×50.
注：ZRC-YJV22-3×50有c50=0.114μF/km；L50=1.25km.
ZRC-YJV22-3×70有c70=0.125μF /km；L70=0.3875km.
则Q DCL-50=ωC50U e2=2πfc50 L50U e2=54841V ar=54.841kVar;
Q DCL-70=ωC70U e2=2πfc70 L70U e2=18641Var=18.641kVar.
2、送出线路的充电功率
电缆规格：ZRC-YJV22-3×240；有c240=0.176μF/km；L240=1km.则Q DOL-240=ωC240U e2/2=2πfc240 L240U e2/2=33866Var=33.866kVar.
从而电站空载时有
Q D= Q DCL-50+ Q DCL-70+ Q DOL-240=107.348kVar=0.1073MVar.
综上，本工程所需的无功补偿容量分别为
容性无功容量：Q1= Q L-Q D=0.721-0.1073=0.6137MVar.
感性无功容量：Q2= Q D=0.1073 MVar.