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配电网无功补偿方案比较和补偿工程应注意的问题

配电网无功补偿方案比较和补偿工程应注意的问题

点击数:7255 次   录入时间:03-04 11:41:52   整理:http://www.55dianzi.com   电工技术

  上面仅仅是无功补偿提高功率因数角度计算的效益;如果计及降低输配电网损耗、功率因数调整电费,以及节约建设投资、改善电压质量等方面因素,其经济效益更加可观。

  5 产品选型及工程应注意的问题

  低压无功补偿安装地点分散、数量多,且配电网电压、负荷情况复杂;工程中相关问题考虑不周,不仅影响装置正常运行,也带来很多维护、管理等问题,工程问题必须引起重视。

  1)运行及产品可靠性问题

  与配电变压器相比,低压补偿装置的维护量无疑要高很多;控制系统越复杂、功能越多,维护工作量越大。有些单位从“长远”考虑,提出联网、监控等很多要求,无疑会增大投资和运行维护量,事实是很多没有联网的可能。

  低压补偿装置的可靠性在开关和电容器,电容器寿命与工作条件有关,因此装置的投切开关是关键。大量工程实践表明,户外配变无功补偿因工作条件差,晶闸管或接触器补偿装置难满足可靠性要求[2],机电一体开关是最佳选择。

2)产品类型和功能选择问题

  对配电台变的补偿控制,有多种类型和不同功能的产品可供选择。城网台变多以无功补偿为主,很多要求有综合监测功能。农网不同场合要求不同,可考虑配电+补偿、补偿+计量,特殊用户可用配电+补偿+计量或补偿+综测。

  对监控功能的要求高,必然成本高、投资大。建议根据实际需要和使用场合,合理选择功能适用、价位合理的产品。实际工程上,不应出现一个变台安装有多个箱子的情况。
 

3)控制量选取和控制方式问题

  很多专变补偿装置根据电压控制电容器补偿无功量,这种方式有助于保证用户的电压质量,但对电力系统无功补偿不可取。前面图1线路的电压分析表明,电网的电压水平是由系统情况决定的。若只按电压高或低控制,无功补偿量可能与实际需求相差很大,容易出现无功过补偿或欠补偿。从电网降低网损角度,取无功功率为控制量是最佳控制方式。

4)补偿效果和补偿容量问题

  前面实例分析表明,配变低压补偿无功可提高配变功率因数,降低配变损耗,但只节点6配变装补偿,对10kV线路降损作用很小。因此,某条线路配变安装补偿数量少或补偿容量不足,影响全网(线路)降损和电压改善效果。

  前面计算方法确定补偿容量,对实际工程难以实现。配电网日负荷变化大,负荷性质不同,补偿容量要求也不同。大量工程实践表明,对动态补偿在配变容量20%--30%内。同时,对个别情况可能需要进行特殊处理。

5)无功倒送和三相不平衡问题

  无功倒送会增加线路和变压器的损耗,加重线路供电负担。为防止三相不平衡系统的无功倒送,应要求控制器检测、计算三相无功投切控制。固定补偿部分容量过大,容易出现无功倒送。一般动态补偿能有效避免无功倒送。

  系统三相不平衡同样会增大线路和变压器损耗。对三相不平衡较大的负荷,比如机关、学校等单相负荷多的用户,应考虑采用分相无功补偿装置。并不是所有厂家的控制器都具有分相控制功能,这是工程中必须考虑的问题。

6)谐波影响和电容器保护问题

  谐波影响会使电容器过早损坏或造成控制失灵,谐波放大会使干扰更加严重。工程中应掌握用户负荷性质,必要时应对补偿系统的谐波进行测试,存在谐波但不超标可选抗谐波无功补偿装置,而谐波超标则应治理谐波。

电容器耐压标准为1.1UN,补偿控制器过压保护一般取1.2UN,超过必须跳闸,如图1线路首端节点配变的补偿装置可能发生跳闸。实际工程中,对电压较高电网的装置应予以关注。

  总之,由于配电网负荷、场合的复杂性,虽然装置容量小、电压低,却有很多值得认真分析和思考的问题。特别是台变补偿在户外,使用环境差,工程上应给予足够的重视。

  6 结语

  电网无功补偿是一项建设性的技术措施,对电网安全、优质、经济运行有重要作用。由于篇幅限制,本文重点对配电网的无功补偿技术进行了分析、探讨。分析计算结果和大量工程实践表明,虽然配变无功补偿容量小、电压低,但工程中却有很多技术问题值得认真分析和思考;而无功补偿工程是供电企业和产品厂家双方的事情,都应充分重视解决工程中的问题。

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