摘要:随着电力市场的规范化,电力企业为获得更大的社会效益和经济效益,采取的措施之一是降损节能。线损是反映供电企业管理水平和经济效益的重要指标,减少线路无功负荷的输送、实现无功负荷的就地平衡是降低线损的重要手段;由于无功平衡情况也影响到电网的电压水平,而电压质量又影响到电网的线路损耗和变压器铁损。因此,通过对无功电压的优化控制以减少网络损耗、提高电压质量,具有特别重要的意义。
关键词:无功补偿管理;提高;电压质量;降低线损
1 无功补偿的原则
就地平衡是电网无功补偿的基本原则,电网进行无功补偿是一项复杂的工作,需要全局性的规划,以合理的补偿和布局实现无功补偿的就地平衡。因此,在制定电网无功补偿方案或计划时要突出这一原则,要系统分析无功需求量和缺额,进而以最优的方式确定补偿容量和方式,形成无功补偿的就地平衡。
2 不同设备的无功补偿
2.1 同步电动机的无功补偿
电网中同步电动机的种类很多,日常生产和生活中水泵、鼓风机、电机等都属于同步电动机,在经济条件和设备条件允许的前提下应该采用超前运行的方式补偿功率因数,可尽量选用同步电动机作为托动的形式进行无功补偿。
2.2 异步电动机同步化无功补偿
异步电动机同步化可以从电网中吸收大量的无功功率,必须进行有效的无功补偿,特别对于线绕式异步电动机更应该进行无功补偿,使其在启动至额定转速后,更好地时转子以直流励磁的方式进行驱动。
2.3 电力电容器的无功补偿
电力电容器是电力网中常见的设备种类,由于电力电容器属于静止无功补偿设备,所以,进行设计时要考虑性能和范围,要具有发展性的眼光,真正发挥出电容器无功补偿的功能。
2.4 晶闸管动态补偿器
这是一种新型无功补偿装置,在系统上以晶阀管为系统和主要部件,在调节上采用自动化的方式,能够以快速动作、有效协调的方式调节电网中无功补偿。在当前已经形成了晶闸管动态补偿器的应用潮流,尤其在与生产和生活密切相关的配电网络中有较高的应用价值。
3 补偿容量的确定及配置
3.1 变电所
3.1.1 变电所采取自动集中补偿的方式
即将电容器集中装在变电所10KV母线侧。其优点是:可以减少主变压器输电线路的无功负荷,弥补10KV及以下线路分散安装电容器容量的不足,可以通过电容器组的投切进行调整,同时便于维护。缺点是:降低线损的效果不如分散补偿好。
3.1.2 补偿容量的确定
一般按主变压器容量的20%--30%确定。将集中补偿的电容器分为2组或3组,在负荷高峰时,全部投入运行,在负荷低谷时,切除一部分或全部切除。
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3.2 配电线路
3.2.1 配电线路采取无功自动分散补偿的方式
即在10KV配电线路上安装自动分散电容器组。配电网是电力网的重要组成部分,其线损占电力网的比重很大。其优点是:可以补偿配电网及变压器的无功损耗,显著降低农网线损,提高电压水平。其缺点是:分散安装维护不便,轻负荷时电压过高,及时投切不方便。
3.2.2 配电线路上电容器的确定
(1)当线路上只装一组电容器时,安装点宜选定在距10KV线路首端2/3处,补偿总容量为Qc kvar。
(2)当线路上装置两组电容器时,第一组安装点宜定在距线路始端2/5,第二组为4/5处,各组补偿容量为线路分散补偿总容量的一半。
(3)当线路上安装三组电容器时,第一组安装点宜定在距线路始端2/7,第二组为4/7处,第二组为6/7处,各组补偿容量为线路分散补偿总容量的1/3。
应当说明,分散补偿的组数(或点数)多时的补偿效果比补偿组数(或点数)少时的补偿效果要好。但是,维护欠方便,且增加了线路的故障点。因此,10KV线路分散补偿点的多少及其补偿电容器安装地点是否合理,要酌情综合考虑。
3.3 台区补偿,采取随机补偿方式
就是分别把电容器直接并联在用电设备(如电动机)旁,或是将电容器分组装设在配电380V母线上。实践证明,变压器的损耗要占总损耗的80%以上,所以要加强台区的无功补偿。
4 安装无功补偿的主要作用
4.1 补偿无功功率,提高功率因数。
4.2 提高设备出力。
4.3 降低功率损耗和电能损失。
4.4 提高电压质量。
5加强无功补偿管理,提高电压质量降低线损
根据国家《电力系统电压和无功电力技术导则》规定,无功补偿与电压调节应以下列原贝 进行。集中补偿与分散补偿相结合,以分散补偿为主;高压补偿与低压补偿相结合,以低压补偿为主;调压与降损相结合,以降损为主。根据相关的要求,在新一轮的农网改造工程中,主要加强了对导线供电半径的有效控制,避免出现为了片面追求线损的降低而采取不合理的无功补偿管理措施,应当通过对线路载流量和电流密度的合理控制,定期对已经投入运营的线路末端电压偏差和线路功率损失是否处在规程要求的范围内进行计算和检查。
同时,在架设和安装的过程中通过有效的管理措施对无功补偿进行有效的控制,如尽量减少导线接头,因为接头处的电阻加大,会导致线损的增加。地埋线的施工过程中,同样要避免接头的出现,如果必须要使用接头,则要对其进行严格的绝缘处理,避免发生漏电现象。在配电网运行的过程中,要对线路和设备的运转情况进行实时的监控,比如对于绝缘子绝缘程度降低可能引起电量损耗,供电设施上灰尘过多引起漏电损耗,电力系统中的高次谐波引起的线损等这些情况都要给予重视,才能够保证系统的正常运行。高次谐波电流通过变压器,可使变压器的铁芯损耗明显增加,从而变压器出现过热,效率降低。高次谐波的干扰,不仅会导致空气开关发生误操作因引起部分区域停电,甚至会对电气设备造成一定的影响,同时,高次谐波对通讯设备也产生干扰信号。通过有效的管理与维护工作,能够使故障跳闸的次数有降低,并且在降低线损方面也能够发挥重要的作用。
参考文献
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[2]贾启龙.浅析农村电网线损管理措施[J].中国电力教育,2010(30).
[3]吴小艺,何莉.基于无功补偿的效益与应用分析[J].科技传播,2011(24).
论文作者:白春英
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/19
标签:电容器论文; 线路论文; 电压论文; 分散论文; 电网论文; 线损论文; 变压器论文; 《电力设备》2017年第14期论文;