关于10KV配电线路无功补偿初探论文_贾利康

关于10KV配电线路无功补偿初探论文_贾利康

(内蒙古电力(集团)有限责任公司呼和浩特供电局 内蒙古呼和浩特 010010)

摘要:科学合理地应用10kV配电线路无功补偿装置,能有效降低配网线损,同时能够提高供电的质量,减轻线路的供电压力。保证了供电效果,让居民生产和生活得到了保障。提高电网安全和经济性。

关键词:10KV;配电线路;无功补偿

1 10kV配电线路无功补偿技术的优点

一是一旦电力系统出现故障,或者负荷突然增加,利用该技术能为其提供动态的电压支撑,从而保证母线电压稳定,进而将低压的释放负荷数量减少,从而预防出现暂时性的电压崩溃。二是能动态地确保输电线路的电压,将其稳定运行传输功率的极限提升;三是能有效的预防电力系统出现过电压,促进电力系统电压的稳定性;四是降低电力系统功率的振荡频率和振荡时间;五是有效的抑制负荷侧的电压闪变,对电力系统负荷端不平衡进行补偿,在稳定系统电压的同时将其功率因素提升。

2 10kv电容补偿在运行中存在的问题

(1)无功补偿支路数过少时,可能造成有效补偿容量过大。在无功补偿支路中,往往没有电抗器配置,因此无法有效抑制合闸涌流。目前,电抗器的配置电抗率大部分为1%少量为6%还有极少量为12%对抑制合闸涌流及谐波有一定的作用。电抗器的电抗率应根据装设点谐波情况,结合实际、科学配置,而不应该参照统一模式,按固定电抗率的参数配置。

(2)由于设计方面的局限性而引起谐波放大,使背景电压总谐波畸变率偏高,并频繁造成补偿装置过载、运行故障等事故,如熔丝熔断、爆炸、鼓肚等。在部分补偿点,因谐波放大或过载,补偿装置在很多情况下甚至无法投入运行。

(3)部分补偿装置采用三角形接线方式,当系统发生故障,或发生操作过电压时,设备的正常运行存在一定的安全隐患。

(4)10kv系统中无功补偿的应用面较广,如能将这些补偿装置的改造与谐波污染治理、无功电压优化控制、综合自动化改造工作结合考虑,将有助于改善配网面临的较为突出的电能质量问题。

3配电系统无功补偿方式

(1)集中补偿,通常指装设于地区变电所或高压供电用户降压变电所母线上的高压电容器组。其优点是易于自动投切,利用率高,维护方便,事故少,能减少配电网、用户变压器及专供线路上的无功负荷和电能损耗。这种补偿方式己经被大量使用。

(2)就地补偿是指电容器直接装于用电设备附近,与电动机的供电回路相并联,常用于低压网络。它使用可控硅或者机械开关作为投切开关,通过就地电压传感器控制而自动地投切电容器,在其连接点通过改变流入或者吸收系统的无功电流来改变系统的电压。

(3)分散补偿是将电容器组分别装设在功率因数较低的车间或村镇终端变配电所高压或低压母线上,用来补偿无功功率,校正功率因数常见有以下几种方式:高压电容器分组安装于城乡电网10kV配电线路的杆架上;低压电容器安装于公用配电变压器的低压侧。这种补偿方式在变压器低压侧的输电线路中,分散进行电容器固定容量的补偿,克服了集中固定补偿中容量较大时的涌流过大等问题,并能有效的增大配电线网的供电能力,节电效果较好。

(4)跟踪补偿是通过将低压电容器组安装在用户10kV母线上,使用自动投切方式跟踪无功负荷的变化,常用于大型电动机和电焊机等功率因数很低的设备,通过控制、保护装置与电动机同时投切。

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4 10KV配电线路无功补偿技术要求

(1)为了有效的保证电力系统正常、安全的进行工作,必须借助10kV配电线路来增强供电的可靠性。对现有的农村电网和城市电网进行不断的改进,并且在现有的10kV配电线路上安装无功补偿系统,可以最大限度的提高电压的质量,使得电网的安全性和可靠性得以提高。

(2)在进行无功补偿时,需要严格的按照就地平衡原则进行。农村电网配电线路较为复杂,无法进行统一,需要将自动补偿与固定补偿、分散于集中等方式进行有效的结合才能进行。

(3)在对配电线路的补偿容量进行计算时,需要以该条线路中无功负荷的最小量与平均量两者来进行确定,并且,在线路中无功负荷的最小值小于无功负荷平均值。无功功率可以借助安装固定补偿装置来进行。以无功负荷的最小数值来对补偿容量等问题进行解决。在线路中,如果无功负荷数值较大,需要对线路的长短进行考虑,并且还需要对无功负荷所在的位置进行分析。

5 10kV配电线路无功补偿的设施配备

(1)对于在10kV配电线路中进行无功补偿,需要让功率因数能够达到0.9以上,并且对电压务工的控制能够进行严格的考核,并对峰功率因数和谷功率因数进行达标。在配电线路中,需要进行分散补偿。通过分散补偿的方式在配电线路上链接并联的电容器组,这就能够将线路负荷的功率进行有效的提升,将供电电压的质量和节能效果进行有效的提高。

(2)对电容器组安装位置的固定。要想对10kV配电线路进行无功补偿,就需要在线路之内的电力变压器损失的无功功率进行有效的补偿,并且要采用分散形式进行,从而达到降低上一组的变电对10kV配电线路的务工输出,对配电线路中的无功因数进行有效的提升,对线路上的损失降低达到一定的效果。在负荷分布非常平均的时候,10kV配电线路上需要找到最为合适的位置进行无功补偿,这不仅能够实现补偿的效率,还可以让补偿的负荷聚集在一处。因为很多配电线路较长,分支较为复杂,分支的负荷补偿位置可以选择在较为集中的位置智商。在具体的配电线路上进行补偿的时候,就要对改线路进行全方位的调查,并需要考虑这条仙侣中存在的更大的功率负荷点。这不仅需要对电压的能力进行合理的安排和考虑,也需要对电容器进行科学的选择,并且电容器的哟和加工损耗和运行的环境,也需要对其进行充分的考虑。同时,有很多负荷点的10kV配电线路的补偿位置,是需要选择在配电线路的三分之二处,在该位置的补偿容量也一定是无功负荷的三分之二。无功功率补偿控制器有功率因数型、无功功率型、无功电流型三种形式。无论是选择那一种形式进行控制,都是对无功率补偿控制器的选择。控制器是无功补偿系统的控制中心,能够进行样本采集、信息计算、发出信号、设定有效参数、测量、保护元件等,这些都是通过补偿控制器进行的。在我国的无功补偿情况来看,市场供大于求,生产厂家也越来越多,但生产的控制器质量参差不齐,很多产品也不能够达到相关的要求标准。

参考文献

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[4]肖红波.10kV新型动态无功补偿与谐波抑制技术研究[J].科技创业家,2013(16):178-180.

[5]葛江北,黄伟,魏志莲,等.基于优先级排序的配电线路改造措施分析[J].电网与清洁能源,2011(2):43-45.

论文作者:贾利康

论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期

论文发表时间:2019/1/16

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