(国网临夏供电公司 甘肃省临夏市)
摘要:近年来,随着社会的发展,工农业电量的猛增,人民生活水平的不断提高,社会用电量迅速增长,所以电网容量不断增加,因此对电网无功要求也与日俱增。2010年全市用电量为29亿KWH。从2007年、2008、2009年,连续三年来购电量、售电量、销售收入呈两位数增长,线损率连续每年降0.6个百分点以上,每年为局节约电量870万KWH,为局创造经济效益400余万元。这些骄人的数据是以企业文化、以人为本、狠抓管理的结果,也是构建和谐企业的结晶。
关键词:无功就地平衡的原则;无功补偿设备;电网无功补偿三种方式;补偿容量的配置
本研究说明了无功补偿的原则,探讨了不同设备进行无功补偿的方法,阐述了电网无功补偿的措施,希望通过无功补偿管理达到降低电网线损的目标。
1 前言
无功补偿是电力企业经济运营的重要方法,是集约化发展的主要途径,应该高度重视无功补偿技术的运用和实施,通过无功补偿装置的切实应用降低电网线损,增加电力企业经济效益,实现电力企业管理和技术双方面的共同进步。
2 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。
3 不同设备的无功补偿
3.1 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。
3.2 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。
3.3 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。
3.4 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。
4 补偿容量的确定及配置
4.1 变电所
4.1.1 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。
4.1.2 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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4.1.3 各变电所无功补偿现状
佳木斯电业局辖区内所有变电所(不论110KV变电所还是35KV变电所),全部投入了无功补偿设备。但有个别变电所补偿容量不够,如:方正县方南110KV变电所,无功补偿是按20000KVA设计的,后来增容换成40000KVA的主变,所以无功补偿已经不够,需要继续安装无功补偿设备。尤其到了抽水用电高峰季节,情况比较明显,线损成倍增加。
4.2 配电线路
4.2.1 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。
4.2.2 配电线路上电容器的确定
应按最大限度地降低无功损耗的原则来考虑,要根据无功负荷情况,采取分散补偿的方式进行补偿。
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。
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。
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。
4.2.3 我局目前的现状
在佳东线、佳西线、佳南线、达沙线、达依线,分别安装了无功自动补偿装置,取得了明显的效果。功率因数分别从0.8提高到0.90以上。提高了电压质量,降低了线损。
4.3 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。
5 提高无功补偿管理的措施
5.1 提高变电所无功补偿效果的措施
首先,电力企业一般对变电所采取自动式补偿方法和集中补偿方式。这种方法有利于降低变电所主变的无功负荷,可以通过对补偿电容器的投切操作达到对补偿的调整,对于常见的分散电容器容量不足有较好的适应性和针对性。但同时也存在效果不如分散使补偿的缺点。
5.2 提高配电线路无功补偿效果的措施
首先,配电线路一般采取无功自动分散补偿的方式。即在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。其次,确定好配电线路上电容器的数量和补偿方式,应按最大限度地降低无功损耗的原则来考虑,要根据无功负荷情况,采取分散补偿的方式进行补偿。当线路上只装一组电容器时,安装点宜选定在距配电线路首端2/3处,设置补偿装置;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。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。
6 结语
综上所述,无功补偿经过大量地运用可以起到实际的效果,不但可以提升电压,而且可以提高整个网络的功率因数,从基本的环节和要点上降低了电能的线损。在今后的电网无功补偿工作中应该继续继承已经奏效的方法和要点,通过不断地开发和创新形成新型无功补偿方式,更有效地挖掘电力企业的内在潜力,进一步降低企业运行成本,以开拓创新的方式增收节支,努力完成电力企业生产、安全、经济工作的整体任务,为电力企业发展开创出一条新型技术化道路。
参考文献
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论文作者:马瑾
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/12
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