10KV配電線路電壓質(zhì)量
1、變電站無功補償提高10KV配網(wǎng)線路電壓質(zhì)量
在變電站,為了保證電網(wǎng)系統(tǒng)無功平衡,在設計上要配置一定容量的無功補償裝置。補償裝置包括并聯(lián)電容器、同步調(diào)相機、靜止補償器等。在35KV降壓變電站中主要采用無功補償裝置為并聯(lián)電容器。并聯(lián)電容器一般連接在變電站10KV母線上。主要目的是接近向配電線路前端(靠近變電站的線路)輸送無功,提高配電網(wǎng)的功率因數(shù),同時實現(xiàn)調(diào)壓的目的。并聯(lián)電容器的容量按變電站主變壓器容量的15%-30%原則配置。
變電站無功補償?shù)脑恚豪貌⒙?lián)電容器的投、退改變無功功率在電抗上產(chǎn)生的電壓降的縱向分量的大小,達到調(diào)壓目的。
假定高壓母線為無窮大系統(tǒng),按照母線電壓U1不變。則
如上圖所示:
1)電容器沒有投入時,變壓器低壓側母線電壓U2如下式所示:
U2=(1)
電容器投入時,假定負荷不變,變壓器低壓側母線電壓U2′如下式所示:
U2′=(2)
分析以上兩種情況可以看到:
U2 即在變電站內(nèi)部投切并聯(lián)電容器,提高10KV配網(wǎng)線路電壓質(zhì)量有一定的積極作用。 在實際運行中往往采用分組是電容器,在設備銘牌上單組電容器型號如:BAMH11/-600-1×3W,分組式電容器如BAMH11/-600+600-1×3W。 按照公式(2)分析很容易得出結論:分組式電容器在變電站內(nèi)無功補償和調(diào)壓方面更加靈活。 另外,《渭南電力系統(tǒng)調(diào)度規(guī)程》明確規(guī)定了:變電站電容器投、停的原則為保證變電站10KV母線電壓在10-10.7KV范圍內(nèi),投入容量應就地補償無功不向系統(tǒng)到送無功為原則。分組電容器在本站負荷較小時投入一組,負荷較大時全部投入。可見,分組式電容器更適合無功補償、電網(wǎng)電壓調(diào)整和電網(wǎng)經(jīng)濟運行的要求。 2、調(diào)整變電站主變器分接頭的方式提高10KV配網(wǎng)網(wǎng)線路電壓的方式 變壓器調(diào)壓分為:順調(diào)壓、逆調(diào)壓和常調(diào)壓三種方式。其中: 逆調(diào)壓是在高峰負荷時升高電壓,低谷負荷時降低的調(diào)壓方式。順調(diào)壓是在供電線路不長,負荷變動不大的情況下,高峰負荷時降低電壓,低谷負荷時升高電壓的調(diào)壓方式。常調(diào)壓是保持電壓為一基本不變的數(shù)值的調(diào)壓方式。 由于10KV配電線路廣泛采用大樹干、多分支單向輻射性供電方式。高峰負荷時,線路電壓偏低,低谷負荷時線路電壓偏高。所以,對于35KV/10KV降壓變電站大多采用逆調(diào)壓的調(diào)壓方式,即在高峰負荷時升高電壓,低谷負荷時降低電壓。 變壓器調(diào)壓的原理; 設變壓器一次側電壓為U1,二次側電壓為U2,變壓器變比為K。因為: K=高峰負荷時,U2降低,要提高電壓,就需要減少變壓器變比K,即減少變壓器一次側線圈匝數(shù),同理,低谷負荷時,U2升高,要降低電壓,就需要增大變壓器變比K,即增加變壓器一次側線圈匝數(shù)。 現(xiàn)場運行人員在實際工作中,要按照《變電站現(xiàn)場運行規(guī)程》規(guī)定,將電容器的投切和變壓器檔位的調(diào)整要相互配合,來達到提高10KV配電網(wǎng)線路首端即變電站10KV母線電壓在規(guī)定的范圍內(nèi), 3、10KV配電線路上裝設高壓并聯(lián)電容器 10KV配網(wǎng)線路的特點是:負荷率低,負荷季節(jié)性波動大,配電變壓器的平均負荷率低,供電半徑長,無功消耗多,功率因數(shù)低,線路損耗大,末端電壓質(zhì)量差。所以,在10KV配電線路上宜采用分散補償?shù)姆绞剑瑏硖岣呔€路的運行性能,降低電能損耗,提高網(wǎng)絡的電壓質(zhì)量。 配電線路分散補償,是指把一定容量的高壓并聯(lián)電容器安裝在供電距離遠,負荷重、功率因數(shù)低的10KV架空線路上。如下圖所示: 圖2 10KV配電線路上利用并聯(lián)電容器無功補償來提高電壓質(zhì)量的原理: 圖3 假定圖3中AB段線路的阻抗為R+jX (1)線路電容器不投入時,線路末端電壓U2如下式所示: U2=(3) (2)線路并聯(lián)電容器投入時,線路末端電壓U2′如下式所示: U2′=(2) 可見并聯(lián)電容器后,10KV配網(wǎng)線路的電壓質(zhì)量有一定程度的提高。 4、10KV配電線路無功補償安裝位置的確定和裝設容量原則 (1)就近補償適應于線路主干線長度超過10KM,超過經(jīng)濟電流密度運行的中負荷吸納路,電壓質(zhì)量差的線路; (2)防止輕載時想電網(wǎng)到送無功,容量選擇以補償局部電網(wǎng)中配電變壓器的空載損耗總值為度。 (3)合理選擇安裝位置。和補償容量 無功補償裝置安裝位置選擇應符合無功就地平衡的原則,盡可能減少主干線上無功電流為目標。補償容量以每個補償點不超過100-150kvar為依據(jù)。補償位置遵循2n/(2n+1)規(guī)則,每條線路上安裝一處為宜,最多不超過兩處。 在實際運行中,在設備選型方面,要盡可能選擇具有根據(jù)電壓質(zhì)量和負荷變化情況自動投切功能的高壓線路并聯(lián)電容器。 5、結束語 在實際運行過程中,要保證10KV配網(wǎng)線路電壓質(zhì)量,需要將變電站無功補償、變壓器調(diào)壓與10KV線路并聯(lián)電容器無功補償裝置配合調(diào)壓,以此來提高10KV配網(wǎng)線路電壓質(zhì)量。另外,另外,隨著電網(wǎng)自動化水平的不斷提高,10KV配電線路的無功補償可以與配電網(wǎng)自動化建設同步開展,實現(xiàn)無功補償?shù)淖詣踊芾怼?/p>

責任編輯:電力交易小郭
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