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浅析无功优化补偿时间:2013-08-13

无功补偿作为保持电力系统无功功率平衡、降低网损、提高供电质量的一种重要措施,已被广泛应用于各电压等级电网中。合理选择无功补偿,能够有效地维持系统的电压水平,提高电压稳定性,避免大量无功的远距离传输,从而降低有功网损,减少发电费用,提高设备利用率,无功补偿的合理应用是电力企业提高经济和社会效益的一项重要措施。

无功优化计算是在系统网络结构和系统负荷给定的情况下,通过节控制变量(发电机的无功出力和机端电压水平、电容器组的安装及投切和变压器分接头的调节)使系统在满足各种约束条件下网损达到最小。通过无功优化不仅使全网调电压在额定值附近运行,而且能取得可观的经济效益,使电能质量、系统运行的安全性和经济性完美的结合在一起,因此,无功补偿可看作是无功优化的一个子部分,即它通过调节电容器的安装位置和电容器的容量,使系统在满足各种约束条件下网损达到最小。

一、无功优化和补偿的原则

在无功优化和无功补偿中,按以下原则进行确定:

(1)根据网络结构的特点,主网选择以变电站集中补偿为主,实现对其节点电压进行控制;合理调整变压器分接关开关和投退电容。目前许多110KV及以上变电站已经安装AVC电压无功自动补偿装置,实现电压无功自动补偿。(无功补偿容量按主变容量的10%-30%进行配置)

(2)根据无功就地平衡原则,配网以低压分散补偿为主,选择无功负荷较大的地方进行就地补偿和根据季节性及负荷变化进行调整变压器档位。(无功补偿容量按主变容量的20%-40%进行配置)

(3)无功分层平衡,即避免不同电压等级的无功相互流动,以提高系统运行的经济性。

( 4)规定小水电站要安装过压保护装置,规范其上网电压和无功出力。丰水期,根据实际情况对有储存水库容量的水电站制定错峰上网,保证电网电压安全稳定。

二、电网无功补偿方案

电网无功补偿方案有变电站集中补偿、配电变压器低压补偿、配电线路固定补偿和用电设备分散补偿四种方案。为实现变电站的电压、无功综合控制,平衡输电网的无功功率,改善输电网的功率因数,提高系统终端变电站的母线电压,补偿变电站主变压器和高压输电线路上的无功损耗。在配变线路上、配电变压器、用电设备上做低压补偿。

各供电线路线损起伏不定,在技术降损中,线路可以采取缩短供电半径,加大导线截面,杜绝迂回供电,以及在线路上采取电容器分散补偿等措施。


三、无功补偿计算方案

为了优化配网潮流,提高电网电压质量,就要对电网进行无功补偿计算。例如:

(1)2012年XX供电局县网总供电量有功电量(P)为129Mw,无功电量(Q)为142Mvar,则2012年功率因数为:

 

代入数据:COSф=0.67

由此数据可看出。目前XX局的无功补偿不能满足电网优化运行的要求。

 

所以:按提高功率因数值确定XX供电局2013年将要进行无功补偿,补偿容量为112.6Mvar,需要增加电网无功补偿装置。

(2)在每年负荷的增长下,对于新增台区、改造台区,配网补偿方案为无功补偿容量按主变容量的20%-40%进行配置。

四、结束语

无功补偿设备的配置,按照“全面规划,合理布局,分级补偿,就地平衡”的原则,把降损与调压相结合,以降损为主;又把集中补偿与分散补偿相结合,以分散补偿为主;同时,采取与用户补偿相结合,以就地平衡为主,共同搞好无功补偿的配置和管理,从而取得无功补偿的最大经济效益

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