【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 補(bǔ)償裝置及安裝要求 現(xiàn)場(chǎng)安裝示意圖 線路電容器補(bǔ)償裝置 包括：跌落式熔斷器、閥型 避雷器、三相式電容器、支 架等。 圖 6 21 線路電容器現(xiàn)場(chǎng)安裝示意圖 ? 線路電容器補(bǔ)償裝置及安裝要求 安裝要求 : （ 1） 每處安裝電容器容量不超過(guò) 120kVAR，采用跌落式熔斷器作為短路保護(hù)和拉、合閘用，采用閥型避雷器作為過(guò)電壓保護(hù)。 （ 2）電容器組與配變應(yīng)分開(kāi)安裝，以防止鐵磁諧振過(guò)電壓過(guò)電流和當(dāng)變壓器輕載時(shí)，由于鐵磁諧振發(fā)生的相序改變，造成變壓器二次側(cè)所帶的電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。另外兩組電容器之間距離大約 1km。 （ 3）為了保證電容器正常運(yùn)行，應(yīng)注意在輕負(fù)荷情況下電容器安裝地點(diǎn)的運(yùn)行電壓不超過(guò)電容器額定電壓的 。同時(shí)采取適當(dāng)措施，減少日光直曬桿上的電容器，特別注意：不要把電容器裝于密閉的鐵箱中再置于電桿之上，這種方式的電容器事故率很高。 ? 采用線路電容器補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn) 線路電容器補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低，容量選擇適當(dāng)，補(bǔ)償效果也較好，缺點(diǎn)是運(yùn)行環(huán)境惡劣、維護(hù)困難。 變電所 10千伏母線無(wú)功補(bǔ)償 ? 補(bǔ)償原理 ? 變電所電容器容量的確定 ? 變電所電容器自動(dòng)投切裝置 ? 補(bǔ)償原理 一般用戶端補(bǔ)償和線路補(bǔ)償很難全部補(bǔ)償?shù)粲脩羲锜o(wú)功功率。特別是我國(guó)特定的經(jīng)濟(jì)狀況，許多地區(qū)用戶補(bǔ)償和線路補(bǔ)償由于經(jīng)濟(jì)條件所限，補(bǔ)償裝置很少，所以有大量無(wú)功功率要由上一級(jí)電網(wǎng)經(jīng)過(guò)主變壓器流入配電網(wǎng)絡(luò)。變電所 10千伏母線無(wú)功補(bǔ)償指在變電所 10千伏母線上并聯(lián)電容器組，用其發(fā)出的無(wú)功功率滿足變電所下級(jí) 10千伏配電網(wǎng)絡(luò)的需要。 ? 變電所電容器容量的確定 一般新上變電所電容器補(bǔ)償容量按主變?nèi)萘康?1030%配置。 按實(shí)際無(wú)功負(fù)荷進(jìn)行配置，一般取正常無(wú)功負(fù)荷偏低一點(diǎn)進(jìn)行配置。具體計(jì)算方法參見(jiàn)隨荷補(bǔ)償無(wú)功容量確定。 ? 變電所電容器自動(dòng)投切裝置 近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的普及和電力科技水平的提高，一些電力部門(mén)和科研院所相繼開(kāi)發(fā)和研制了用于 10千伏母線補(bǔ)償電容器的自動(dòng)投切裝置，即把變電所主變分接頭的調(diào)節(jié)與電容器投切進(jìn)行綜合考慮，既保證電壓合格率，又保證電容器最大投入。 ? 變電所電容器自動(dòng)投切裝置 ? 自動(dòng)投切裝置控制原理圖 電容器投切與主變分頭調(diào)整綜合自動(dòng)控制圖 ? 變電所電容器自動(dòng)投切裝置 在保證電壓質(zhì)量合格的前提下，確保電容器最大投入，即電容器盡可能作為無(wú)功補(bǔ)償之用，盡可能不作調(diào)壓之用，分接頭作為調(diào)壓之用。這是變電所電容器投切和主變分接頭調(diào)整綜合自動(dòng)控制裝置動(dòng)作的基本原則。以下用九域圖進(jìn)行具體說(shuō)明 ： 九域圖動(dòng)作說(shuō)明表 區(qū)域 越 限 情 況 控制對(duì)策0 系統(tǒng)電壓正常，無(wú)功正常 無(wú)1 系統(tǒng)電壓高，缺無(wú)功 調(diào)檔降壓2 系統(tǒng)電壓正常，缺無(wú)功 投電容器3 系統(tǒng)電壓低，缺無(wú)功 投電容器4 系統(tǒng)電壓低，無(wú)功正常 調(diào)檔升壓5 系統(tǒng)電壓低，無(wú)功 多余 調(diào)檔升壓6 系統(tǒng)電壓正常，無(wú)功多余 切電容器7 系統(tǒng)電壓高，無(wú)功多余 切電容器8 系統(tǒng)電壓高，無(wú)功正常 調(diào)檔降壓 U+ 代表電壓上限，一般取 U 代表電壓下限，一般取 Q+ 代表正向無(wú)功負(fù)荷值 Q 代表反向（倒送）無(wú)功值 圖 6 28 電壓調(diào)整無(wú)功投切九域圖 幾種補(bǔ)償方式的比較 ? 變電站集中補(bǔ)償 ? 線路分散補(bǔ)償 ? 用戶端補(bǔ)償（包括隨器、隨機(jī)、隨荷補(bǔ)償） ? 無(wú)功補(bǔ)償方案 ? 變電站集中補(bǔ)償 可以減少變電所以上輸電線路傳輸?shù)臒o(wú)功電力，降低送電網(wǎng)絡(luò)的有功損耗。但它不能降低配電網(wǎng)絡(luò)的有功損耗，因?yàn)橛脩粜枰臒o(wú)功功率還要通過(guò)變電站以下的配電線路向負(fù)荷側(cè)輸送， 10千伏及以下的配電線路仍有無(wú)功電流在流動(dòng)。所以它代替不了配電網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)償作用，解決不了配電網(wǎng)絡(luò)的降損問(wèn)題。 管理集中，維護(hù)方便，但造價(jià)高。 ? 線路分散補(bǔ)償 在選擇好補(bǔ)償最佳容量和最佳位置后，對(duì) 10千伏配電線路會(huì)起到好的補(bǔ)償作用。盡管如此，在補(bǔ)償點(diǎn)前后的網(wǎng)絡(luò)中，仍然有部分無(wú)功電流在流動(dòng)，同時(shí)重負(fù)荷時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重欠補(bǔ)償現(xiàn)象。這種補(bǔ)償也是 “ 以高補(bǔ)低 ” 的，不是太合理的。 野外安裝，運(yùn)行環(huán)境惡劣，維護(hù)困難，但造價(jià)低。 ? 用戶端補(bǔ)償（包括隨器、隨機(jī)、隨荷補(bǔ)償） 用戶端無(wú)功補(bǔ)償是從負(fù)荷的末端開(kāi)始補(bǔ)償，它的上級(jí)供網(wǎng)絡(luò)均能受益，補(bǔ)償效果最佳，對(duì)穩(wěn)定和提高電壓合格率效果也好。近年來(lái)出現(xiàn)了低壓自愈式金屬化膜電容器，它體積小、重量輕、容量大、壽命長(zhǎng)，滿足了用戶端無(wú)功補(bǔ)償?shù)男枰? 隨器隨機(jī)補(bǔ)償投資小、見(jiàn)效快，安裝維護(hù)方便，但隨荷補(bǔ)償裝置造價(jià)高，安裝分散，維護(hù)管理不方便。 ? 無(wú)功補(bǔ)償方案 從以上三類(lèi)無(wú)功補(bǔ)償分析可知：無(wú)功補(bǔ)償首先要抓好 低壓無(wú)功補(bǔ)償，即隨機(jī)、隨器補(bǔ)償和隨荷補(bǔ)償；在低壓補(bǔ) 償不足的情況下，安裝線路電容器，進(jìn)行線路無(wú)功補(bǔ)償； 最后實(shí)施變電所集中補(bǔ)償。 但考慮到電容器裝置的造價(jià)、安裝實(shí)施的可能以及運(yùn) 行維護(hù)的方便，無(wú)功補(bǔ)償也要堅(jiān)持高壓與低壓、集中與分 散相結(jié)合的補(bǔ)償原則。變電所必須配足電容器，以確保中 高壓電網(wǎng)無(wú)功分層分區(qū)就地平衡。無(wú)功補(bǔ)償方案一般如下： ? 無(wú)功補(bǔ)償方案 圖 6 29 無(wú)功補(bǔ)償配置圖 在日益重視用戶電容器無(wú)功補(bǔ)償?shù)那闆r下，要逐步減小變電所電容器，確保無(wú)功補(bǔ)償從用戶端開(kāi)始，以發(fā)揮資金和補(bǔ)償?shù)淖畲笮б妗? 三、網(wǎng)絡(luò)無(wú)功優(yōu)化與控制 1. 區(qū)域網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化與控制的數(shù)學(xué)模型 2. 區(qū)域網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化與控制實(shí)現(xiàn)的功能 3. 區(qū)域網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化控制的安全策略 4. 區(qū)域網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化與控制的運(yùn)行效果 一、區(qū)域網(wǎng)的無(wú)功優(yōu)化與控制 1. 地區(qū)網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化與控制的數(shù)學(xué)模型 2. 地區(qū)網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化與控制實(shí)現(xiàn)的功能 3. 地區(qū)網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化控制的安全策略 4. 地區(qū)網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化與控制的運(yùn)行效果 二、地區(qū)網(wǎng)的無(wú)功優(yōu)化與控制 一 .地區(qū)網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化與控制的數(shù)學(xué)模型 無(wú)功優(yōu)化數(shù)學(xué)模型 目標(biāo)函數(shù) ⒈全網(wǎng)電能損耗最小： n △ P=min Σf1(Ui,Ki,Qi)， 其中 Ui = f2(K1…K i， Q1…Q i) i=1 ⒉ 設(shè)備動(dòng)作次數(shù)最少： n N=minΣ[f3(KiKT)+ f4(QiQc)] i=1 Ui變電站母線電壓 ,Ki主變分接開(kāi)關(guān)應(yīng)處檔位數(shù) ， Qi變電站應(yīng)投無(wú)功補(bǔ)償容量， KT 主變當(dāng)前分接開(kāi)關(guān)檔位數(shù) ,Qc變電站所配電容器容量 一 .地區(qū)網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化與控制的數(shù)學(xué)模型 無(wú)功優(yōu)化數(shù)學(xué)模型 約束條件 ⒈ 母線電壓不越限： Umin≤|Ui|≤Umax n 24 ⒉ 有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)每天動(dòng)作次數(shù)不越限： Σ[Σf3(KijKTj)] ≤NT i=1 j=1