35kv变电站电压无功综合控制

《35kv变电站电压无功综合控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、35kV变电站电压无功综合控制　　摘要：根据变电站功率因数和母线电压的要求范围，阐述了变电站电压无功分区控制原理，针对各个控制区域给出相应的调节策略，并将其用于南京理工大学35kV变电站，实现电压无功功率的综合控制。　　关键词：电压无功控制；变压器分接头；补偿电容器　　1引言　　电压是电能主要质量指标之一，电压质量对电网稳定及电力设备安全运行有着重要的意义，而无功是影响电压质量的一个重要因素。为了电力系统的高效可靠运行，必须对电压和无功进行控制。变电站是集中安装无功功率补偿和调压设备的主要场所，各级变电站担当着电压和无功调节的重要任务。　　本文介绍一种变电站电

2、压无功分区控制理论，即根据变电站二次侧母线电压及进线端功率因数的要求，将运行情况分为九个区间，针对各个运行区间给出相应的控制策略。根据南京理工大学35kV变电站的运行情况，进行分析控制。　　2电压无功调节　　2.1电压调节　　电压调节主要有发电机调压、变压器调压、改变无功分布调压和改变元件电阻电抗调压。在变电站中主要采用变压器的有载调压，通过切换变压器分接头来进行调压的。有载调压适用于长线路供电、负荷变动较大的情况。它的调压范围比较大，而且可以随时调整，不影响供电，容易满足电力用户对电压偏差的要求。　　2.2无功补偿方式　　无功补偿设备有并联电容器、并联电抗器

3、、同步调相机、静止补偿器和静止无功发生器等。在变电站中主要装设并联电容器组来进行无功补偿。　　并联电容器是电网中应用较多的一种专用无功功率补偿设备，它的特点是价格便宜、易于安装维护。　　3无功补偿的确定　　3.1确定较大无功补偿容量的方法　　较大无功补偿容量要根据配电网的运行指标要求来确定。如图1所示。　　在确定较大电容器的补偿容量Qc时，按两步进行：　　考虑应留有一定的事故备用补偿容量，则实际装设的补偿电容器容量应略大于QC。　　3.2电容器组的分组及投切　　3.2.1电容器的分组　　电容器按每组的容量相同进行分组，根据变电站的实际无功负荷的大小、落差，来确

4、定大约分组数，将较大补偿量除以分组数，即为每组容量。　　3.2.2电容器组的投切　　传统的电容器组多数采取“顺序投切”方式，这种投切方式会减少电容器组的使用寿命。　　合理的投切方式应为“循环投切”，这种投切方式使先投入运行的电容器组先退出，后投的后切除，从而使各组电容器及投切开关使用机率均等，降低了电容器组的平均运行温度，减少了投切开关的动作次数，延长了使用期限。　　4变电站无功电压综合控制原理　　4.1分区调节原理　　在变电站中，功率因数和母线电压有一个允许的范围，根据这个范围可以对电压和无功进行分区控制。以变电站进线端功率因数COSø为横坐标，二次侧母线电

5、压U2为纵坐标，划分为9个区域，如图2所示，其中“0”区间是满足要求的理想区间，不需要任何调节，其它各个区域的运行参数都不满足条件，必须根据各个区间的实际情况进行调节，使运行状态尽可能地处于“0”区间。　　4.2各区调节情况　　1区间：电压偏低、无功不足，则先投入补偿电容器，再往下调节变压器分接头。　　2区间：电压偏低、功率因数满足要求，则只要往下调节变压器分接头即可。若变压器已无法调节时电压仍低于下限，则强行投入补偿电容器。　　3区间：电压偏低、而功率因数超前，即无功倒送入电网，则首先应切除部分补偿电容器，再往下调节变压器分接头。　　4区间：电压满足要求、而

6、功率因数偏低，则只要投入补偿电容器组即可。　　5区间：电压满足要求、而功率因数超前，则只要切除部分电容器组即可。　　6区间：电压偏高、无功不足，则首先应往上调节变压器分接头，使电压下降(以免电能质量变坏)，再投入补偿电容器组。　　7区间：电压偏高、功率因数满足要求，则只要往上调节变压器分接头即可。若变压器已无法调节时电压仍高于上限，则强行切除部分补偿电容器组。　　8区间：电压偏高，而功率因数超前，则首先切除部分补偿电容器组，再往下调节变压器分接头。　　5南京理工大学35kV变电站的电压无功控制　　南京理工大学35kV变电站的进线导线型号LGJ185/30，变压

7、器型号SZ7-2500/35，将35kV降至10kV供校区用电。变压器有7个分接头，即35±3×2.5%/10.5，其分接头对应的变比如表1所示：　　5.1变电站无功补偿总容量的确定　　已知变电站较大负荷为夏季运行SM=4.2+j2.1MVA，较小负荷为深夜运行Sm=0.49+j0.28MVA，根据3.1中的方法求出　　考虑到事故备用无功功率补偿，则变电站较大无功补偿量定为1Mvar。并且令每组容量为100kvar，共分10组。　　5.2分区原则　　根据规定，35～110kV变电站较大负荷时，功率因数COSø不小于0.9，所以将功率因数的下限定为0.9，而上限

8、则为COSø=1。　　该变电站要求的二