智能型集合式电容器的选型优化及应用

《智能型集合式电容器的选型优化及应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、智能型集合式电容器的选型优化及应用摘要:对供电企业来说，用户功率因素的高低，直接关系到电力网中的功率损耗和电能损耗，关系到供电闲了的电压损失和电压波动，而使用电容器作为无功补偿常用手段。常规变电站设计中，由于高、中压配电装置占地面积大，几乎决定了整个变电站的纵向和横向尺寸，随着设计手段的创新，主接线的优化，各类新设备的应用，变电站的设计越来越朝小型化的趋势发展，新一代智能化变电站的占地面积仅相当于常规通用设计的三分之二，甚至一半，这时候，常规的电容器布置相对整个变电站来说，它已经在影响整个变电站的围墙尺寸和占地面积，并显得与整体紧凑型的变电站设计格

2、格不入，因此，我们有必要针对目前已有的电容器种类进行优化选型和设计。关键词：智能型集合式电容器；小型化；经济性1工程简介本变电站包括llOkV、35kV,10kV三级电压，设计规模见表1。2电容器的分组容量的优化电容器的分组原则应按一定的原则，具体针对新建变电站所在系统中的地位、变电站的性质、设置无功补偿的主要母的、补偿装置所接母线的谐波含量、L线电压波动等要求进行切合实际的分组。分组装置投切时，不得引起高次谐波谐振，应避免有危害的谐波放大；投切1组电容器组所引起所接母线电压的波动值不超过额定电压的2.5%;应考虑断路器的制造水平，与其切合容性电流

3、的能力相适应；应考虑设备的制造水平，与单台电容器的爆破容量以及熔断器的耐爆能力相适应；考虑经济性，宜减少组数，进行大容量集中补偿。可研方案按每台主变配置lX3.6+lX4.8Mvar配置。根据电容器组的分组原则，建议优化为按每台主变配置lX8.0Mvar电容器组；具体论证计算如下：2.1电容器谐振范围计算。从短路电流计算可知10kV侧短路时系统的短路容量为Sd=335.46MVA即满足投切1组电容器组所引起所接母线电压的波动值不超过额定电压的2.5%。3电容器的分类目前，11OkV变电站采用的电容器根据装配方式可分为两类：框架式电容器、集合式电容器

4、。框架式电容器是变电站最常用的一类电容器，它的装配方式是：电容器部分采用单个电容器根据成套装置的接线形式，分层并排摆放在设置好的电容器架上，成套装置的其它设备均布置在电容器组的围栏之内。集合式电容器也是变电站较常用的电容器类型之一，它的装配方式是：电容器部分采用单个电容器根据成套装置的接线形式，封装成一个整体，成套装置的其它设备均布置在电容器组的围栏之内。4各类电容器的优缺点比较4.1占地面积比较户外电容器通常采用围栏框架式并联电容器组，考虑围栏对外露导体的安全净距，框架式的电容器占地面积较大，影响了变电站紧凑化布置。而智能型集合式高压并联电容器装

5、置，因为电抗器放电线圈等和电容器的高度集成，整个占地比同容量常规框架式结构的电容器装置要小三分之二左右；电抗器采用油浸式放置于电容器本体上面，内部通过特殊部件和电容器实行电气连接，腔体内互相隔绝，电抗器内注45号变压器油；电抗器和放电线圈采用进口的优质硅钢片及高纯度铜材，确保整个寿命期的安全运行；油浸式电抗器和干式铁芯电抗器相比，噪音低、温升低、电气稳定性更好。放电线圈和电抗器在一个腔体内，高度集成。常规的框架式电容器占地6.6mX4m,智能型集合式高压并联电容器装置占地3.2mX4.0m,小巧的设备外形，有利于变电站紧凑化布置。4.2各类电容器的

6、优缺点归纳5结论综上所述，考虑智能型集合式电容器在可靠性、安装、维护、环境适应性、占地面积、装置容易实现智能化及全寿命周期成本等诸多方面的显著优势，本工程推荐采用智能型集合式电容器。5.1满足智能化要求因本次变电站设计按照国网公司智能化变电站要求进行，为满足测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化、信息互动化的智能化要求；本次电容器的选型方面做了大量了解后，发现去年国网公司两个220kV智能化变电站试点中，重庆大石变采用的日新电机（无锡）有限公司提供的集合一体式电容器和国网公司相关智能化要求吻合度最高，具体体现在以下几点：测量数字化、控制网络

7、化。状态可视化等要满足该要求必须在电容器单元上加装相应传感器，传统框架式结构电容器因为独立单元过多，每个单元配备一套传感器的话，代价太高；且单体分散性也容易导致太多不可控的因素产生。小型化。智能型集合式电容器电容器因为电抗器放电线圈等和电容器的高度集成，整个占地比同容量常规框架式结构的电容器装置要小三分之二左右；电抗器采用油浸式放置于电容器本体上面，内部通过特殊部件和电容器实行电气连接，腔体内互相隔绝，电抗器内注45号变压器油；电抗器和放电线圈采用进口的优质硅钢片及高纯度铜材，确保整个寿命期的安全运行；油浸式电抗器和干式铁芯电抗器相比，噪音低、温升

8、低、电气稳定性更好。放电线圈和电抗器在一个腔体内，高度集成。5.2经济、可靠对于使用该智能型集合式电容器的顾虑：（1）因整