高压自动无功补偿技术应用探究

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1、高压自动无功补偿技术应用探究【摘要】本文就高压无功补偿技术进行了研究探索，找出了适合采油厂无功补偿方法，适应了现在采油厂成本紧张的形势，达到了电力公司对功率因素的要求。【关键词】高压；自动；补偿孤东电网始建于1985年，至今已有27年，目前共有6-10kV配电线路57条（其中6kV线路51条、10kV线路6条），线路总长566km。几次改革之后，现在采油厂只管辖从变电所出口的孤东采油厂辖区内的6-10kV配电线路和自用变压器。随着釆油厂成本的日益紧张和电力公司对功率因数的要求，采用简单实用的无功补偿技术是电力工作者的责任。下面介绍的无功补偿技术

2、在采油厂内研究应用的情况。目前，采油厂部分线路进行了固定方式的电容无功补偿。由于负荷的变动，固定方式的无功补偿不能使线路的功率因数完全稳定保持在0.9以上。因此进行高压自动无功补偿技术研究，可以随着电网运行情况的变化及时调整补偿，取得最佳效果。对提高线路的功率因数、减少线损、改善电压质量起重要作用。1高压无功自动补偿装置的基本情况高压无功自动补偿装置主要由柜体、电容器组投切专用真空开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、跌落式熔断器、电源模块、控制器、手持控制仪、电容器、安装支架等构成。由于投切电容器时有涌流和过电压的出现，投切电容器真空开关的技

3、术要求一是触头的承受电流要尽量大，触头压力不能太小，以承受合闸涌流的冲击，减少触头烧损。二是开关触头间隙要尽量大，以承受分闸时的过电压，弹跳小，避免重燃。因此，无功自动补偿装置投切电容器不能采用线路型真空断路器，我们改进投切电容器真空开关，这种真空灭弧室镶嵌在触头托盘中的螺旋槽使电流感应出纵向磁场,加速电离粒子的扩散、降低电弧能量，使真空灭弧室具有发热量小、承受电流大、熄弧时间短、寿命长等优点，并通过设计调整分合闸机构，达到切除电容器无重击穿的要求，避免了重燃。2高压无功自动补偿装置的控制方法和保护措施控制器通过电流互感器和电压互感器实时检测线

4、路三相系统中一相相电流的二次电流值和另外两相线电压的二次电压值，利用专用算法和高性能芯片计算得到相应的实时电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数等值。控制器根据实时值可采用1种方式手动强制投切电容器和5种方式自动投切电容器，除手动控制方式外，其余5种控制方式都受失压和高压保护的限制，当电压低于失压保护定值或高于高压保护定值时将切除电容器。手动控制方式，可不受任何参数限制，根据要求进行手动投、切控制。遥控开关只有在手动控制方式下才有效，其它控制方式均无效。电压控制方式，根据测得的线路电压实时值，当实测电压值低于低压定值但高于失压保护定值，并持续

5、一定时间后，投入电容器。当实测电压值高于高压定值但低于高压保护定值，并持续一定时间后，切除电容器。无功功率控制方式，根据测得的线路无功功率实时值，当实测值大于电容器值，并持续一定时间后，投入电容器。当实测无功功率值低于电容器值，并持续一定时间后，切除电容器。时钟控制方式，采用24小时制，每半小时为一个控制段，其有48个可控时间段。根据线路负荷时钟特点，把相应时间段，定为不投电容器或投电容器，从而得到较好的补偿效果。电压时钟控制方式，是电压控制方式和时钟控制方式的组合。当时间定值把某个时间段的定值设为不0时，在该时间段内电压控制方式就起作用。当时

6、间定值把某个时间段的定值设为0时，在该时间段内电压控制方式不起作用，并切除已投电容器。无功功率时钟控制方式，是无功功率控制方式和时钟控制方式的组合。当时间定值把某个时间段的定值设为不0时,在该时间段内无功功率控制方式就起作用。当时间定值把某个时间段的定值设为0时，在该时间段内无功功率控制方式不起作用，并切除已投电容器。户外跌落式熔断器对装置进行短路保护，一旦装置有短路故障，跌落式熔断器立即跳开，防止对装置和线路造成损害。3效果分析对六干二线进行了潮流计算分析得出：线损率=9.3%COS4)=0.715按照满足线路电压约束条件，在高峰负荷时尽量提

7、髙功率因数，低谷负荷时要避免无功功率倒送，概率最大负荷时最有效减少线损的最优补偿原则，对六干二线进行行了线路无功功率的优化计算。根据计算结果，确定补偿方案为。在六干二线原有的无功补偿基础上，采取补偿方案进行优化调整，并安装了自动无功补偿装置，提升并稳定在0.93以上,减少线路损耗10.2kW,按电费0.656元/kw.h、电热器3万元、装置3.5万元计算，节约年费用为：XApcXT-(a+y)X(KcXQc+M)=0.656X10.2X8760-(0.1+0.1)X(30000+35000)=51014.9元固定补偿方式无功补偿装置的设计成果和

8、动态自动无功补偿装置的研制成果的应用，实现了线路降损和使其功率因数达到要求的目的。同时由于自动无功补偿装置的安装位置是线路补偿点中最靠近线路首端的，通