合理优化无功补偿方案提高供电质量.doc

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1、合理优化无功补偿方案提高供电质量摘要：借助农网改造这个时机，根据偏远地区农网的特点就偏远地区供电所的无功补偿存在的问题，从无功补偿方式的选择，补偿容量的确定，来优化无功补偿方案，提高供电质量，降低线路损耗。关键词：供电所无功补偿电力网无功补偿方式的合理性一直是我们研究探讨的课题，特别是偏远地区供电所的无功平衡问题，由于受偏远地区电网结构、用电状况以及经济条件的特殊性影响，电网的无功补偿一直存在着这样那样的问题，致使电网的功率因数低、供电质量差、线路损耗大。过去我们进行的无功补偿工作受资金、人员、技术等制约，只是小

2、规模的进行，不能全面考虑，系统地规划。因此，我们借助农网改造这个千载难逢的大好机遇，来按照"全面规划，合理布局，分级补偿，就地平衡"配置无功补偿的原则，就年售电量在5000万千瓦时以下、人均年用电不足200千瓦时，主变压器年平均负载率为0.3左右，配电变压器负载率为0.2左右的偏远地区供电县的无功平衡问题，有针对性地进行了无功补偿改造，使偏远地区供电县的无功平衡更趋于合理,因而收到了较好经济和社会的效果。一．偏远地区农网的特点1．偏远地区供电所主要以10kV电网为主，一个35kV变电站都要有多路10kV线路向外供

3、电，线路长、供电面积大，一条线路可长达百公里。2．10kV线路架设在交通不便的山区、丘陵地带较多，加上地势复杂，气候多变恶劣，造成接地故障较多，又不宜查找。3．10kV电网均为简单辐射电力网，电网结构已相对确定，用电负荷季节性强、昼夜幅差大，主变压器、配电变压器年平均负载率较低。4．无功补偿的方式是：变电站集中补偿和10kV线路上并联电容器补偿。二．偏远地区供电所无功补偿存在的问题1．变电站集中无功补偿容量的选择，是按照工业用电负荷主变容量10-30%来选择的，容量较大，又没有可靠的自动投切装置，仅靠频繁的手动投

4、切，难以适应农网季节性和昼夜无功负荷变化的需要，致使无功补偿设备停用时间较长。2．10kV配电线路无功补偿设备的损坏率和事故率较高，有了故障也不宜查找，并且安装和维修的费用也较高，使得安装点较少，安装容量也较小。即使安装的10kV配电线路无功补偿设备，也几乎处于长期停用状态。3．大用户的低压集中无功补偿在偏远地区农网中所占的比例较小，不能解决地区电网的无功平衡。4．农电职工队伍素质偏低，而对用户的宣传也不到位，绝大部分用户认识不上去，特别是对无功补偿现实意义的认识较为浮浅。三．偏远地区供电所无功损耗分布1．35k

5、V送电线路：Q1=Ip2X0·∑L·T·10-3式中：IP--供电区域线路平均负荷电流ＡX0--每公里线路感抗值Ω取0.4Ω/kmL--供电线路长度kmT--年运行小时小时2．主变压器：Q2=(I0%+β2·Vd%)Se/100式中I0%--主变空载电流百分数Vd%--主变实际电压百分数β--主变平均负载系数Se--主变额定容量(千伏安)3．10kV配电线路：Q3=Ip2·X0·∑L·T·10-3式中：IP--10kV配电线路平均负荷电流ＡX0--10kV配电线路感抗值Ω取0.4Ω/kmL--10kV配电线路长度

6、kmT--10kV配电线路年运行小时小时4.配电变压器：Q4=(I0%+β2·Vd%)∑Se/100式中I0%--配电变压器空载电流百分数Vd%--配电变压器实际电压百分数β--配电变压器平均负载系数Se--配电变压器额定容量(千伏安)5．用户无功负荷。现以坝上地区康保县为例计算无功电量(不记入用户无功)分布情况如下表：总计主变压器35kV线路配电变压器10kV线路无功电量百分比1005.331.8485.627.21以上表中所列不难看出，10千伏配电变压器损耗占供电总损耗的85%，而实际配变损耗中空载损耗占总损

7、耗95%以上，因此补偿空载的重点应在10千伏配电变压器中的空载损耗。四．补偿方式的选择1．补偿原则：由于在偏远地区供电所均为简单辐射电力网，电网结构和负荷分布已相对确定，全地区的总无功补偿容量也可相对确定，那么1．1利用"最优网损微增率准则"计算全网的最优无功补偿容量①全网最优补偿容量事实上，绝对的相等和平衡是不现实的。但只要遵循上述原则去进行补偿，即可得到最佳和满意的效果。必须注意补偿的无功要大于区域内无功损耗，一般按1.3-1.5倍配置。2．变电站二次母线并联补偿在变电站二次侧母线侧并联补偿，补偿容量可按主变

8、本身的固定和变动无功损耗以及所带线路的无功损耗来选择，按此原则计算，一般主变容量为2500千伏安以下的按主变压器容量2.5-3.5%选择，主变容量为2500-5000千伏安按主变压器容量2-2.5%选择，连同所带线路总计为主变容量5-10%选择，配合变电站自动调压装置，可使设备保持在额定电压下运行。3．10千伏配电变压器一次母线侧补偿经计算，10千伏配电变压器无功损耗占总