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配电网四种无功补偿技术方案比较


作者:刘建强 陈刚 来源:不详 时间:06-04-11 加入收藏加入收藏夹
关键字:配电网  无功补偿  优化  补偿方式  无功补偿方式  无功

  文献[1]利用模糊数学的概念建立了数学模型,得出了模糊边界的无功调节判据,它的特点是将九区图中固定的无功上下限边界改变成受电压影响的模糊边界,其边界的斜率可根据具体的投切边界条件进行调整。所设计的一种新型的变电站电压无功微机综合控制装置,在保证电压合格和无功最佳补偿效果的情况下,有载变压器分接头的调节次数比同类装置或人工调节约减少1/3,提高了变电站电压合格率,线损降低20%左右。

2.2低压集中补偿方式

  目前国内较普遍采用的另外一种无功补偿方式是在配电变压器380V侧进行集中补偿(如图1的方式2),通常采用微机控制的低压并联电容器柜,容量在几十至几百千乏不等,根据用户负荷水平的波动投入相应数量的电容器进行跟踪补偿。主要目的是提高专用变用户的功率因数,实现无功的就地平衡,对配电网和配电变的降损有一定作用,也有助于保证该用户的电压水平。这种补偿方式的投资及维护均由专用变用户承担。目前国内各厂家生产的自动补偿装置通常是根据功率因数来进行电容器的自动投切的,也有为了保证用户电压水平而以电压为判据进行控制的。这种方案虽然有助于保证用户的电能质量,但对电力系统并不可取。因为虽然线路电压的波动主要由无功量变化引起,但线路的电压水平是由系统情况决定的。当线路电压基准偏高或偏低时,无功的投切量可能与实际需求相去甚远,出现无功过补偿或欠补偿。

  对配电系统来说,除了专用变之外,还有许多公用变。而面向广大家庭用户及其他小型用户的公用变压器,由于其通常安装在户外的杆架上,进行低压无功集中补偿则是不现实的:难于维护、控制和管理,且容易成为生产安全隐患。这样,配电网的补偿度就受到了限制。

 2.3杆上补偿方式

  文献[2,3]提出了进行配电系统杆上无功补偿的必要性和方法。由于配电网中大量存在的公用变压器没有进行低压补偿,使得补偿度受到限制。由此造成很大的无功缺口需要由变电站或发电厂来填,大量的无功沿线传输使得配电网网损仍然居高难下。因此可以采用 10kV户外并联电容器安装在架空线路的杆塔上(或另行架杆)进行无功补偿(如图1的方式 3),以提高配电网功率因数,达到降损升压的目的。由于杆上安装的并联电容器远离变电站,容易出现保护不易配置、控制成本高、维护工作量大、受安装环境和空间等客观条件限制等工程问题。因此,杆上无功优化补偿必须结合以下实际工程要求来进行:

  (1)补偿点宜少,一条配电线路上宜采用单点补偿,不宜采用多点补偿;

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