根据电网解耦特性可知,电网中的无功功率流动主要引起电压的幅值变化,或者说,无功的负荷变化引起电压的大小变化远比有功负荷的影响大。如不能很好地处理无功功率平衡问题,将会引起电网电压偏高或偏低。而最有效的调压措施就是进行有效的无功补偿。
1.无功补偿原则
无功补偿的基本原则是就地平衡,即哪里缺少无功,补偿装置就装在哪里,以免无功在电网中流动而产生不必要的损耗。但在实际电网运行中并不能完全做到这点。电网中负荷分散性较高,尤其是低压负荷,单个负荷的容量也较小,无功缺额小,因此,通常是在变电所的低压侧母线进行集中式的无功补偿。对于容量较大,无功需求较多的用户,则采用就地补偿。有时候也在变电所的三绕组变压器中压侧加装并联电容进行无功补偿。电网中各级电压的无功应尽量做到分级平衡,上级和下级要协调,使网中各级运行电压达到要求,各级间的交换无功容量最小。通常采用的并联电容无功补偿配置方式如图6-1所示。
图6-1 常用并联电容无功补偿配置方式
2.实用无功补偿电容容量计算
(1)功率因数计算
功率因数计算包括新建变电所功率因数和总平均功率因数计算。其计算分别如下:
新建变电所的功率因数:
式中 Pj——全企业有功计算负荷(kW);
Qj——全企业无功计算负荷(kvar)。
总平均功率因数:
(www.daowen.com)
式中 α——有功月平均负荷系数;
β——无功月平均负荷系数。
(2)补偿电容器容量计算
补偿容量计算如下:
QC=αPj(tanφ-tanφ′) (6-3)
式中 φ′——希望达到的功率因数角。
国家电网公司《城市电力网规划设计导则》要求安装电容器应使高峰负荷时配变低压侧功率因数cosφ′达到0.95以上;《上海电网若干技术原则的规定》的电容配置如表6-1所示。
表6-1 变电站功率因数的规定值及无功补偿配置原则
3.补偿电容器分组
补偿电容器总容量确定后,可以进行电容器分组。分组多,能使电压变化较平稳,但所需开关设备多,投资增大,控制也较复杂。分组少,投切时所产生的电压变化大,不易达到理想程度。因此,要根据具体情况和负荷曲线而定。通常一个变电站同一电压等级母线电容分为2~6组。
分组方式有等容量和不等容量两种。同样分组数,后者比前者能得到较多的容量组合,对改善电容器容量投切特性有利。如共需12Mvar的电容容量,分成4组,等容量分,可得的投切容量组合有3、6、9、12四种,而不等容量分,按2Mvar、3Mvar、3Mvar、4Mvar的电容器配置,可得的投切容量组合有2、3、4、5、6、7、8、9、10、12十种。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。