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无功补偿装置如何选型?容量如何确定?

北极星输配电网  来源:中国工控网    2016/8/2 15:03:12  我要投稿  
所属频道: 电能质量  关键词:变压器 变电站 无功补偿 

3.随器补偿

变压器在轻载及空载时的无功负荷主要是变压器的空载励磁无功。

Q0=I0%Se×10-2(Kvar)

随器补偿只能补偿配变的空载无功Q0。如果在补偿容量大于变压器的空载无功时,则在配变接近空载时会造成过补偿,易产生铁磁谐振。因此推荐选用的补偿容量为

QC=(0.95~0.98)Q0

三.无功补偿装置的匹配原则

1.低压补偿装置回路数的选择

在补偿容量确定的情况下,补偿的回路数分得越多,每一回路的补偿容量越小,补偿效果越好,但投资越大,设备的造价越高,产品的性价比越差。同时电容器分的组数越多,与系统发生谐振的机率越大,因此《并联电容器装置设计规范》GB50227-1995规定电容器分组容量应根据加大单组容量,减少组数的原则确定。当分组电容器按着各种分组容量组合运行时,不得发生谐振。

通常根据最小负荷波动特点确定单支路补偿的容量,从而确定补偿回路数。0.4KV系统的户外补偿箱一般选择2~4路,户内补偿柜一般选择4~10路,高压补偿一般1-4路,补偿的回路数越多,在存在谐波的情况下与系统产生谐波谐振的机率越大,因此,在保证投切精度的情况下,以选则的回路越少性价比越高。

2.投切开关的选择

低压无功补偿装置分三种开关(接触器、无触点开关、复合型智能开关)投切电容器。

接触器开关的特点:投切电容时冲击电流大、有燃弧,开关寿命短(一般小于1万次),但通流时功耗低,比较适合负荷基本不波动或波动很不频繁的场合。

无触点开关的特点:过零点投切电容、无涌流,电容器切除时无过电压,开关寿命长、电容器无需放电可再次投入,但通流时有一定的功耗,比较适合特别频繁波动的场合。

复合开关:过零点投切电容、电容器投入时无涌流,切除无过电压产生、开关寿命较长(大于50万次)、功耗小,投切速度介于接触器和无触点开关之间。复合开关是一种将双向晶闸管与接触器并联运行的开关形式,其配备控制电路,使开关投入时晶闸管先投入,开关切除时晶闸管后切除,实现无电弧投切;正常运行时,由接触器承载电流。

高压无功补偿装置投切电容器开关要求即有一定的分断能力,又有较高的机械寿命,且开关在投入电容器时触头弹跳小,不得有过长的预击穿。因此,永磁式电容器专用投切开关成为高压电容器投切开关的理想选择。CEMCS智能一体化户内永磁式电容器专用投切开关是集现代新型开关制造技术,现代智能网络通讯控制技术的新型户内开关,操作机构采用高可靠性能的双线圈双稳态永磁机构,取消了传统的机械脱扣和锁扣装置,零件数较传统机构减少了70%以上,可靠性大大提高。主回路采用先进的固封绝缘技术,真空灭弧室固封在极柱内,防污秽及防凝露强,是一种小型化﹑无污染的绿色环保产品。由于采用永磁机构,机械寿命长,可靠性高,特别适合频繁操作的场所。

3.电容器投切的依据

通常的控制目标为:功率因数、无功功率、无功电流、电压。根据具体情况,以使变压器及配网容量释放最大为主要目的,使变压器及电网的损耗达到最低为主要目标,所以电压不应该成为控制目标。以功率因数为检测量,缺点是轻载时容易产生投切振荡,重载时补偿不充分;以无功电流为检测量,无功功率为控制目标,无功上下限可根据系统的负荷特点设定,可使系统的功率因数提高到最佳状态。

四.滤波支路的选择

在系统谐波较为严重的情况下,需对谐波源进行滤波,针对某一频率的谐波设计单调谐滤波支路。滤波支路能够滤除特定谐波分量,对于基波分量,它也有无功补偿效果。

需根据谐波源产生的谐波量和电源点的短路容量的大小,计算出谐波电流及其引起的正弦波电压畸变率在公共供电点处是否超过有关国家标准的允许值,以此来决定是否装设谐波滤波装置。

延伸阅读:【涨知识】无功补偿原来如此!

涨知识:电能质量都包括什么呢?

省电、节能!怎样的无功补偿方式才能达到这个效果?

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