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功率计算 无功补偿

农网无功优化补偿的计算方法

近些年来,农村电网的电力建设有了很大的发展,农村的用电量大副度增长,但农网的无功电力不足造成供电质量的下降,网损增加的局面日趋严重,主要原因是由于农村电网的性质决定的。一般农村处于电力系统末端,无功电源少,电压水平低,农电负荷具有分散性、季节性等特点,农网中分布着大量的异步电动机和配电变压器,从而无功电力消耗很大。同时农网本身缺乏必要的无功补偿措施,因此,加强农网的无功电力规划建设,实现农网无功设备的最优补偿,是农电工作的一项重要任务。

在八十年代中期,由于对农电部门执行力率调整电费的政策,无功补偿工作得到普遍重视。一些农村电网安装了一批电容器,但变电站高压集中补偿所占比例较大,而10KV线路上的分散补偿和配电变压器二次侧和用户的低压补偿容量较少,配置不够合理,这样虽然农网的综合力率提高了,但是对于减少电网中无功电流,降低线损的作用不明显。


一、无功优化补偿计算原则

分析农网的无功功率损耗的基本情况,可以看出,各级网络和输配电设备都要消耗一定数量的无功功率。为了最大限度地减少输送无功功率引起的损耗,无功补偿设备的配置,应按照“分级补偿、就地平衡”的原则进行规划、配置,具体满足以下几点要求:

(1) 总体补偿的基本原则

要做到整个县级电网的无功电力平衡,应同时满足分站(变电站)、分线(配电线路)的无功电力平衡。在总体平衡的基础上,研究各个局部的补偿方案,求得最优化组合,才能达到最佳的补偿效果。

(2)   电业部门补偿与用户补偿相结合

统计资料表明,在城乡电网中,用户消耗的无功功率约占50%,在工业性网络中,用户消耗的无功功率约占60%,其余的无功功率消耗在输配电网络中,因此,为了减少无功功率在网络中的输送,要尽可能地实现无功功率地就地平衡,所以必须由供电部门和用户共同进行补偿。

(3)   集中补偿与分散补偿相结合,以分散补偿为主。

无功补偿既要达到总体平衡,又要满足局部平衡;既要开展供电部门的补偿,又要进行用户的补偿,这就必然要采取分散补偿与集中补偿相结合的方式。在农村电网中,集中补偿是指在变电站集中装设容量较大的电容器进行补偿,分散补偿则是指在配电网络中分散的负荷区(如配电线路,配电变压器和用户的用电设备等)进行的无功补偿。

(4)降损与调压相结合,以降损为主

利用并联电容器进行无功补偿,其主要目的是为了达到无功电力就地平衡,减少网络中的无功损耗,以降低线损。与此同时,也可以利用电容器组的分组投切,对电压进行适当的调整,这只是并联电容器补偿的辅助目的,在一般情况下要以线损为主调压为辅。


二、农网无功优化补偿计算方法:

对电力网进行无功补偿,首先确定补偿容量。对于辐射型网络,采用最优网损微增率准则来确定最优补偿容量。

综合分析补偿装置的节能效益与支出费用,按年经济效益最优,可导出最优补偿容量的计算公式、即“最优网损微增率准则”就是在电力网结构一定的条件下,其网损微增率等于某一值Υeq时,其补偿容量具有最优的经济效益,因此可根据最优网损微增率准则,确定系统的最优补偿容量。当无功补偿装置的总容量确定后,将等网损微增率准则应用于由N条线路所组成的辐射型电力网,可确定每条10KV线路的无功补偿容量。用户低压补偿分为随器补偿、随机补偿和低压集中补偿,补偿方式通常是这几种方式的组合,程序给出了低压总补偿容量根据《电力系统电压和无功电力技术无功补偿导则》及实际运行情况,低压补偿后应满足下述条件:

① 配电变压器容量在250KVA及其以上,补偿后低压侧的无功因数cos∮≥0.90;

② 配电变压器容量在100KVA与250KVA之间,补偿后低压侧的功率因数cos∮≥0.85

③ 配电变压器容量小于100KVA,但动力用电量占总用电量40%以上,补偿后低压侧功率因数cos∮≥0.85


点击次数:  更新时间:2017-04-21 09:57:41  【打印此页】  【关闭