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在輸電系統電壓、無功功率控制中的調壓無功補償裝置

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在輸電系統電壓、無功功率控制中的調壓無功補償裝置

發布日期:2020-03-06 作者: 點擊:

電力系統的電壓變動大,不僅將影響到用戶的各種電氣設備的正常使用或壽命等,還將影響到裝設于電電力系統的各種電氣設備的絕緣設計,使系統的穩定運行、高效率運行造成障礙。為了發揮聯接于電電力系統中的所有電氣設備、電力設備的正常功能,必須進行電壓、無功功率控制。在進行電壓調節時,通常應控制無功功率,本文主要介紹了幾種無功功率的調整方法,并分析了對比了幾種方法的特點、缺陷,以及無功自動補償裝置在電力系統應用產生的效益。


電力系統的電壓隨著負荷、發電能力的變化而不斷變化。如電壓的變動大,不僅將影響到用戶的各種電氣設備的正常使用或壽命等,還將影響到裝設于電電力系統的各種電氣設備的絕緣設計,使系統的穩定運行、高效率運行造成障礙。所以為了發揮聯接于電電力系統中的所有電氣設備、電力設備的正常功能,求得系統的穩定、高效率運行,必須進行電壓、無功功率控制。


一、傳統的無功補償裝置


1、為了保證系統母線電壓恒定,要改變無功補償的容量,只要通過投入一組或幾組電容器組,即改變接入系統的電容值。國內目前的變電站無功補償設備通常采用手動方式投切電容器,一般是一段母線投一組電容器,而且,電容器的容量都較大,當電容器的補償容量大于變電站的無功缺額時,投入電容器就會出現過補,而不投又會欠補。


傳統補償設備存在主要問題:


(l)單組補償容量大,無功補償不細。


(2)經常出現過補與欠補,經常處于設備閑置狀態,設備利用率低,無功補償效果不理想,浪費投資。


(3)在投切電容器組時,存在較大的涌流及操作過電壓,容易造成開關和電容器的損壞。


2、分組自動投切無功補償裝置


后來人們為了滿足多級補償的要求,分組自動投切無功補償裝置,通常的做法是把一個較大容量電容器組拆分為多個小容量的電容器組,投切開關選用真空接觸器,一般接觸器的電氣壽命可達10萬次,可滿足頻繁操作的需要。


存在缺點:


(l)拆分的組數越多,需要的真空接觸器、電抗器、放電線圈越多,造價高、占地面積大,所以,一般在設計時,最多拆分成四組,而且電抗器多為干式鐵心電抗器,只能戶內布置。


(2)這種補償方式,只是在一定程度上細化了補償容量,還是通過開關的動作來改變接入系統的電容值,不能較好解決無功精細補償問題。


上述兩種無功補償裝置,不管是靠斷路器投切大電容器組,還是靠接觸器分組投切小電容器組,都是通過開關的分合來改變接入系統的電容值,必然存在投切涌流大和操作過電壓等問題,裝置可靠性低,特別是開關和電容器等部件故障率高。還存在無功過補與無功欠補問題。


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