低壓變配電自動無功補償裝置的控制與應用

1、<p>　　低壓變配電自動無功補償裝置的控制與應用</p><p>　　【摘要】:隨著國民經濟的提升，居民對供電質量的的需求越來越高，電力系統(tǒng)實行自動化控制成為大的趨勢。本文主要分析低壓變配電自動化的特點、微機控制無功自動補償裝置的原理、低壓變配電無功補償控制方式及應用。 </p><p>　　【關鍵詞】：自動無功補償；低壓變配電；供電；裝置 </p><p&

2、gt;　　中圖分類號：F407.61 文獻標識碼：A 文章編號： </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　無功補償是各工廠和高層建筑變電所的必備措施，較多單位采用人工定時投切電容，甚至長期接用不切除，由于負荷波動，固定補償有可能過補償甚至倒送無功功率，不僅導致?lián)p耗增加，還對電網帶來損耗。正因如此，有的地區(qū)供電局對工廠企業(yè)變電所的無功電度表裝設

3、有止倒裝置。電力系統(tǒng)實現(xiàn)運行控制和調度管理綜合自動化，具有如下明顯的優(yōu)點：①解放勞動力，使運行管理人員從以往復雜的勞動中解放出來；②智能化的運行控制管理，可避免誤操作等人為因素造成的各種事故，提高系統(tǒng)運行過程中的安全性、穩(wěn)定性及可靠性；③便于實現(xiàn)綜合優(yōu)化控制，降低能耗，提高電能的利用率與勞動生產率；④綜合自動化裝置的高度集成化和模塊化結構，使運行維護十分便利。低壓變配電綜合自動化包括35kV以下電壓等級的終端用戶變電所的內容，由于10（

4、35）kV/380V終端用戶變電所在電力系統(tǒng)中涉及面最廣，也是電能最終分配并直接送往用戶產生經濟效益的變電所，其運行安全可靠性、經濟效益以及自動化程度的高低，直接影響電力系統(tǒng)的整體水平。10（35）kV/380V終端變電所一般分布在工礦企事業(yè)、商業(yè)、生活區(qū)等負荷相對集中的地方，具有負荷回路多、開關類型多、故障率高等特點，</p><p>　　一、低壓變配電自動化的特點 </p><p>　

5、　1、綜合化，即在功能上實現(xiàn)綜合化。由于低壓變配電的綜合自動化是在各種技術融合在一起形成的，它能夠在系統(tǒng)內部的全部常規(guī)二次設備的所有功能。微機保護代替了常規(guī)繼電器，同時微機化的監(jiān)控裝置綜合了儀表屏、操作屏、模擬屏、運動裝置，有載調壓、無功補償、中央信號系統(tǒng)和光字牌的功能。當微機保護與綜合監(jiān)控裝置接口時，還可以實現(xiàn)故障錄波、故障測距及小信號接地報警等功能。 </p><p>　　2、運行管理智能化。綜合自動化系統(tǒng)不

6、僅需要完成變電所內的所有常規(guī)自動化功能，比如自動報警、自動報表、電壓無功自動調節(jié)、事故判別與處理等，同時還具有在線自診斷功能，時刻監(jiān)視自身性能是否完好的特點。 </p><p>　　3、結構上電腦化。變電所綜合自動化系統(tǒng)一般采用多CPU分布式結構，其內部的主要插、部件和功能模塊全部實現(xiàn)微機化，它們分工合作，相互之間通過網絡總線連成一個有機的整體。 </p><p>　　4、操作監(jiān)視屏幕化。

7、變電所實現(xiàn)綜合自動化后，常規(guī)方式下的儀表屏、模擬屏、操作屏等被CRT取代；儀表讀數(shù)、系統(tǒng)狀態(tài)模擬接線圖等在CRT屏幕上實時地加以顯示，通過CRT屏幕和計算機鍵盤和鼠標完成常規(guī)操作屏上所有的跳、合閘操作；常規(guī)光字牌報警被CRT屏幕相應畫面的閃光和文字提示所取代。運行人員可以通過控制中心遠端屏幕顯示器對所有遠方設備進行全方位的監(jiān)控操作。 </p><p>　　二、微機控制無功自動補償裝置的原理 </p>

8、<p>　　對無功補償自動投切裝置的要求 </p><p>　?。?）能根據(jù)無功負荷的變化自動投切電容器組，使功率因數(shù)保持在0.95以上，且不過補償。 </p><p>　?。?）能實現(xiàn)電容器組自動循環(huán)投切，使電容器、接觸器的使用幾率接近，以延長使用壽命。 </p><p>　?。?）具有過電壓等保護功能。 </p><p>　　

9、（4）在輕負荷時，不會引起電容器組投切振蕩現(xiàn)象。 </p><p>　?。?）元器件性能穩(wěn)定可靠，受環(huán)境影響小，便于維護。 </p><p>　　2、補償級數(shù)的選擇 </p><p>　　補償級數(shù)（即補償電容器的分組數(shù)量）越多，補償?shù)木仍礁?，但隨著補償級數(shù)的增加，裝置的成本會大大提高，而且補償裝置的體積也會增大。應綜合考慮補償精度、成本等因素來確定。對于配網低壓無

10、功補償，可采用11級，前9級為等容量以滿足基本補償，后2級為小容量以提高補償精度。以1臺180kvar的補償裝置為例，前9級為每級18kvar，后2級為每級9kvar。 </p><p>　　自動無功補償控制線路。它可以自動和手動控制。其工作原理：將轉換開關SA打到自動投入位置，由于電流繼電器KA2的起動電流整定值較KA1的整定值小，當負荷增大時，KA2先動作，而后KA2動作，接通時間繼電器KT1，其觸點延時閉合

11、，斷路器輔助合閘線圈YA得電，斷路器QF合閘，電容器組自動投入運行。投入后由于斷路器常閉輔助觸點QF斷開，KT1線圈失電并復歸。當負荷電流減小時，KA1先復歸，繼續(xù)降到電流繼電器KA2的整定值時，KA2復歸，其常閉觸點閉合，時間繼電器KA2得電，其觸點延時閉合后又接通了跳閘線圈Y回路，斷路器跳閘，切除電容器組。事故跳閘的中間繼電器KA的作用是利用其常閉觸點和合閘線圈YA相串聯(lián)，可避免在電容器組內部發(fā)生故障時仍行自動投入。 </p&

12、gt;<p>　　三、低壓變配電無功補償控制方式及應用 </p><p>　　低壓電力網無功補償方式的分類低壓電力網無功補償?shù)姆绞桨窗惭b方式可分為集中補償和分散補償（分組補償和個別補償）兩種；按控制方式（投切方式）可分為固定補償和自動補償（自動投切）兩種。其中： </p><p>　?。?）集中補償是把電容器集中在低壓變配電的某一處（一般在低壓配電室中），對整個低壓變配電進行

13、補償。 </p><p>　?。?）分散補償是把電容器分散安裝在感性用電設備（如電動機、電焊機等）處，采用與電感負載同時投切的方式進行就地補償。 </p><p>　　（3）固定補償是用固定容量的電容器進行補償，同時投入，同時切除。 </p><p>　?。?）自動補償是用自動投切裝置，隨著功率因數(shù)的高低或無功功率的大小，自動調整（投切）電容器的補償容量，使低壓電力

14、網的功率因數(shù)控制在合格的范圍內。 </p><p>　　2、低壓電力網無功補償方式的選擇與應用我國農村電力網的功率因數(shù)一般在0.5-0.7之間，無功消耗比較大，所以安裝并聯(lián)電容器來補償電網中的感性無功功率是提高農村電網功率因數(shù)最簡單、最有效的辦法。在農村低壓變配電中，無功補償分為電動機就地補償、變壓器就地補償和低壓集中補償。低壓電力網無功補償?shù)慕泳€方式： </p><p>　?。?）電動機

15、就地補償電容器組的接線直接起動的電動機補償并聯(lián)電容器，可直接并人電動機的接線端子上，與電動機同時投切。電動機和電容器之間不需要裝設任何開關設備。 </p><p>　?。?）變壓器補償電容器組的接線變壓器補償最簡單的安裝方式，是通過低壓熔斷器直接連接在配電變壓器低壓出線端，隨配電變壓器同時投人或切除，低壓熔斷器作為并聯(lián)電容器的保護器。 </p><p>　?。?）低壓集中補償裝置的接線低壓

16、集中補償裝置是將電容器組集中裝設在配電變壓器的低壓母線上對低壓電力網進行補償，并能有效快速地切除和防止電容器故障，最簡單的低壓集中補償裝置應包括并聯(lián)電容器組、熔斷器以及放電電阻三部分。 </p><p><b>　　結束語 </b></p><p>　　對于無功網損的電壓管理來說，無功補償是最基礎的內容。因為無功電源和負荷呈現(xiàn)出零散分布，同時也有動態(tài)的變化，使處理無功

17、平衡的過程變得相對復雜，只要有不平衡現(xiàn)象，都可能形成無功的無謂流動，帶來加大網損的結果。雖然無功流動在實踐中難以徹底避免，所以，就需要在應用中限制無功流動的數(shù)值，控制其距離，在最大程度上保證無功的平衡，以便降低網損，從而提高正常電壓的合格率。這既是處理無功平衡的常用手段和基本原則，同時，還能降損和節(jié)電，直到節(jié)約能源、降低污染、凈化和保護環(huán)境目的。 </p><p><b>　　參考文獻： </b&

18、gt;</p><p>　　【1】劉期.淺析電力系統(tǒng)低壓電網的無功補償[J].黑龍江科技信息.2010（34） </p><p>　　【2】鄭永松.論無功補償?shù)囊饬x及補償策略的選擇[J].科技促進發(fā)展.2010（02） </p><p>　　【3】王均華.10KV配電網的無功優(yōu)化補償[J].淮北職業(yè)技術學院學報.2004(12) </p><p&