論配電網(wǎng)的無功優(yōu)化論文

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1、論配電網(wǎng)的無功優(yōu)化論文摘要：當今，電力已作為現(xiàn)代社會的主要能源，與國民經(jīng)濟建設和人民生活有著極為密切的關系，越來越多的用戶對電壓質量提出了更高的要求，如何提高電壓質量已經(jīng)成為電力企業(yè)的一個重要目標，而其中無功優(yōu)化又是提高電壓質量的重要手段。關鍵詞：電壓質量；配電網(wǎng)；無功補償；線損；優(yōu)化電壓質量是衡量電能的主要質量指標之一。電壓質量對電網(wǎng)穩(wěn)定、電力設備安全運行以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重大影響，無功則是影響電壓的一個重要因素。對確定規(guī)模的10kV配電網(wǎng)絡終端系統(tǒng)，無功過剩時一方面會提高系統(tǒng)運行電壓..畢業(yè)，導致運行中的用電設備的運行電壓超出額定工況，縮短設備的使用壽命；另一方面，無功過剩也

2、會影響線路傳輸?shù)陌踩€(wěn)定性，導致系統(tǒng)的輸送容量下降，給電網(wǎng)運行調度帶來不利的影響。而系統(tǒng)無功不足時，一方面會降低電網(wǎng)電壓，另一方面，電網(wǎng)中傳送的無功功率還增加了電能傳輸時的網(wǎng)絡損耗，加大了電網(wǎng)的運行成本,..畢業(yè)電力系統(tǒng)無功潮流分布是否合理，不僅關系到電力系統(tǒng)向電力用戶提供電能質量的優(yōu)劣，而且還直接影響電網(wǎng)自身運行的安全性和經(jīng)濟性。因此，解決好配電網(wǎng)絡無功補償?shù)膯栴}，優(yōu)化無功，對電網(wǎng)的安全性和降損節(jié)能有著重要的意義。1無功與線損的關系因此合理的選擇無功補償點以及補償容量，能夠有效地維持系統(tǒng)的電壓水平，提高系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性，避免大量無功的遠距離傳輸，從而降低有功網(wǎng)損，減少發(fā)電費用

3、。而且由于我國配電網(wǎng)長期以來無功缺乏，尤其造成的線損相當大，因此無功功率補償是降損措施中投資少回報高的方案。2配電系統(tǒng)無功補償方案2.1變電站集中補償方式針對輸電網(wǎng)的無功平衡，在變電站進行集中補償，補償裝置包括并聯(lián)電容器、電抗器等，主要目的是改善輸電網(wǎng)的功率因數(shù)、提高終端變電站的電壓和補償主變的無功損耗。這些補償裝置一般連接在變電站的10kV母線上，通常無功補償裝置（一般是并聯(lián)電容器組）結合有載調壓抽頭來調節(jié)，通過兩者的協(xié)調來進行電壓/無功控制，然而操作上還是較為麻煩的，需要運行人員根據(jù)實時電壓及有、無功進行分組投切。并且這種方案對配電網(wǎng)的降損起不到什么作用。VQC裝置的投入

4、運行能有效地調節(jié)系統(tǒng)的電壓和做到無功平衡，并減少運行人員日常調整電壓、投切電容器組的工作量。但是目前一些廠家的電壓無功綜合控制系統(tǒng)仍存在較多的問題，以至于不少的變電站中雖然安裝有VQC裝置，但是實際卻沒有投入運行，或者雖然投入運行，卻存在較大的事故隱患。2.2桿上補償方式目前10千伏配網(wǎng)上很大的無功缺口需要由變電站來填補，大量的無功沿線傳輸使得配電網(wǎng)網(wǎng)損仍然居高難下。因此可以采用10kV戶外并聯(lián)電容器安裝在架空線路的桿塔上（或另行架桿）進行無功補償，以提高配電網(wǎng)功率因數(shù)，達到降損升壓的目的。由于桿上安裝的并聯(lián)電容器遠離變電站，容易出現(xiàn)保護不易配置、控制成本高、維護工作量大、受安裝

5、環(huán)境和空間等客觀條件限制等工程問題。因此，桿上無功優(yōu)化補償必須結合以下實際工程要求來進行：（1）補償點宜少，一條配電線路上宜采用單點補償，不宜采用多點補償,安裝位置的確定線路出口電壓較高，無需進行補償，線路末端電壓偏低，電容器運行困難，可以將自動補償裝置安裝在距線路電源側2/3處。如果線路較長，可根據(jù)負荷情況選擇兩處補償點，一處安裝在線路2/5處，另一處在4/5處；（2）控制方式從簡。桿上補償不設分組投切；（3）補償容量不宜過大。補償容量太大將會導致配電線路在輕載時的過電壓和過補償現(xiàn)象；另外桿上空間有限，太多的電容器同桿架設，既不安全，也不利于電容器散熱；（4）接線宜簡單。最好是每相

6、只采用一臺電容器裝置，以降低整套補償設備的故障率；（5）保護方式也要簡化。主要采用熔斷器和氧化鋅避雷器分別作為過流和過電壓保護。顯然，桿上無功補償主要是針對10kV饋線上沿線的公用變所需無功進行補償，這種補償方式具有投資小，回收快，補償效率較高，便于管理和維護等優(yōu)點，適合于功率因數(shù)較低且負荷較重的長配電線路，但是因負荷經(jīng)常波動而該補償方式是長期固定補償，故其適應能力較差，主要是補償了無功基本負荷，在線路重載情況下補償度一般是不能達到0.95。應該開發(fā)電容器組能自動投切的桿上自動無功補償技術,可以根據(jù)配網(wǎng)無功潮流分布情況實時補償，達到最佳效果。2.3用戶終端分散補償方式《供電系統(tǒng)設

7、計規(guī)范》指出，容量較大，負荷平穩(wěn)且經(jīng)常使用的用電設備無功負荷宜單獨就地補償。故對于企業(yè)和廠礦中的電動機，應該進行就地無功補償，即隨機補償；針對小區(qū)用戶終端，由于用戶負荷小，波動大，地點分散，無人管理，因此應該開發(fā)一種新型低壓終端無功補償裝置，并滿足以下要求：①智能型控制，免維護；②體積小，易安裝；③功能完善，造價較低。與前面三種補償方式相比，本補償方式將更能體現(xiàn)以下優(yōu)點：①線損率可減少20%；②減小電壓損失，改善電壓質量，進而改善用電設備啟動和運行條件；