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1、對縣級配電網(wǎng)全網(wǎng)無功優(yōu)化補償探析 【摘要】縣級配電網(wǎng)是我國電力網(wǎng)的基本組成部分,提高縣級配電網(wǎng)率,不僅可以提高供電電壓質(zhì)量、設(shè)備能力,而且還能降低線路及變壓器的電能損耗,提高縣級供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益??h級配電網(wǎng)全網(wǎng)無功補償工作對我國縣級城市的用電影響是具有很大意義的。本文將對配電網(wǎng)無功優(yōu)化建設(shè)及無功優(yōu)化補償?shù)慕ㄔO(shè)進(jìn)行相關(guān)探討?!娟P(guān)鍵詞】配電網(wǎng);無功優(yōu)化;無功補償1.引言配電網(wǎng)全網(wǎng)無功優(yōu)化是指綜合考慮配電網(wǎng)全網(wǎng)運行狀況,在確保電網(wǎng)與設(shè)備安全運行的前提下,以各節(jié)點電壓合格、關(guān)口功率因數(shù)為約束條件,通過調(diào)節(jié)
2、有載調(diào)壓變壓器分接頭,投切無功補償裝置,來跟蹤負(fù)荷變化并跟蹤實現(xiàn)動態(tài)的電壓和無功調(diào)節(jié),從而保證配電網(wǎng)全網(wǎng)范圍內(nèi)的電壓質(zhì)量合格和無功功率的合理分布,以達(dá)到安全和經(jīng)濟(jì)的雙重目標(biāo)。配電網(wǎng)全網(wǎng)無功優(yōu)化可以使有限的資金發(fā)揮最大的效益,達(dá)到為供電企業(yè)節(jié)省設(shè)備投資的目的。2.縣級供電企業(yè)全網(wǎng)無功優(yōu)化建設(shè)的必要性7隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人民生活水平的提高,社會及居民對供電量的需求日益增加,縣級電網(wǎng)規(guī)模也日益增加,但傳統(tǒng)的無功優(yōu)化補償方法效果與全網(wǎng)電壓無功狀況產(chǎn)生的矛盾卻日益突出,電網(wǎng)無功補償?shù)姆秶鸁o規(guī)則,有些區(qū)域無功補
3、償達(dá)到最優(yōu),而有的地方全網(wǎng)電壓無功質(zhì)量卻并不理想,因此,亟需通過降低全網(wǎng)網(wǎng)損的無功優(yōu)化方法,根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷性質(zhì)、運行參數(shù)等因素進(jìn)行科學(xué)合理的無功優(yōu)化補償配置,使得縣級電網(wǎng)在分層、分區(qū)就地平衡的基礎(chǔ)上,達(dá)到全網(wǎng)指標(biāo)最優(yōu),有效提高縣級電網(wǎng)運行的安全性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性,保證人民正常的生活需要。3.縣級配電網(wǎng)全網(wǎng)無功優(yōu)化設(shè)計7配電網(wǎng)全網(wǎng)無功優(yōu)化是指根據(jù)不同電壓等級配電網(wǎng)歷史的、實時的及預(yù)測的負(fù)荷情況,按照分層分區(qū)無功就地平衡的原則,經(jīng)無功潮流優(yōu)化計算,確定出電壓無功設(shè)備最優(yōu)或次優(yōu)配置方案,一般分為配電網(wǎng)無
4、功補償規(guī)劃優(yōu)化和運行優(yōu)化兩部分。配電網(wǎng)處于電網(wǎng)的末端,節(jié)點多,接線復(fù)雜,一般呈輻射狀分布。為改變其缺點,達(dá)到理想的全網(wǎng)無功優(yōu)化設(shè)計,結(jié)合配電網(wǎng)“閉環(huán)設(shè)計,開環(huán)運行”的特點,我們提出了將整個配電網(wǎng)優(yōu)化的方法,包括最基層電網(wǎng)——縣級配電網(wǎng)!通過此方法,能有效的將配電網(wǎng)無功優(yōu)化的優(yōu)勢發(fā)揮出來,改善當(dāng)前能源損耗狀況。同時,針對不同的損耗情況,我們采取了不同的應(yīng)對方法。縣級配電網(wǎng)無功優(yōu)化補償根據(jù)全網(wǎng)無功優(yōu)化結(jié)果,合理選擇“自上而下集中——分散”或“自下而上分散——集中”優(yōu)化補償方式,“自下而上分散——集中”優(yōu)化
5、補償方式是根據(jù)無功優(yōu)化結(jié)果從低壓配電網(wǎng)到高壓配電網(wǎng)順序逐層實施無功優(yōu)化補償?!白陨隙录小稚ⅰ眱?yōu)化補償方式是根據(jù)無功優(yōu)化方式從高壓配電網(wǎng)到低壓配電網(wǎng)逐層實施無功補償。關(guān)于縣級配電網(wǎng)全網(wǎng)無功優(yōu)化的設(shè)計,我們將按照電網(wǎng)公司的相關(guān)指示要求,結(jié)合臺山現(xiàn)狀,因地制宜,制作出一套符合臺山實情的方案,通過此方案的實施,使供電電壓質(zhì)量顯著提高。4.無功優(yōu)化補償原則無功優(yōu)化采取“全面規(guī)劃,合理布局,分級補償,就地平衡”的原則,換句話說就是總體平衡與局部平衡想結(jié)合,既要滿足全網(wǎng)的總無功平衡,又要滿足分線、分站的無功
6、平衡,采取集中補償與分散補償相結(jié)合,以分散補償為主;高壓補償與低壓補償相結(jié)合,以低壓補償為主;降損與調(diào)壓相結(jié)合,以降損為主,兼顧調(diào)壓;供電部門的無功補償與用戶補償相結(jié)合等方法,針對供電網(wǎng)中遇到的種種問題,以達(dá)到提高供電效率,減少長距離輸送,提高線路的供電能力等目的,力求取得最佳經(jīng)濟(jì)效果。4.1無功補償?shù)膸追N主要方式變壓站高壓集中補償:在變壓站母線上集中裝設(shè)高壓并聯(lián)電容器組,用于補償主變的空載無功損耗,適當(dāng)考慮補償線路漏補的無功功率。7隨線補償,將電容器分散安裝在高壓配電線路上,主要補償線路上的無功損耗
7、,可提高線路末端電壓。隨器補償,將電容器安裝在配電變壓器低壓側(cè),主要補償配電變壓器的空載無功功率。隨機(jī)補償,將電容器直接并聯(lián)在電動機(jī)上,用以補償電動機(jī)的無功損耗。低壓集中補償,在低壓母線上裝設(shè)自動投切的并聯(lián)電容器裝置,主要補償變壓器低壓側(cè)配電線路無功損耗及所帶用電設(shè)備就地補償不足部分的無功功率。通過以上幾種方法,力求達(dá)到無功補償?shù)淖顑?yōu)目標(biāo),當(dāng)然,還有許多其他可行方法,在這里就不一一列舉了。以上幾種補償方法對縣級配電網(wǎng)全網(wǎng)無功優(yōu)化補償來說,基本上是相對較好的方法與較佳方案。4.2適合臺山配網(wǎng)的無功補償方
8、式在目前各個變電站10kV母線已集中安裝補償電容器的情況下,應(yīng)將重點放在考慮補償線路的無功功率,靈活運用各種補償方式。當(dāng)前比較適合臺山情況的無功補償方式:(1)隨線補償:根據(jù)線路的負(fù)荷分布情況,選擇合適的節(jié)點,安裝補償電容器,補償線路上的無功損耗,提高線路末端電壓。(2)隨器補償:根據(jù)個別配變負(fù)荷情況,在配變低壓側(cè)安裝電容器,補償配變的空載無功功率。7(3)低壓集中補償:在低壓母線上裝設(shè)自動投切的并聯(lián)電容器裝置,補償配變低壓側(cè)配電線路無功損耗及所帶用電設(shè)