10kV配变无功补偿运行维护
一、10kV关键配电设备的运行维护
用户无功补偿是电力系统无功补偿的重要组成部分。随着用户对无功补偿认识的普遍提高,以及《按功率因数调整电费》所涉及到的切身利益,凡具有独立变电所或箱式变电所的新增电力用户,几乎都无一例外地加装了无功补偿装置,其补偿容量一般都为主变压器容量的30%到40%。对于一些老用户,也纷纷根据实际需要,增加了无功补偿容量。过去因无功补偿不足,而使配电网络线路损耗大,电压降落大的现象,得到了明显的改观,大多数用户也由此得到了经济上的实惠。但同时另一现象也是不能忽视的,由于设计指导思想的单一,在设计时没有或极少考虑到用户的受电状况的不同、或者用户用电的特点的不同,因此几乎所有用户的无功补偿在设计时,在其容量上,均按主变压器容量的某一比例为准;在补偿方式上,又均采用了在主变压器低压侧取样、由自动控制仪自动投的切低压侧集中补偿的方式;在管理上,又忽视了对电容器的管理。由此使为数不少的用户在加装足够的无功补偿后,并在装置正常投切的情况下,却仍然不断地因功率因数低下而受到电力部门的罚款。
10KV配变在加装无功补偿后,仍然是因功率因数低下而被屡屡罚款。究其原因,却并非是补偿容量不足、或自动投切装置失灵,却是由于用户没有根据各自的特点,来确定补偿容量、补偿方式、投切方式等等,以及管理没跟上所造成;同时也有补偿方案本身缺陷――即在考虑用户的补偿时,没有计入主变压器本身无功消耗对用户功率因数的影响。 二、采用新技术彻底解决现有补偿装置所存在的问题
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1.采用动态补偿。动态补偿的特点是:响应速度极快,响应时间只有8至10毫秒,可实现连续跟踪补偿,理论上几乎可达全补偿。同时该装置还具有一定的滤波功能,可减少谐波对电容器的损伤。该方案的缺点是:投资大,同时原有装置将全部拆除,又将影响用户的正常生产;同时该方案并不能解决工作电机至补偿装置间,馈线所造成的功率损耗和电压降落。
2.采用就地补偿。所谓就地补偿,就是保留现有集中补偿电容器作为基本补偿。再在2台门吊电机主回路上并接补偿电容器。随电机起动或停止,补偿电容器同步动作,这种补偿方式最为彻底,不但可以减少馈电线路的有功损耗,还可以改善馈电线路末段电压质量;同时其投资也比动态补偿要少得多。这种方案在技术上应注意的是,应配置相应的电容过电压保护装置,以及防合闸涌流的措施。
3.采用综合补偿。还有高供高计用户反映,在其低压侧配置了足够的无功补偿,且装置运行正常,按低压侧所装考核表所示,其功率因数均在0.90及以上,但按高压侧表,其功率因数月月只在0.82或更低而被罚款。使用户不能理解的是,两块表只相隔了一台变压器,为什么会有如此差距?又如何能消除这差距?
经查阅这类用户的设计图纸,发现这类用户的无功补偿,无一例外的全是低压侧取样,低压侧补偿。这种补偿方式在实质上,只是对负载的无功需求进行了补偿,而对变压器本体的无功需求未能予以补偿。其实变压器本体与负载一样,也是无功的消耗者。由此就造成了高供高计的计量表计和低压侧总表间,在所计量的无功电能量值上的不同,和功率因数的不
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同,这一差距是始终在在的,且在变压器负载越轻时,其相对差距就越大。上述所说被罚款的用户,都是在轻载下所造成的。随着负载的增加,变压器所消耗无功与负载所消耗无功的比例也随之缩小,两只电能表间所计量的无功电量的差距将缩小。
要解决这一问题,其实也很简单 ,即在对负载无功进行补偿的同时,对变压器本体所需无功进行部分补偿,也即可在负载电流取样互感器前,再设置一只电容器,其容量可按变压器铭牌所提供的空载电流百分数来确定,用以对变压器本体的空载无功进行补偿的。这样使单一的负载补偿,改变为变压器、负载的综合补偿,问题也就解决了。
实际运用中上述方法可同时使用,对较大容量机组进行就地无功补偿。做好无功补偿的意义也是深远的,尤其对电力用户及电网而言:一是可以提高电网的功率因数。用户侧功率因数的提高,可以减少电力用户的力调电费,从而减少电力用户的用电成本。二是可以减少电压损失。从而提高电网的电压质量,提高供电可靠率。三是减少线路损失。四是提高电力的传输能力因此,应当考虑适当的无功储备。这些因素在无功补偿规划中都有必要研究的。 三、几点建议
1.测量谐波含量。电弧焊机是一个重要的谐波源,该用户电容器损坏频繁,怀疑与谐波有着密切的关系,因此用户应及时进行谐波测量,以便根据测量结果,采取相应对策;
2.就地补偿装置,也应采用自动投切装置。在负荷集中处所装置的就地补偿,对已拆除的,应根据实际需要进行恢复;容量不足的,则进行补
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