孟 乾
國網山東省電力公司夏津縣供電公司
淺談低壓線路自動無功補償的應用
孟 乾
國網山東省電力公司夏津縣供電公司
低壓無功補償系統在低壓電網系統中起著舉足輕重的作用,降低無功損耗的技術從過去的人工補償技術發展到了現在的自動補償技術。在實際應用的過程中,電氣工程人員只有熟練掌握低壓無功功率自動補償原理、補償的判據和策略、接入電網的方式以及在使用中的各種注意事項等問題,才能更有效地使低壓無功補償系統對低壓電網實施無功補償,達到安全用電、節約能源、可靠運行的目的。
低壓線路;自動無功補償;線損;功率因數
電力行業在我國工業化的快速發展進程中起著不可替代的重要作用,我國工業化進程越快,電網負荷越大,對電力能源的消耗就越多,因此,節約電力資源,使電力資源得到可持續發展迫在眉睫,對無功補償的需求也就與日俱增。特別是低壓電網中的無功損耗問題引起了人們的廣泛關注,降低無功損耗的技術從過去的人工補償技術發展到了現在的自動補償技術。電氣工程人員,只有熟練掌握低壓無功補償的過程、補償的判據和策略、接入電網的方式以及使用中的各種注意事項等問題,才能使低壓無功功率自動補償系統更有效地對電網實施無功補償,達到安全用電、節約能源、可靠運行的目的。
1.1 功能上實現綜合化
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,它能夠在系統內部的全部常規二次設備的所有功能。微機保護代替了常規繼電器,同時微機化的監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、中央信號系統和光字牌的功能。當微機保護與綜合監控裝置接口時,還可以實現故障錄波、故障測距及小信號接地報警等功能。
1.2 運行管理智能化
綜合自動化系統不僅需要完成變電所內的所有常規自動化功能,比如自動報警、自動報表、電壓無功自動調節、事故判別與處理等,同時還具有在線自診斷功能,時刻監視自身性能是否完好的特點。
1.3 結構上電腦化
變電所綜合自動化系統一般采用多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。④操作監視屏幕化。變電所實現綜合自動化后,常規方式下的儀表屏、模擬屏、操作屏等被CRT取代;儀表讀數、系統狀態模擬接線圖等在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操作屏上所有的跳、合閘操作;常規光字牌報警被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控操作。
2.1 無功補償電容器投切容量的確定方法
對于低壓系統來說,國家規定低壓供電的用電單位無功因數應大于或等于0.85,所以,在實際安裝中,安裝容量的大小應根據本單位負荷的實際情況和供電部門的要求,確定所安裝的電容器容量。由于低壓系統中大多數用電設備都具有感性特點,所以,無功功率的電容器補償方式,通常采用的是共補型方式進行補償的。在進行補償前,首先要考慮的是電容器投切容量的計算,投切容量的大小,可采用查表法和計算法求得。查表法,就是把原本功率因數與所需功率因數兩者對應所確定的系數K的大小與有功功率P的乘積,作為所需投入補償的電容器的容量Qc的數值。
2.2 低壓無功功率補償電容器組的連接技巧
因為電容器組按三角形連接時的電壓等于按星形連接時的電壓的√3倍,因此,電容器組接成三角形時的容量Q為采用星形連接時3倍。如果電容器組按三角形連接,在三相之間,即使出現一個電容器斷線的情況,此時整個三相線路仍能得到無功補償;如果電容器組按星形連接時,當一相中的電容器出現斷線時,該相就失去了無功補償,這將會造成三相補償負荷不平衡。因此,低壓無功補償中電容器組一般連接成三角形。但是美中不足的是,當電容器采用三角形接線時,任一電容器擊穿將造成兩相短路,有可能發生電容器爆炸的事故,而采用星形接線時,若一相電容器擊穿,短路電流數值相對較小,因此,星形接線與三角形接線相比,安全多了。
智能型無功功率控制器是屬于電子器件,在安裝場所,應做好防塵、防灰處理和保持適宜的溫度等工作。投入運行后,不能光想著這是智能型的,可以無限期地放入電路中,這種做法是錯誤的。電氣工程人員平時要善于觀察,如果在路的功率因數已大于0.9以上時,就應立即切除無功功率自動補償控制器的開關,使無功功率自動補償系統退出線路。無功功率自動補償系統在平時的運行過程中,如果運行一段時間后,需要停電進行檢修。在停電的情況下,要對無功補償柜內的所有螺絲等零件進行緊固處理。如果柜內的溫度過高,還要打開柜內的電扇電源,對補償柜進行降溫處理。同時,在檢修過程中,觀察電容器接頭是否有閃絡現象,或電容器瓶是否有擊穿、鼓包等現象,如果出現這些現象,要及時地更換電容器。在更換電容器時,還要用儀器同時對本組中的其它電容器進行測量,如有問題,應一同更換。
隨著電力體制的改革和經營機制的變化,從定期檢修過渡到狀態檢修是設備檢修發展的必然趨勢,測量設備狀態檢修是一個系統性的工程,在加強測量設備狀態檢修策略研究的同時,更應該完善設備的管理體制和提高設備管理和運行人員的素質,將設備檢修管理工作的重點由修理轉移到管理上來,為今后狀態檢修的實施打下基礎。為測量設備在良好的狀態檢修策略下大大提高工作效率,保證測量設備的準確性提供了重要的前提條件。為以后電力企業的安全有效運行和創收做了重大的貢獻。
[1]劉利成,韓學民.城市低壓電網分相自動無功補償的應用研究[J].安徽電力,2006,04:57-59.
[2]劉利成,韓學民.城市低壓電網分相自動無功補償的應用[J].電氣時代,2007,02:88-89.
[3]張曉青,劉麗君.線路低壓無功自動補償箱的安裝[J].農村電氣化,2003,07:28.
[4]劉利成,韓學民.城市低壓電網分相自動無功補償的應用研究[A].安徽省電機工程學會.華東六省一市電機(電力)工程學會輸配電技術研討會2006年年會論文集[C].安徽省電機工程學會,2006:3.