縣級電網(wǎng)無功優(yōu)化建設工程分析

　　1　無功優(yōu)化補償建設情況
　　(1)變電站電壓無功實現(xiàn)了全網(wǎng)優(yōu)化控制。在電壓無功優(yōu)化控制技術的應用與建設上，從全網(wǎng)優(yōu)化考慮人手，建設了鳳縣變電站電壓無功優(yōu)化控制系統(tǒng)(AVC)，該系統(tǒng)與調(diào)度自動化系統(tǒng)接口，通過系統(tǒng)軟件科學優(yōu)化分析，實現(xiàn)了8座變電站的電壓無功控制，使變電站層的電壓無功設備達到最佳配合，提高了區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)供電電壓質(zhì)量和功率因數(shù)水平。
　　(2)變電站集中無功補償全部實現(xiàn)自動分組投切功能。一是完成了溫江寺變、平木變的改造，對無功容量不足的溫江寺變增容600kvar，通過自投切功能實現(xiàn)自動補償；對利用手動投切無功補償裝置的平木變、曙光變進行了改造，分別安裝了兩臺600kvar調(diào)壓式調(diào)無功變電站無功自動補償成套裝置(SVQR)，利用有載分接開關調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出電壓來補償無功，調(diào)節(jié)精度高，補償級差小，實現(xiàn)了9級精細的無功補償。其中，平木、曙光變電站分別安裝了兩臺600kvar調(diào)壓式調(diào)無功變電站無功自動補償成套裝置(SVQR)。SVQR調(diào)壓式調(diào)無功變電站無功自動補償成套裝置與傳統(tǒng)其他補償裝置相比，它不是分組投切電容組來補償無功，而是利用電容器組在無功補償中輸出的無功和其端電壓的平方成正比(電容器組的輸出容量為Q=(U/10)²Q)的原理來實現(xiàn)補償。該裝置利用有載分接開關調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出電壓來補償無功，調(diào)節(jié)精度高，補償級差小，可實現(xiàn)9級精細的無功補償。安裝后通過運行情況來看，功率因數(shù)始終在0.95以上，取得了較好的。
　　(3)對10kV線路的無功補償裝置進行了調(diào)整完善，實現(xiàn)了線路無功損耗的自動補償和就地平衡。一是重新對原有12臺高壓無功自動補償裝置的10kV線路進行了優(yōu)化計算，對高橋鋪線、曙陽線無功補償裝置進行了調(diào)整，使補償效果更加精準。二是結合10kV線路運行現(xiàn)狀。對銀坪線、溫江寺線、酒奠溝線三條功率因數(shù)不能滿足要求的饋路進行集中補償，安裝了3臺DWK戶外高壓無功自動補償裝置，共計補償容量500kvar，安裝補償裝置后三條線路線路功率因數(shù)均在0.96以上(圖1)。
　　(4)在配變臺區(qū)采用低壓無功自動補償技術，實現(xiàn)了低壓臺區(qū)無功就地平衡。按照“線路補償+配變臺區(qū)隨器補償”的模式，對高橋鋪線、黃秦線、曙陽線、鳳雙線、酒奠溝線、溫江寺線及其他線路重負荷臺區(qū)50kVA及以上的配變實施安裝了46臺TBBX型戶外低壓自動無功補償裝置，容量1533kvar，有效的改善提高了低壓臺區(qū)功率因數(shù)。
　　(5)針對山區(qū)10kV線路呈輻射式分布，供電半徑長、部分農(nóng)村低壓臺區(qū)用電負荷單一等問題：一是在10kV線路上采取安裝高壓無功補償裝置+饋線自動調(diào)壓器相結合的模式，徹底解決了農(nóng)配網(wǎng)線路超供電半徑，線路末端電壓質(zhì)量低、線路損耗大問題。二是安裝單相配變，對部分農(nóng)村低壓線路供電半徑大的低壓臺區(qū)進行分網(wǎng)改造，用少量的投資解決了農(nóng)村分散用戶低電壓問題。三是試點應用了10kV有載調(diào)壓配變+低壓臺區(qū)隨器無功補償?shù)哪Ｊ剑糜休d分接開關根據(jù)負荷自動調(diào)壓的方式解決了城區(qū)部分低壓臺區(qū)峰谷負荷變化大，不同時段的電壓波動范圍大的問題。
　　(6)應用信息、網(wǎng)絡技術，實現(xiàn)了電壓無功信息化管理。在10KV線路無功補償裝置和饋線自動調(diào)壓器上加裝了22塊GPRS通訊模塊，實現(xiàn)了對電壓無功設備運行狀態(tài)和相關數(shù)據(jù)的監(jiān)測、采集、計算分析。利用配變監(jiān)測系統(tǒng)、小型集抄系統(tǒng)、負控系統(tǒng)分別實現(xiàn)了對75個低壓臺區(qū)，20戶用戶端電壓、諧波、無功管理控制的遙信、遙測，并與無功優(yōu)化分析管理系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)接口，為系統(tǒng)的優(yōu)化分析和科學決策提供了準確、完備的數(shù)據(jù)源。
　　2　效益分析
　　2.1技術效益
　　無功優(yōu)化試點建設工程完成后，各級設備經(jīng)過一年的試運行，各項指標均達到預期目標。變電站無功補償率達到100％，自動投切投率100／％，100kVA及以上配變低壓側補償率由68.8／％提高到100％，10kV線路功率因數(shù)提高到0.96，線損率降低2.77％。
　　2.2經(jīng)濟效益
　　通過電壓無功優(yōu)化補償項目的建設與實施：一是降損效果明顯，全網(wǎng)綜合線損率由2.98％降至2.77％，線損率下降0.21個百分點，年約節(jié)能27.55萬元。二是通過應用農(nóng)網(wǎng)無功電壓優(yōu)化系統(tǒng)，建立起了全網(wǎng)分區(qū)、分層無功優(yōu)化與綜合管理的信息平臺，降低了人工全網(wǎng)無功優(yōu)化計算的勞動強度，提高了計算準確性。三是無功自動補償裝置具有運行可靠、維護簡單等優(yōu)點，減少了運行人員工作量，降低了設備運行成本。四是供電能力提高。線路功率因數(shù)明顯改善，提高了電氣設備的供電能力，降低了電網(wǎng)中的功率損耗和電能損失，提高了設備出力，節(jié)省了電網(wǎng)投資。
　　3　項目獲得經(jīng)驗
　　立足山區(qū)電網(wǎng)實際，樹立了“先計算，后補償”的理念，利用無功優(yōu)化計算技術，通過新設備的應用，有效實現(xiàn)了電壓無功綜合控制，改善了電能質(zhì)量，并創(chuàng)新提出了SVR饋線自動調(diào)壓器+線路無功補償裝置、10kV有載調(diào)壓配變+低壓臺區(qū)隨器無功補償、安裝單相配變等新模式。采用帶GPRS通訊的10kV線路無功補償監(jiān)測系統(tǒng)，將配變監(jiān)測系統(tǒng)、小型集抄系統(tǒng)、負荷管理系統(tǒng)有效的整合，完善了電壓無功設備監(jiān)測，積累了設備選型及運維經(jīng)