无功补偿在低压配电系统的探讨与应用论文

时间：2021-09-30 16:34:36 论文范文我要投稿

无功补偿在低压配电系统的探讨与应用论文

　　摘要：本文分析兴隆庄矿电厂低压系统功率因数偏低的问题，提出方案在低压配电系统增加无功补偿装置，以提高系统的功率因数，增加系统出力，降低网络损耗，改善电能质量。

无功补偿在低压配电系统的探讨与应用论文

　　关键词：无功补偿；低压；系统

　　1、前言

　　目前国内较普遍采用的无功补偿方式是在配电变压器380V侧进行集中补偿，通常采用微机控制的低压并联电容器柜，容量在几十至几百kvar不等，根据用户负荷水平的波动投入相应数量的电容器进行跟踪补偿。此种补偿方式的优点是可以显著提高用户的功率因数，实现无功的就地平衡，对配电网和配电变的降损有较好的作用，也有助于保证用户的电压水平。

　　兴隆庄矿电厂总装机容量24MW，其中两台6MW，1台12MW，按照地调上网功率因数要求0。85—0。9之间，发电机功率因数控制也在0。85—0。9之间，而低压配电装置功率因数一般为0。86左右，需进行无功补偿。根据现场情况，优选在变压器低压侧安装集中补偿装置，四段各安装一台无功补偿柜。

　　2、现场无功负荷运行情况及无功补偿量的确定

　　兴隆庄矿电厂四段低压母线功率因数建议补偿到0。95以上。有功负荷较平均，最大为630KW左右，按620KW计算。

　　补偿容量计算：

　　补偿容量分别为164。12KVar，则共补偿约164。12×4=656。48 KVar。

　　3、无功补偿装置的优化选择及性能

　　本着安全、经济、合理、可靠、高精度的原则，兴隆庄矿电厂选择QFJ—I智能型无功补偿装置。该装置适用于低压配电系统内各类负荷的动态无功功率补偿，可以自动调节无功补偿装置的运行。独特的无功、电压联合#形控制策略，共补与分补相结合的方式，使得电网每相无功补偿保持在高精度状态，达到最佳的降损节能效果。免维护的质量保证使之广泛适用于电力系统50Hz，额定电压400V的配电系统内，作为各类负荷的动态无功补偿，用以提高系统的功率因数，增加系统出力，降低网络损耗，改善电能质量。

　　控制器以高性能的Intel芯片为核心单元，利用优化的傅立叶算法和瞬时积分比较法，可以精确地计算和显示电网的各项参数（如母线三相电压、功率因数、有功功率、无功功率、谐波成分、输出电流、补偿量等）及保护状态等，设置和输出显示均为数字量，人机界面好，操作直观，可靠性高。本控制器具有多种通讯功能，满足了配网自动化的要求。控制器除对电力系统的有功功率、无功功率进行动态监测及对无功自动跟踪补偿外，还可以对电网每相的电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率及谐波成分等52项数据进行监测、统计、存贮。 QFJ—I系列智能型无功补偿柜柜体材料采用优质不锈钢，外覆涂复层，内部设计为模数化结构，零部件安装位置可以根据实际要求在三维空间以一定的`模数进行自由调整。顶部设计通风式结构，既达到了防护等级要求，又能够使装置内部空气自然流通，散热效果良好。

　　QFJ—I型无功补偿柜具有丰富完善的保护功能，可以满足各种情况下的无功补偿使用。该装置具有过压保护；欠压保护；过流保护；谐波保护；温度保护；短路保护；避雷保护；反相、缺相保护等。

　　选用设备的技术性能

　　额定电压（UN）：0。40KV；额定频率：50HZ；额定补偿容量：180KVar；

　　电容器接线方式：△，Y0；测量误差：电压：±0。5% 电流：±1。0% 无功：±1。0%；

　　输出回路：6级共补+2级分补可调；动态响应时间：20ms；投切延时：3～999秒可调。

　　4、测试试验与效益分析

　　（1）测试试验

　　安装后，对控制回路及接线进形了细致的检查，对主回路进行了绝缘遥测，无问题后，送电后，根据产品说明书对装置参数进行了设置。分别用手动/自动方式对装置进行了投入，装置运行正常。

　　通过调整各段母线负荷大小，数据如下：

　　有功负荷，功率因数

　　根据测试，四段母线安装无功补偿装置后，达到了方案和技术协议要求，超过了国家对工矿企业用电功率因素的规定。

　　（2）效益分析