電力系統(tǒng)無功補償計算分析

電力系統(tǒng)無功補償計算分析

編寫：xxx發(fā)布：xxx2009年4月1目錄一、系統(tǒng)無功補償方案

二、 無功補償對考核指標線損率的改善三、無功補償容量的確定四、無功補償保證電力系統(tǒng)電壓的連續(xù)穩(wěn)定性五、無功補償設備及補償方式六、靜止補償器七、無功補償應用實例八、結論2一、系統(tǒng)無功補償方案

1.變電所集中補償方式◆改善輸電網(wǎng)的功率因數(shù)◆提高終端變電所的電壓◆補償主變的無功損耗

2.低壓集中補償方式

◆提高專用變用戶的功率因數(shù)◆降低配網(wǎng)線損◆提高用戶電壓水平

3.桿上補償方式

◆采用單點補償◆提高功率因素，降損升壓3

4.用戶終端分散補償方式

◆隨機補償◆設備利用率低

5.電網(wǎng)無功補償遇到的問題

◆無功優(yōu)化◆無功量測◆無功諧波◆無功倒送

4無功補償方式示意圖5二.無功補償對考核指標線損率的改善

1.計算模型及方法

◆技術線損電量（運行參數(shù)與設備參數(shù)）◆管理線損電量

2.無功補償經(jīng)濟效益分析

◆提高電壓水平◆降低損耗（節(jié)能方面）6三、無功補償容量的確定1.按提高功率因數(shù)確定補償容量

根據(jù)公式：Qc=P(tgφ1-tgφ2)

計數(shù)補償容量2.按感應電動機空載電流確定補償容量

公式：Qc=(0.95～0.98)√3U。I。

Qc＝（0.5～0.6）P。

7序號補償方式地點容量1單點在離線路首端的2/3處2Qc/3

2兩點在離線路首端的2/5和4/5處當Qcmin?2Qc/3時，補償Qcmin

3.配電線路分散補償容量確定

4.隨器集中補償容量確定

110kV及以下變電站集中補償?shù)娜萘堪粗髯儔浩魅萘康?0％～30％配置為宜；負荷集中的工業(yè)變電站按0.1～0.15倍主變壓器額定容量

8四、實時無功補償保證電力系統(tǒng)電壓的連續(xù)穩(wěn)定性1.相關理論無功功率平衡方程式無功功率與電壓的關系2.無功補償原則總體平衡與局部平衡相結合電力補償與用戶補償相結合分散補償與集中補償相結合降損與調壓相結合，以降損為主93.實時無功補償與電壓調節(jié)全網(wǎng)無功補償和電壓優(yōu)化實時控制方法，提高全網(wǎng)各節(jié)點電壓合格率，減少網(wǎng)損，取得較好的經(jīng)濟性

4.無功補償與電壓優(yōu)化的控制原理

以最優(yōu)的控制順序和電壓無功設備組合使運行點進入無功、電壓均滿足要求的第9區(qū)。

5.運行效果降低線損，提高電壓合格率，改善設備運行情況10五、無功補償設備及補償方式1.無功補償設備◆同步調相機◆并聯(lián)電容器◆并聯(lián)電抗器◆靜止補償器2.各種調壓方法的比較和應用電壓的調整可以通過對中樞點電壓的調整來實現(xiàn)

3.并聯(lián)電容器組的接線方式

三角形和星形連接

11六、靜止補償器1.靜止無功補償技術的發(fā)展2.無功分量的檢測方法3.控制器軟件結構12七、無功補償應用實例

1.隨線補償實例例1：一條10kV線路，長為5km，導線型號LGJ-70，其中g=0.46W/km，X0=0.411Ω/km，所帶負荷200+j150，在線路末端補償QC=100kvar，求線路損耗和電壓降。

①求線路上的損耗補償前：△P1=3×I2R=3×（2002+1502）/102×5×0.46=4313W。補償后：△P2=3×I2R=3×[2002+（150-100）2]/102×5×0.46=2933W。則一年少損失電量：△A=(△P1-△P2)T×10-3=（4313-2933）×365×24×10-3=12089kWh。②求電壓降補償前：△U=（PR+QX）/U=（200×0.46×5+150×0.411×5）/10=77V。補償后：△U=（PR+QX）/U=[200×0.46×5+（150-100）×0.411×5]/10=56V。所以補償后電壓由9.92kV提高到9.94kV，改善了電壓質量。132.隨器補償實例例2：某縣良種場有一臺變壓器Se=80kVA，cosφ=0.8，帶一抽水用電動機Pe=75kW，P=Se×cosφ=80×0.8=64kW<75kW，可見變壓器處于超載運行，若提高cosφ的方法提高變壓器出力，設擬增cosφ=0.95，則P=0.95×80=76kW>75kW，由公式Qb=P×tgφ可知，應補償無功Qb=25kvar。3.隨電動機補償實例

例3：某縣自來水公司，一條線路長1km，導線型號LGJ-70，其中g=0.46W/km，X0=0.411Ω/km，帶一抽水用電動機Pe=95kW，實用負荷為100+j60，由于長期超載，在電動機上補償無功QC=30kvar，求補償前后線路的損耗和電動機的出力。視在功率S=（1002+602）1/2=116.26kVA①求線路上的損耗補償前：△P1=3×I2R=（1002+602）/0.382×1×0.46=43.32kW。補償后：△P1=3×I2R=[1002+（60-30）2]/0.382×1×0.46=34.72kW?！鱌1-△P2=43.32-34.72=8.6kW，則一年少損失電量8.6×24×365=75.33MWh。②求電動機出力補償前：PN=95kW<100kW，電動機處于超載運行。補償后：PN=112kW>95kW，電動機運行正常，提高了電動機的出力。

14八、結論在