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高壓戶外電壓無功補償裝置RGTBBZW

高壓戶外電壓無功補償裝置RGTBBZW 1、簡述 根据久久热黄色视频几大供电网络的统计,我国在供电线路上损失的电力平均为总输电功率的10%,而欧美及发达国家在供电线路上的损失仅占总输电功率的
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高壓戶外電壓無功補償裝置RGTBBZW

1、簡述

根據久久热黄色视频幾大供電網絡的統計,我國在供電線路上損失的電力平均爲總輸電功率的10%,而歐美及發達國家在供電線路上的損失僅占總輸電功率的3%,如果采取措施,把供電線路上的損耗降到5%,僅此一項,我國在電力傳輸網上的損耗每年可節約600多億元。所以對供電線路進行無功補償來降低線路損耗並提高供電質量,是貫徹國家加快建設節約型社會戰略部置的具體措施之一。


2、無功補償的原理

從電工學可知,供電網上傳輸的總功率S,包含傳輸的有功功率P和無功功率Q,三者的關系爲:S=簡稱功率三角函數,而P/S=cosΦ被定義爲電力網的功率因數,其物理意義是:供給線路的有功功率P占線路視在功率S的百分數。在電力網上輸送電力時,希望功率因數越高越好,也就是供電網傳輸極大的有功功率,極小的無功功率。因此,在線路上,把具有容性功率負荷的裝置並接在電網感性功率負荷處,這樣,感性負荷所需要的無功功率由容性負荷輸出的無功功率來補償,而無須由電源來提供,確保整個電力傳輸網的功率因數較高,目前國內外廣泛采用並聯電容器作爲無功補償裝置。


3、無功補償提高功率因數的意義:

當前我國城鄉供電網中,10KV線路爲主幹線,尤其是農村配電網,供電半徑大、負荷季節性強、用電時間集中,所以功率因數非常低,有的地區的功率因數低于0.6,整個供電網長期處在無功不足的狀態下運行,造成線路損耗極大,電壓質量極差,故對10KV供電網加裝無功補償提高功率因數已迫在眉睫。


3.1 无功补偿提高功率因数可极大地减少线路的损失

當線路通過電流I時,供電線路上的有功損耗爲ΔP=3I2R=3R(P2+Q2)/U2=3R(P/UcosΦ)2=3RP2/U2cos2Φ

所以線路有功損失ΔP與cos2Φ成反比,cos2Φ超高,ΔP越小!

表1功率因數降低與有功損耗增加的關系表

功率因數由1.0降到右列數值時0.950.90.850.80.750.70.650.6
有功功率損耗增加ΔP%1123385678104136178

3.2 无功补偿提高功率因数可减少线路电压损失

電力傳輸網上電壓的損失ΔU=(PR+QX)/U由此可知,影響ΔU的因素有四個:線路的有功功率P,無功功率Q,線路電阻R和電抗X。如果采用容抗爲XC的電容來補償,則電壓損失爲ΔU=[PR+Q(X-XC)]/U,故采用補償電容來提高功率因數後,電壓損失ΔU減小了,同時電壓質量也提高了!


3.3 无功补偿提高了电力网的传输能力

视在功率与有功功率之间的关系为P=S cosΦ,由此可知,在传送有功功率P恒定的条件下,cosΦ越高,所需视在功率也越小,所以在负荷功率因数较高的情况下,线路就可传输较高的有功功率,提高了供电网的送电能力。


4、10KV供電線路無功補償位置和容量的確定

目前,10KV供電電源側都采用了無功集中補償的方法,而對于10KV供電線路側采用無功分散補償的方法,即把一定容量的高壓並聯電容裝置分散安裝在供電線路距離遠、負荷重、功率因數低的10KV架空線路上。所以無功補償裝置安裝地點的選擇應符合無功就地平衡的原則,盡可能減少主幹線上的無功電流。一般對于均勻分布無功負荷的供電線路,其補償容量和安裝位置按2n/(2n+1)(其中n爲不小于1的整數)規則。對于負荷在線路上的分布狀況不同,安裝地點也不相同,並根據負荷分布特點和容量的大小計算確定。見表2


表2 配电线路分散补偿电容器装置的安装参数

負荷沿主幹線分布狀況電容補償電容器安裝容量與安裝位置位于主幹線首端長度
安裝組數線路無功功率比
均勻分布12/32/3
24/52/5;4/5
非均勻分布分支線呈60014/53/5
分支線呈90014/52/3

5、RGTBBZW10KV供電線路無功自動補償系統

RGTBBZW10KV系列供電線路無功功率自動補償系統,是專爲10KV架空線路無功補償精心開發設計的久久热黄色视频,在供電線路上選擇最佳點加裝此系統後,既能實時補償線路無功缺口,又不會引起線路無功過剩,真正實現了10KV供電線路的無功功率自動補償。


5.1 系统的工作原理

RGTBBZW10KV系列供電線路無功功率自動補償系統由電壓互感器(PT)采集B、C相電壓信號,高精度開啓式電流互感器(CT)采集A相電流信號,把電壓和電流信號傳送到智能控制器,經控制器采樣電路得到電壓、電流的模擬信號,再經過A/D轉換,得出電壓、電流、有功、無功、功率因數、諧波百分比等參數,與存貯在固定存貯器中的系統設置點進行比較,由系統決定什麽情況下操作電容器組,並通過高壓交流真空接觸器來執行電容器組的分合閘,從而達到自動循環投切電容器組,補償線路無功的目的,使電網上無功功率供需就地自動平衡。系統的工作原理如圖1所示。


5.2 系统的组成

RGTBBZW10KV系列供電線路無功自動補償系統,主要有:跌落式熔斷器、避雷器、電流互感器、高壓無功智能控制器、補償櫃及其支架等。補償櫃內部主要有:電壓互感器(兼作電源)、高壓交流真空接觸器、交流接觸器、噴逐式熔斷器和電力電容器組等元件組成。


5.3 系统的结构特点

(1)补偿柜主体结构为一体化箱式设计,壳体采用2mm冷扎铁板或不锈钢板焊接成型,达到防护IP53等级。箱体内装有,高压PT-CT,高壓電容器真空投切开关、喷逐式熔断器、电力電容器組,而控制器单独安装在防雨箱内。

(2)RGTBBZW-I型無功自動補償系統采用單杆安裝,即以電杆爲中心,橫梁上安裝電容器成套裝置及固定組電容器;

RGTBBZW-Ⅱ型無功自動補償系統采用雙杆安裝,即在主電杆旁再加立副電杆,把Ⅱ型補償櫃固定在主杆和副杆的橫梁上,控制器固定在主杆上

兩種型號的補償系統都具有安裝方便,安全可靠等特點

(3)作爲投切動作元件的高壓交流真空接觸器,采用固體絕緣,具有免維護、無重燃、壽命長、可頻繁動作等優點。

(4)每台電力電容器組都有內置自放電阻和內熔絲,並裝有電力電容器單台保護熔斷器,可進行相間短路保護及對地短路保護,當某個電力電容器組發生故障時,其高壓熔斷器將會熔斷,該電力電容器組退出,不會影響整個系統的安全運行。

(5)高精度開啓式電流互感器,具有較高的靈敏度,安裝于10KV配電網的A相,在安裝過程中不截斷用戶的高壓線。電流互感器測出的電流信號通過二次線的方式並傳送到控制器,從而避免了沿面放電擊穿事故的發生,真正達到了安全可靠。

(6)無功功率自動補償器,具有智能化程度高、靈敏度好、使用壽命長、可配置無線遙控操作等特點,通過專用手持控制儀,可以人工操作補償裝置,還可以無線讀取運行參數、設計運行模式、修改設定值、查看運行記錄,並且方便地和微機相連將運行數據傳輸給微機進行統計處理。


4.4 系统的安装调试

(1)對于RGTBBZW-I型補償系統僅需單杆架設,無需副杆,而對于RGTBBZW-Ⅱ型補償系統需雙杆架設,需要加立副杆。並且都必須按圖施工,所需外配器件,如跌落式熔斷器、氧化鋅避雷器開啓式電流互感器等均選用優質久久热黄色视频,以確保設備安全運行。

(2)高精度開啓式電流互感器安裝于10KV電網A相,把A相主線固定在電流互感器頂端兩半園孔中,電流互感器標注箭頭應與A相電流方向一致。

(3)在確認一切接線正確完好後,合上跌落式熔斷器,給整個系統加電,並按照使用說明書進行:電源檢查、倒送電檢測、控制器連接測試、初始數據的測試與調整、真空接觸器分合閘檢測、控制模式和投切點設置等工作,調試完畢後按下自動運行鍵,則系統進入自動運行工作。


5.5 系统的故障分析及排除方法见表3

表3  RGTBBZW-10KV无功自动补偿系统常见故障及解决方法

故障現象原因分析解決辦法
控制器不工作(“電源正常”指示燈和其它指標燈沒亮)1. 供電電源缺相;
2. 節點接觸不良;
3. 控制器保險管壞。
1. 檢查各接點使接觸良好;
2. 更換控制器保險管;
3. 檢查完畢,先手動合閘,正常後再轉到自動運行。
電源指示燈亮,而運行指示燈不閃爍  控制器的微處理器,受到外界幹擾,程序跑飛,造成死機。  卸去控制器本身的斷路器再合上,使控制器的微處理器自動複位。
電容器組
操作過度
1. 同一線路上安裝兩台及以上無功自動補償系統,並用無功或電壓基本模式系統
2. 電容器的投/切延遲時間設置太短。
1.起用控制器的限制合閘功能
2.增大電容器的投/切延遲時間
很少发生電容器組操作1.基本控制模式的操作調協點總是超過或低于線路上出現的參數值。
2.電容器組的容量或安装位置不合适。
1.通過應用軟件重新設置操作點;
2.慎重調整電容器的容量或安裝位置。
沒有電容器操作1.倒送電情況長期出現;
2.手動/自動開關在手動位置;
3.負荷保險管壞
1.起用倒送電控制功能;或調整參數設置。
2.將開關打到自動位置;
3.更換負荷保險管。
電容器容量不夠某個電器的保險熔斷致使電容器的投入量減少。檢查保險,如熔斷,看電容器是否損壞。如損壞更換同型號同容量的電容器;檢查電容器上的連線是否燒斷,如連線燒斷,查跌落保險看是否接觸不良引起打火而使連線燒斷,若跌落保險接觸不良,使其接觸良好,或更換新的跌落保險。

5.6系統的應用實例

(1)城西變電站至杏香變弄務10KV供負荷爲3131KVA的10KV線路,每條線路長約爲29.40km,變電站的出口處的平均功率因數爲0.86,線路末端的功率因數在用電高峰時低于0.7,爲此在每條線路上都加裝上七套,其中ZRTBBZW10KVⅠ型無功自動補償系統四套,IⅠ型無功自動補償系統三套,經計算分析裝置運行後變電站出口處的功率因數提高到0.96,線損率降低40%以上,且明顯提高了電壓質量,電容按1700Kvar計算:

節電效果分析

(1)線路頻率損後的節電

設單台3131KVA變壓器按平均功率1800KW計算,每天正常工作10小時,一年工作250天,最大負荷全年耗電時間爲2500小時(τ),假設每度電費爲0.58元,線路電能損耗與傳輸電能比爲0.03以δ表示.則,補償後的全年節電量:

△WL=SL*cosφ1*δ*τ*{1-[cosφ1/cosφ2]2}=1800×0.8×0.03×2500×[1-(0.8/0.96)2]≈33000(kw·h)

注:SL爲主變負荷,cosφ1:補償前功率因數,cosφ2:補償後功率因數。

(2)補償後系統線路全年節電量:

△WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=10×12×2500×0.31≈7638(kw·h)

式中Pd爲變壓器短路損耗,約爲30KW

(3)補償投入後的全年總的節電效果:

△W=△WL+△WT=33000+7368=40368(kw·h)=40368x0.58元≈2.3413萬元

式中:電費按0.58元/度,最大負荷1年工作時間按2500小時計算

(4)力率電費的節約:

根據用戶地區的電費計價方式,用戶全年應交納的功率因數調整電費約爲:(以當地供電局功率因數考核點爲0.9計算,補償前用戶系統的功率因數爲0.8,則功率因數罰款力率爲+5%。)

力率罰款電費=有功電費*力率=有功功率*全年工作小時*電費單價*力率=1800*2500*0.58*5%≈13.05萬元

因無功補償裝置投入後,系統功率因數達到了功率因數考核點0.95以上,故不會再産生功率因數罰款電費,反而還會有部分電費獎勵。

力率獎勵電費=有功電費*力率=有功功率*全年工作小時*電費單價*力率=1800*2500*0.58*0.75%≈1.9575萬元

(5)合計全年節約電費:2.3413+13.05+1.9575≈17.3488萬元

以上計算未將諧波對系統的影響計算在內。諧波電流會導致變壓器的鐵損和銅損增加,及引起導線、電機等附加損耗的增加。在變壓器二次側接入濾波將明顯降低電能損失。由于該計算複雜,不作定量分析。


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