農村配電網無功補償方案設計探討論文
農村配電網無功補償方案設計探討論文
農網改造工程增加了大量的低壓配電變壓器和配電線路,導致10kv及以上電網輸送無功電力增加,功率因數降低,電壓質量下降,線損率增高。以下是學習啦小編今天為大家精心準備的：農村配電網無功補償方案設計探討相關論文。內容僅供參考，歡迎閱讀!
農村配電網無功補償方案設計探討全文如下：
【摘要】隨著我國現代化進程的不斷加快，人民的用電需求日益增加，對電力系統(tǒng)的要求為了提高供電的可靠性與安全系數，增強供電能力，農村配電網也在不斷改進，電力設備也隨之日益更新。多年的實踐經驗表明，無功補償對農村配電網的安全、電壓的質量以及經濟效益都具有重要作用，因此農村配電網的無功補償問題得到了用戶和電力部門的共同關注。
0.引言
近幾年來，隨著我國新農村建設發(fā)展的不斷深入，居民的生活水平也有所提高，家用電器正不斷的走進農戶家中，致使農村用電負荷快速的增長。由于配電系統(tǒng)中存在大量的感性負荷，會消耗大量的無功功率，所以電網的功率因數大多數都比較低，造成農村電網中線路電壓的損失日益加大，由于有功損耗不斷增加，供電的質量將不斷的下降，這樣給農村電網帶來了很多不良的影響。如何能夠使農村配電網中的無功分布合理，進而提高電網的電能質量，有效降低網損，改善電壓的質量問題。合理的利用無功補償技術，進行優(yōu)化配置設施等。
1.農村配電網無功補償的現狀與補償的概念
所謂的無功補償是指減少無功功率在電網中的流動，降低輸電線路因輸送無功功率造成的電能損耗，改善電網的運行條件。目前，在農村配電網中， 純居民式生活用電的農村已經不存在了，大多數電力負荷是感性負載，異步電動機、感應電爐、交流電焊機、日光燈等設備系無功功率的主要消耗者，其中感應電動機占農村電力負荷60%，還有各種類型的中小容量配電變壓器占20%，由于絕大多數的農村配電網的供電設施陳舊老化，而且用電設備的配套和使用不夠合理，配電線路供電半徑過長，高耗的配電變壓器特別多，分支線多或導線過細，電壓嚴重不足，電能質量十分差，空載或輕載的運行情況比較嚴重，造成電能的損耗過高。因此農村配電網的無功補償最佳合理方案的建設及其相當的重要。
2.農村配電網無功補償方案設計的重要意義
切實做好農村配電網無功補償方案設計工作，在農村供電系統(tǒng)發(fā)展中有著至關重要的作用，無功功率不僅影響配電系統(tǒng)的電壓質量，同時限制了線路、配變的供電容量，農村配電網無功補償方案大大的增加了配電系統(tǒng)的供電線損耗電壓的質量并提高了供電的能力。通過無功補償裝置與系統(tǒng)中線路、配電變壓器、用電設備等互相抵消無功功率，達到從整體上平衡或減少無功功率的輸出，提高功率因數，穩(wěn)定受電端及電網的電壓，提高供電質量的目的。在系統(tǒng)三相不平衡的場合，平衡三相有功及無功負載。
3.農村配電網的無功補償方案
農村配電網中常用的無功補償方式有：在系統(tǒng)的部分變、配電所中，在各個用戶中安裝無功補償裝置;在高低壓配電線路中分散安裝并聯(lián)電容機組;在配電變壓器低壓側和車間配電屏間安裝并聯(lián)電容器以及在單臺電動機附近安裝并聯(lián)電容器，進行集中或分散的就地補償，根據農村配電網中常用的無功補償方式，提出以下幾種補償方案：
(1)低壓無功補償，在配電變壓器低壓400(380)伏網絡中安裝補償裝置，包括：一、隨機補償，將低壓電容器經過熔斷器與電動機并接，通過控制，保護裝置與電動機同時投切。二、隨器補償，低壓電容器經過熔斷器固定接在配電變壓器低壓側，以補償變壓器的勵磁及漏磁無功損耗。三、跟蹤補償，以無功補償投、切裝置作為控制保護裝置，將低壓電容器組并接在大用戶400伏母線上。將低壓電容器經過熔斷器與電動機并接，通過控制，在配電網維護的過程中，采用手動或自動投切，隨時補償400伏網絡中變動的無功負荷。
(2)就地補償，對于大型電機或者大功率用電設備宜裝設就地補償裝置。就地補償是最經濟、最簡單以及最見效的補償方式。在就地補償方式中，把電容器直接接在用電設備上，中間只加串熔斷器保護，用電設備投入時電容器跟著一起投入，切除時一塊切除，實現了最方便的無功自動補償，切除時用電設備的線圈就是電容器的放電線圈。
(3)分散補償，當各用戶終端距主變較遠時，宜在供電末端裝設分散補償裝置，結合用戶端的低壓補償，可以使線損大大降低，同時可以兼顧提升末端電壓的作用。針對農村配電網中10千伏供電系統(tǒng)，在變電站10千伏母線上裝設集中補償方式的并聯(lián)電容器組，只能增大變壓器與10千伏母線之間及上一級電壓等級線路的功率因數，最好選擇隨線路上配電變壓器裝設低壓無功補償裝置，進行分散補償方式。這種方式易于根據無功負荷需要選擇補償容量，這種補償方式具有哪里缺就補哪里，而且是缺多少補多少，能有效的把10千伏及其上一級電壓等級的線路線損降低，補償效果極好。
(4)集中補償，變電站內的無功補償，主要是補償主變對無功容量的需求，結合考慮供電壓區(qū)內的無功潮流及配電線路和用戶的無功補償水平來確定無功補償容量。35KV變電站一般按主變容量的10%-15%來確定;110KV變電站可按15%-20%來確定。
(5)一是對于建站初期負荷較小，以后負荷逐漸增大的情況，組裝設無載可調容電容器組，隨著負荷的改變，可以人工斷電后改變投切組合滿足某一時間段的無功平衡。二是對于短時段內負荷頻繁變化的組合加裝可快速跟蹤的瞬態(tài)無功補償裝置，通過快速調整電抗器的輸出無功，從而達到無功瞬態(tài)平衡的目的。針對一些小加工廠按電動機容量計算選擇并聯(lián)電容器補償。補償電容器采用手動投切方式，可大大降低農網線路的線損，節(jié)約成本。
4.結束語
在農村配電網中合理地進行無功補償點的選擇，同時確定合理的補償容量，可以有效地維持系統(tǒng)的電壓水平，提高系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性，是避免大量無功功率的遠距離傳輸的有效方法，是降低網損，減少發(fā)電費的重要手段。因此，在今后后的農村配電網系統(tǒng)中，依據農村配電網無功補償的配置原則，設計符合農村配電網的無功補償方案，把無功補償工作落實到實際的工作中，一定會取得了很好的效果。
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