文档介绍：9 无功功率补偿设计
概述
所谓无功功率补偿是把具有容性功率的装置与感性负荷联接在同一电路,当容性装置释放能量在相互转化,感性负荷所吸收的无功功率可由容性装置输出的无功功率中得到补偿。用户供电系统在最大负荷的功率因数应满足当地供电部门的要求,当无明确要求时:;。
在进行人工无功功率补偿装置设计时,应首先采取措施提高用电设备的自然功率因数,例如,正确选择电动机的类型和功率,尽量使用电动机的负荷率了
为80%-90%;正确选择变压器容量和台数,保持变压器负荷率在75%-85%范围,不低于60%;减少线绕感抗。
一般用户供电工程的无功功率补偿均为并联电容器装置,对进、出线以电缆为主的220kV变电站,可根据电缆长度配置相应的感性无功补偿装置。每一台变压器的感性无功补偿装置容量不宜大于变压器容量的20%。
在不引起高次谐波谐振、有危害的谐波放大和电压变动过大的前提下,无功补偿装置宜加大分组容量和减少分组组数。
并联电容器补偿容量的计算
最大负荷时无功功率补偿所需的并联电容器装置总容量及分组容量计算如表9-1所示。
表9-1 并联电容器补偿容量的计算
补偿前的有功/无功计算负荷/(kw/kvar)
补偿前功率因数
补偿后功率因数
并联电容器装置总容量
分组组数
每组容量/kvar
n
并联电容器的控制及安装方式的选择
(1)为尽量减少线损和电压损失,宜就地平衡补偿无功功率。低压部分的无功功率宜由低压电容器补偿,高压部分的无功功率补偿宜2有高压电容器补偿。当配电所中无高压负载时,不宜在高压侧装设并联电容器装置。
(2)对于容量较大,负荷平衡且经常使用的用电设备的无功功率,宜单独就地补偿。补偿基本无功功率的电容器组宜在变电所内集中装设。
(3)无功自动补偿的调节方式可根据下列情况:以节能为主进行补偿者,采用无功功率参数调节;当三相负荷平衡时,也可采用功率因数参数调节;为改善电压偏差为主进行补偿者,按电压参数调节。无功功率随时间稳定变化时,按时间参数调节。必要时,可采用组合调节方式。
(4)电容器组分组时,应与配套设备的技术参数适应,满足电压偏差的允许范围,适当减少分组组数和加大分组容量。分组容量投切时,不应产生谐波。
电容器装置的开关设备及导体等载流量的长期允许电流,,。
(5)电容器应装设单独的控制和保护装置。低压电容器组应采用专用投切接触器或电子电力开关以减少合闸冲击电流,并设置过载保护、短路保护和过电压保护。
(6)对三相不平衡系统,低压无功补偿应采用分相补偿或混合补偿方式。对含有谐波的配电系统,无功补偿电容器回路中营装设抑制谐波和涌流的装置。
9. 4 无功补偿装置的配置
如图9-1所示为220kV变电所无功补偿装置的配置。
图9-1 220kV变电所无功补偿装置的
型式:电流互感器的型时应根据使用环境条件和产品情况选择。对于6~20KV屋内配电装置,可采用瓷绝缘结构和树脂浇注绝缘结构的电流互感器。对于35KV及以上配电装置,一般采用油浸式瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器。有条件时,应尽量采用套管式电流互感器。
一次回路