一、低壓無功補(bǔ)償?shù)母拍?/strong>
低壓無功補(bǔ)償是指在配電變壓器低壓400(380)伏網(wǎng)絡(luò)中安裝補(bǔ)償裝置,包括隨機(jī)補(bǔ)償、隨器補(bǔ)償、跟蹤補(bǔ)償幾種方式。
隨機(jī)補(bǔ)償:隨機(jī)補(bǔ)償就是將低壓電容器經(jīng)過熔斷器與電動機(jī)并接,通過控制,保護(hù)裝置與電動機(jī)同時投切。
隨器補(bǔ)償:隨器補(bǔ)償是將低壓電容器經(jīng)過熔斷器固定接在配電變壓器低壓側(cè),以補(bǔ)償變壓器的勵磁及漏磁無功損耗。
跟蹤補(bǔ)償:跟蹤補(bǔ)償是指以無功補(bǔ)償投、切裝置作為控制保護(hù)裝置,將低壓電容器組并接在大用戶400伏母線上。這種補(bǔ)償方式,相當(dāng)于隨器補(bǔ)償?shù)淖饔谩A磉x幾組低壓電容器作為手動或自動投切,補(bǔ)償400伏網(wǎng)絡(luò)中變動的無功負(fù)荷。
二、農(nóng)網(wǎng)無功負(fù)荷淺析
在我們現(xiàn)有10千伏送電系統(tǒng)中,往往是一條線路接有幾臺或十幾臺甚至二、三十臺容量大小不等的配電變壓器。由于用戶分散,變壓器容量又很小,75千伏安以下的變壓器占70%以上,而且多數(shù)變壓器每天有近15個小時接近空載運(yùn)行,少數(shù)在額定容量的20%~40%之間運(yùn)行,每逢栽插或收割季節(jié),會出現(xiàn)無功不平衡。
在上述網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)下,原有農(nóng)網(wǎng)用戶中,10千伏線路送出端或配電,變壓器用戶均沒有配置補(bǔ)償裝置,致使10千伏送出端功率因數(shù)COSφ值很低。其主要原因是眾多的小容量配電變壓器時常在低負(fù)荷下運(yùn)行,眾多配變的空載及漏磁損耗、家用電器的無功耗用迭加起來占據(jù)了10千伏線路送出的大量無功功率,致使COSφ值達(dá)不到規(guī)定要求,線損也大大增加。
三、對功率因率COSφ值的要求
根據(jù)水電部《電力系統(tǒng)電壓和無功電力技術(shù)導(dǎo)則》的規(guī)定和農(nóng)網(wǎng)改造的技術(shù)要求,電力用戶的功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到下列規(guī)定:
1.高壓供電的工業(yè)用戶和高壓供電裝有帶負(fù)荷調(diào)整電壓裝置的電力用戶功率因數(shù)為0.90以上;
2.其他100千伏安(千瓦)及以上電力用戶和大、中型電力排灌站,功率因數(shù)為0.85以上;
3.躉售和農(nóng)業(yè)用電,功率因數(shù)為0.80以上。
經(jīng)過努力達(dá)不到以上規(guī)定者應(yīng)裝設(shè)必要的補(bǔ)償裝置。
原水電部《供用電規(guī)則》規(guī)定:高壓供電的用戶必須保證功率因數(shù)在0.9以上,其他用戶應(yīng)保持在0.85以上。
四、幾種無功補(bǔ)償方式的優(yōu)劣比較
對于10千伏供電系統(tǒng),在變電站10千伏母線上裝設(shè)集中補(bǔ)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(shù),對10千伏母線上端的功率因數(shù)COSφ值不能改變,線路上各配電變壓器所提供的無功功率仍需從這里送出,各送出線路上的線損不能降低。所以,對于10千伏供電系統(tǒng)的無功補(bǔ)償,好選擇隨線路上配電變壓器裝設(shè)低壓無功補(bǔ)償裝置,進(jìn)行分散補(bǔ)償方式。這種方式易于根據(jù)無功負(fù)荷需要選擇補(bǔ)償容量,具有“哪里缺在哪里補(bǔ),缺多少補(bǔ)多少”,都能把10千伏及其上一級電壓等級的線路線損降低一部分的特點(diǎn),且補(bǔ)償效果好,經(jīng)濟(jì)效益高。
在農(nóng)網(wǎng)10千伏線路上,“T”接變壓器一般較多,且變壓器“大馬拉小車”的現(xiàn)象極為普遍,多數(shù)時段接近于空載運(yùn)行,10千伏線路端的功率因數(shù)COSφ值一般有0.5~0.75。配電變壓器的供電范圍多以自然村為單位,一個村有一、二個動力加工作坊和電灌站,在上述情況下宜采用隨器和隨機(jī)補(bǔ)償方式,即在變壓器低壓側(cè)按空載電流計(jì)算選擇并聯(lián)電容器補(bǔ)償,在加工作坊按電動機(jī)容量計(jì)算選擇并聯(lián)電容器補(bǔ)償。補(bǔ)償電容器采用手動投切方式,可大大降低投資(每千乏約30多元)。有大范圍的無功分散補(bǔ)償,才能降低農(nóng)網(wǎng)線路的線損,降低農(nóng)村電價。
對于農(nóng)村排灌站的用電特點(diǎn),一是“季節(jié)性強(qiáng)”,每年用電累計(jì)時間為1~2個月。二是“電動機(jī)單機(jī)容量大”,一般為30~80千伏安。三是由于用電時間短,不重視無功需量,都沒有裝設(shè)補(bǔ)償裝置。另外農(nóng)村眾多的排灌站同時投運(yùn),造成系統(tǒng)無功電量不平衡。這些排灌站應(yīng)根據(jù)電機(jī)容量計(jì)算選擇并聯(lián)電容器隨機(jī)補(bǔ)償,促進(jìn)無功就地平衡。
五、補(bǔ)償裝置的接線
裝置測量點(diǎn)的接線,主要是補(bǔ)償裝置的電容器組和電流的引入點(diǎn),特別是電流的引入點(diǎn),在實(shí)際接線中往往被忽視。電容器組的引入點(diǎn),是指電容器組的總進(jìn)線在被補(bǔ)償系統(tǒng)中的“T”接點(diǎn);電流的引入點(diǎn),是指補(bǔ)償裝置使用的電流互感器在被補(bǔ)償系統(tǒng)中的安裝點(diǎn)。正確的方法是:以負(fù)荷的供電電源為參考點(diǎn),電流互感器的安裝點(diǎn)必須在電容器組的總進(jìn)線“T”接點(diǎn)電源之間,即電流互感器測量的電流必須包含流過電容器組的電流。否則,在電容器分組投、切狀態(tài)中,無功補(bǔ)償裝置測量顯示的有功、無功功率和COSφ值都不會變化,造成無功補(bǔ)償裝置投、切效果無法判斷。
六、無功補(bǔ)償?shù)男б嬖u價
按國電公司有關(guān)規(guī)定,功率因數(shù)COSφ值達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)督促裝設(shè)補(bǔ)償裝置,以降低線損。裝設(shè)補(bǔ)償裝置,要從長遠(yuǎn)利益出發(fā),克服當(dāng)前資金匱乏困難。安裝低壓無功補(bǔ)償裝置,獲益大的是用戶,其次是供電系統(tǒng)。我們對我公司所屬農(nóng)網(wǎng)用戶,通過認(rèn)真分析計(jì)算,精心設(shè)計(jì),在自愿的基礎(chǔ)上,為其加裝了低壓無功補(bǔ)償電容器,從而解決了用戶電能質(zhì)量不穩(wěn)定的難題,取得了良好的社會效益,贏得了用戶的好評。