農村配電干式變壓器無(wú)功補償電容器的合理配置

【摘要】根據農村負荷的特點(diǎn)，提出了配電干式變壓器無(wú)功補償裝置電容器的合理配置，論述了合理配置可以提高功率因數，改善電壓質(zhì)量，降低線(xiàn)損。[關(guān)鍵詞]配電干式變壓器電容器配置0。介紹運行中的配電網(wǎng)不僅要平衡有功功率，還要平衡無(wú)功功率。通常情況下，有功功率的平衡是已知的平衡，但無(wú)功功率遠沒(méi)有作為有功功率受到重視。當電網(wǎng)無(wú)功平衡失調，功率因數降低時(shí)，電力設備不能合理使用，線(xiàn)損增大，用戶(hù)端電壓下降。因此，無(wú)功補償越來(lái)越受到人們的重視。經(jīng)過(guò)近年來(lái)大規模的農村電網(wǎng)建設和改造，農村電網(wǎng)的健康水平得到了顯著(zhù)提高，也安裝了大量的無(wú)功補償裝置。大多采用自動(dòng)切換，但往往由于電容配置不合理，電容數量太少，單個(gè)電容容量太大，導致功率因數達不到要求的水平，進(jìn)而無(wú)法超過(guò)功率因數。因此，提高功率因數不會(huì )達到預期的目的。

1.農村負荷特性與無(wú)功補償

配電干式變壓器無(wú)功補償裝置的作用是局部平衡干式變壓器的非功能，即平衡干式變壓器勵磁所需的無(wú)功功率，滿(mǎn)足負載無(wú)功功率的需求。盡量不要吸收系統的無(wú)功功率或較少的無(wú)功功率。除了農村的特殊變化，一般是自然村落的綜合變化。其負荷主要是農村生活用電、副業(yè)生產(chǎn)和少量的糧食加工。這些負載的特點(diǎn)是“兩低一高”，即低負載率，低功率因數，同時(shí)高負載率。配電干式變壓器一般容量在半負荷或輕負荷下，夜間燈的峰值負荷可能出現較高負荷。負載端一般沒(méi)有無(wú)功補償裝置，自然功率因數cos在0.7以下，少數甚至在0.5左右。無(wú)功補償裝置應針對負載的特性。

1.1干式變壓器運行時(shí)所需的無(wú)功功率

干式變壓器空載運行所需的無(wú)功功率：Q0=I0% SE/100

干式變壓器滿(mǎn)負荷運行所需的無(wú)功功率：Qe=Q0 Ud% Se /100

干式變壓器正常運行所需的無(wú)功功率：Q=Q0 Ud% Se(S/Se)2 /100

其中：Ud%短路電壓百分比值

I0%空載電流百分比值

硒干式變壓器的額定容量

干式變壓器的實(shí)際運行容量

根據上述方程，可以計算出干式變壓器所需的無(wú)功功率。

1.2負載所需的無(wú)功功率

負荷側的所有無(wú)功功率都被考慮用于集中補償。計算方法如下：

Qc=P(tgQ1-tgQ2)

Qc:補償電容容量(KVAR)

p:負載有功功率

Q1:提高前功率因數角

Q2:功率因數角提高

提高每千瓦有功功率的功率因數所需的無(wú)功功率如下：

2.無(wú)功補償的好處

對于電力系統，無(wú)功補償設備可以安裝在高壓側或低壓側。當然，如果無(wú)功功率安裝在低壓側，不僅可以提高功率因數，還可以降低線(xiàn)路和干式變壓器的損耗，提高干式變壓器和線(xiàn)路的利用率，降低系統的壓降。無(wú)功補償設備越靠近負荷側，獲得的經(jīng)濟效益越大。 #p#分頁(yè)標題#e#

2.1提高功率因數-降低總電流I(即視在電流)

I :視在電流，Ip:有功電流，Iq:無(wú)功電流

視在電流I隨功率因數的增加而減少的百分比

從計算表中可以看出，功率因數對視在電流的影響很大。例如，當功率因數從0.70增加到0.90時(shí)，視在電流I降低26.53%。我上升到0.95，我下降了34.04%。

2.2降低線(xiàn)路損耗

I=p/cos : pxs=3i2r=3rp2/u2cos2

功率因數等于1時(shí)