高压电缆充电功率计算及补偿分析　.doc

高压电缆充电功率计算及补偿分析　 Calculation of charging power on High Voltage Cable and Compensation Analysis　 　　　Zhang Zhuo-sheng ,Zhong Zhi-peng　 (Xiamen electric power industry bureau,xiamen 361004 china)　　　　　　 charging powe of Cable to Voltage, according to the Calculation of analysis,this text proposes the methods of compensation.　　 关键词：电缆；充电功率；并联电抗器　 Key Words: cable; charging powers; shunt reactor　 1?????? 引言　 随着经济的快速发展和城市化进程的加速，电缆在城市电网中的应用也越来越广泛。相对架空线路，电缆具有阻抗较小、结构紧凑、占地面积和空间小、不受气候和环境影响、供电安全可靠、市容整齐美观等优点；但是相对架空线路，电缆有较大的对地电容效应，在交流电压作用下产生容性无功功率。其对地电容的大小直接影响到电缆对系统的无功充电功率，电网中的充电无功功率又影响着系统的电压水平。随着电缆应用的逐步增多，为更好地利用和调节电缆线路产生的充电功率, 有必要对电缆的充电功率及其补偿进行计算分析。　　　型等值电路如图1所示　　　　 图1 线路型等值电路　 型等值电路下，线路的充电功率为：　 （1）　　　为线路的充电功率，为线路对地电纳，、为别为线路两端电压。由式（1）可见，高压电缆的充电功率与电缆的对地电容的大小及电压等级的平方成正比。表1给出了电缆在不同电压等级下的特性参数。　 表1 电缆特性参数表　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　JL/LB20A-630/55　 ZQCY-1*600　　　　　　　　　电缆电压等级越高、电缆截面越大、线路越长，无功充电功率越大使得电缆线路两端节点电压升高，由于无功功率在电网中流动，也将他节点 电压。　　　0.22033扰动至0.03.,即由普通架空线路参数代替电缆参数，并计算系统电压对其线路导纳的灵敏度，结果见表3。　　 表3 节点电压对春围Ⅰ路线路导纳的灵敏度分析　　　(p.u./p.u.)　 (p.u.)　 (p.u.)　　　　　　0.022069　　　1.0729　 1.0687　 英春　 230　 0.16288　 1.0704　　　1.0673　　 围里91　　 10.5　　　0.012085　　 0.9828　　　 0.9805　　 　 0.11018　 1.0318　 1.0297　　　 　 0.10961　　　0.9976　　　 0.9955　　 　　 0.10914　 0.9995　 0.9974　 　　 0.10850　　　1.0152　　 1.0131　 　　　　　　0.010849　 1.0311　　　 1.0290　　 　　　　　　0.010847　 1.0312　　　 1.0292　　　 　　　　　　 0.10845　　 1.0154　 1.0133　　 　　　　　　2.5%；静止无功补偿器（SVC）可以根据无功的变化情况，进行快速精确调节，其动态响应时间短，可实现平滑调节。相对低压电抗器，其造价较高，较多应用于对于日负荷波动较大或者缺少电压支撑的地区[2][3]。　　　通常并联电抗器的补偿度确定补偿量　　　　 式中： 为补偿度；为为线路充电功率。国内外一些线路补偿 时，选取的补偿度 。 　 为0.5，即总补偿容量为55Mvar，充分考虑装设后能够灵活调度，合理调整电压及力率水平的情况下，采用低压电抗器接于相关站点母线低压侧，并对补偿情况进行计算分析，计算结果见图3及图4,由图可见，补偿后，越限节点的电压得到有效的控制，虽然部分节点电压在补偿后升高，但其波动不大于额定值的2. 5%，且系统整体电压水平更加趋于额定水平，可见该补偿方案可行、有效。　　 　　　　.输电线路无功充电功率导致损耗的分摊问题[J].电网技术，2003，27（4）：59－63　 [2] 王非，李群炬，李伟.高压电缆对电网无功平衡的影响及相应措施[J].华北电力技术，2007，No.6:1-3　 [3] 骆敏，祝达康，徐敬友等.电缆运行对电力系统电压的影响及其对策[J].供用电，2006，23（2）:7-10　　 [4] 刘乾业.并联电抗器在我国电网中的应用[J].福建