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合肥华威自动化有限公司技术交流资料(二)
合肥华威自动化有限公司
技术交流资料(二)
第
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HWVKC
压控调容式高压无功自动补偿装置
合肥华威自动化有限公司2011·9
目 录
TOC \o 1-1 \h \z \u 一、变电站中常用的高压无功补偿装置 3
二、压控调容装置简述 4
三、压控调容装置特点 5
四、装置构成系统框图 6
五、装置的适用范围 7
六、压控调容开关的外形示意图及参考尺寸 8
七、压控调容装置的电气原理图 10
八、压控调容装置的安装示意图 11
九、压控调容装置的型号说明 14
十、两种高压无功补偿方式的比较表 14
十一、HWVKC 压控调容补偿装置运行照片 15
电力系统电压无功管理,是保证电压质量及经济运行的重要手段。
加强电力系统无功电压管理可以稳定系统电压,提高功率因数,降低线损,在不增加电源建设的前提 下增加供电能力。
目前电力系统对电压无功管理非常重视,国家在近几年中,相继颁布了多个无功补偿类的新标准,同 时废止相应的老标准。
在国家的新标准中,进一步强调了“并联电容器装置宜采用自动投切方式”和“保护装置”。
一、变电站中常用的高压无功补偿装置
固定式补偿装置
工作方式:
电容器容量固定,一次性投入或切除,可通过断开外熔丝的方法改变电容器的容量。
优 点:
成本低廉,运行简单
缺 点:
总容量不可过大,否则系统轻载时会过补偿;投切操作或增减熔丝调容时需人工操作。
分组投切自动补偿装置
工作方式:
电容器总容量分为 2~6 组,通过无功控制器自动分组投切。
优 点:
跟踪系统无功变化,自动调整电容器投入容量,无功补偿及时准确,电网电压和功率因数稳定度高。
缺 点:
电容器投入时有涌流、切除时有过压,调容需通过真空开关的通断来实现,动作频次高时影响开关寿命。
压控调容自动补偿装置
工作方式:
根据Q ? ? CU
2 的原理,将电容器总容量固定式接入,串联专用的9 档有载电压调压器,通过
控制器监测到的系统无功需量,自动调节有载电压调压器的档位,改变电容器的端电压,从而改变了电容器实际输入电网的容性功率,达到无功自动补偿的目的。
优 点:
在跟踪系统无功变化、自动调整电容器投入容量的同时,保证了电容器永远在线,将电容器投切过程的涌流和过压程度降至最低;另外,有载分接开关比真空开关工作稳定,故障率低。
缺 点:
有载电压调压器为油变式结构,体积较大,需执行油变的安装、保护和试验要求。
二、压控调容装置简述
变电站压控调容式无功自动补偿装置,解决了电容器投切中的过压、涌流等技术问题,实现了系统无 功无冲击的适时调节。该装置自动化程度高、运行稳定免维护、无功跟踪及时、无功调节细腻、有效降低 了电网的无功损耗,在供电设备不增容的情况下,增加了供电能力,提高了电能质量。
HWVKC 压控调容式无功自动补偿装置,采用电容器固定接入,通过 HWGK-V 控制器,计算系统实时无功需量,自动及时升降调容开关的档位,进而改变电容器组的端电压,实现电容器组实际输出的补偿 容量与系统无功需量相吻合,使系统的功率因数稳定在目标值以上。
根据Q ? ? CU
2 的原理,电容器总容量不变,若电容器的端电压从100 %U
N
降到50 %U
,则电
N
容器的实际输出容量,就会从100 % Q
C N
降到25 % Q 。
C N
即:将电容器的端电压,在100 %U
N
~ 50 %U 的范围内分 9 级进行自动调节
N
则:电容器的输出容量,就会从100 % Q
C N
~ 25% Q
C N
的范围内对系统进行 9 级自动补偿
自动调容开关(调压器)在某一时段的具体档位,由控制器根据系统无功的实际需量自动确定。例:
某 110 总降站,主变容量 50000 kVA,110/10 kV,在 10 kV 母线上安装 7500 kvar 电容器,采用压控调容方式进行无功 9 级自动补偿。
调容开关档位电容器端电压
调容开关档位
电容器端电压
电容器输出容量
补偿容量梯度
(kV)
(kvar)
(kvar)
1
10
7500
0
2
9.375
6592
908
3
8.750
5742
850
4
8.125
4951
791
5
7.500
4219
732
6
6.875
3545
674
7
6.250
2930
615
8
5.625
2373
557
9
5
1875
498
由上表可见:
7500 kvar 的固定电容器装置,接入一台调容开关后,变成了 9 级自动补偿装置,其调容精度最大约为 900 kvar,最小约为 500 kvar,调容精度较高,完全能够满足系统负荷波动的无功补偿需要。
三、压控调
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