农村电网无功补偿与投切方式的探讨.

1、第17卷第5期长春大学 学报 V 0.1 17 N 0.5 2007年 10月 J OU RNAL OF CHANGCHUNUN I VER SI TY O ct . 2007 文章编号：1009-3907(2007 05-0031-04收稿日期:2007 09 15作者简介：何首贤（1955 ,男,辽宁省瓦房店市人,大连水产学院职业技术学院教授，主要从事电气自动化及控制方面的研究。农村电网无功补偿与投切方式的探讨何首贤1,谭积成2,赵利民3（1.大连水产学院 职业技术学院，辽宁大连116300; 2.沈阳市和平区城市建设 管理局，辽宁沈阳110000;3.长春大学电子信息工程学院，吉林长春1

2、30022摘要：介绍了农村电网无功补偿电源布点的实用方法及投切方式。无功容量 的配置原则是：全面规划，合理补偿，分级安装，就地平衡。既要满足全规划区域 总的无功电源平衡，又要满足分区、分线路的无功平衡，以便最大限度地减少电压 和电能损耗。并应集中补偿与分散补偿相结合，以分散补偿为主。降损与调压相 结合，以降损为主。供电部门补偿与用户补偿相结合关键词：无功补偿；节能降损；布点；投切中图分类号:TM 714 3文献标识码:A1农村电网无功补偿电源布点的实用方法1 1随电机布点（随机补偿把电容器与电机直接连接，采用一套控制和保护装置与电机一起投切。考虑到 补偿后的综合经济效益，7. 5k W以下（年

3、运行小时不足500小时的电机不宜采用随机补偿方式。补偿 容量按下式确定：Q c =(0 90 95 3U e I 0(k VAR ,U e ! ! !电机的额定电压（k V ; I 0! ! !电机的空载电流（A 。1 2随变压器同台布点（随器补偿随变压器同台布点可以在高压侧，也可以在低压侧。随变压器布点最简单的安 装接线方式是通过低压保险直接接在配变二次侧出线端与配变同台架设，这样可使 安装费用大为降低。随变压器同台架设的容量 按下式确定。Q c =(0 90 95 Q 0=(0 90 95 I 0%S e 100,Q 0! ! !变压器的空载损耗（kVAR ; I 0%! ! !变压器的空

4、载电流百分数；S e ! ! !变压器的额定容量。 随机补偿和随器补偿是无功就地平衡最有效的方法之一。因 此，农网无功平衡应着重考虑这两种布点方式。13沿线路分散布点沿线路分散布点是一种固定补偿方式，若没有采用无功自动投切装置，它的作 用只能补偿线路无功负荷 的基荷部分，也就是补偿由它供电的未补偿的用户配变空 载无功之和。若采用无功自动投切装置 ，它的作用 不仅能补配变空载无功的缺额部 分，还能补动态无功负荷。1 31沿线路一点补偿时，补偿点与补偿容量的确定补偿容量和补偿点的确定：从线路末端统计无功容量，当统计到线路首端总容 量的倍容量时，此点为补偿点,其补偿容量3? i =5i =1Q i

5、。此时从电源只吸收3Q,见图1。I-Gr茲1“G1LC 5 -r*- L0= yQ 1,O4Qlk0Gt（时补偿前IH1（b补偿应图1单点补偿前后的无功潮流分布1 32沿线路两点补偿时，补偿点与补偿容量的确定（见图血Iy 52量的Ql 0022Q3）补偿前9/ / / I.X2Q2 Ql0hf h ）朿際后图2两点补偿，补偿前后的无功潮流分 布补偿容量和补偿点的确定：从线路末端统计无功容量，当统计到线路首端总容15倍总容量时，此点为第一个补偿点,其补偿容量为25;第二个补偿点为当从末端统计无功容量，当统计到35倍总容量时，此处为第二个补偿点,其容量为5从理论分析表明，沿线路单点补偿时无功电流引

6、起的有功损耗下降率为88. 9%,两点补偿时无功电流引起的有功损耗下降率为96%,三点补偿时为98%,说明分散补偿具有良好的节能效果。但并不是说补偿点越多越好，补偿点越多附加投资越大。因此，一般线路补偿最多不宜 超过三个点。14变电所集中补偿这种补偿方式是将电容器组连接在变电所二次母线上集中补偿，并配用控制保护装置，可以实现较为完 善的保护。变电所集中补偿对上一级及变电所主变降损有 效，而对农网的降损作用较小，只是对改善变电所32长春大学学报第17卷达到考核标准的不可缺少的有效方式。变电所的无功补偿容量应按下式确定Q C =P P j (tg 1-tg 2,P pj ! ! !变电所最大负荷月

7、的平均负荷(k W ;tg 1! ! !变电所二次母线补偿前自然功率因数角的正切值tg 2! ! !变电所二次母线应达到的功率因数角的正切值。变电所集中补偿投切方式应采用自动投切的动态补偿方式，有条件的尽可能采用分级投切的动态补偿。2无功补偿投切方式问题(1低压配电网无功补偿。首先提倡的是随机补偿，投切方式采用一套控制和保护装置与电机一起投 切。如图3所示。)Qc|5呦1UfrwHrWII 典11 C图3低压配电接线图对于用户10kV配电变电所,当变压器容量超过200kVA以上时,可以采用电 容器组按功率因数自动投 切的动态补偿方式。(2变压器随器补偿。电容器一般在变压器的二次侧通过熔断器直接

8、接在二次电源上。(3线路补偿。投切方式一般有跌落式开关投切按功率因数投切或按电压投切 的自动开关。跌落式开 关投切电容器一般在线路末端，其容量不能超过跌落式熔断 器短路开断能力。一般选90kVAR以下。按功 率因数投切或按电压投切的自动开 关(真空断路器或SF6断路器一般适用于设在线路的中间或首端,但由于投切方式 不同补偿效果也不同。(4变电所无功补偿的投切方式。变电所的无功补偿投切方式宜采用多级自动投切方式并与变压器调 压相结合控制，其控制原理应按九区图原理实现。总之农村电网降损节能措施有许多种方式，但我认为通过网改设备更新以后从技术角度使网络降损节能经济运行，首要的措施就是无功补偿。特别是

9、针对农村电网电压质量低、负荷分散、负载率低、空载损耗大，自然功率因数低的现状，施工简便、投资实施无功补偿是最实效的办法。因为无功补偿技术比较成熟、少、效益快，具有良好的社会和企业内部的双重效益。参考文献：1戴永忠.农村电网的无功补偿J.湖南水利水电,2005(4:70.2靳冬凌.农村电网改造无功补偿技术方案及配置的探讨J.广西水利水电，2005(2:75-77.3杨勇.农村电网无功补偿分析J.农机化研究,2004(3:94-97.责任编辑：钟声Discussi on on reactive po wer co mpen sati on andon and off m ode i n rural

10、 po wer net workH E Shou x ian 1, TAN Ji che ng 2, Z HAO Li m in 3(1. School ofV ocati onal Tech no I o gy , D alia n F isheri e s Un i v ersity , Dalia n 116023, Ch i n a ;2. U r ban Con structi o n Ad m i n i s trati v e Burea u ofH ep i n g Area of Shenya ng , She nya ng 110000, Ch i n a ;3. E le

11、ctr onic Infor m ati o n Eng i n eeri ng In stitute , Chan gch un Un iversity ,Chan gchun 130022, Ch i n aAbstrac t :T he paper in troduced the p racti ca lm ethod o f reac ti ve po w er co m pensa tio n electrica l source distr i buti on i n rura l po wer net w ork and on and o ff mode . T he confi

12、 gurati on pri nc i pie o f reacti ve cap acity is : G enera I layout , reas on able co m pensa tion , gradi ng i n sta llati on and l oca l ba l ance .In order to m i ni m ize vo ltage and e lectr i ca l pow er l osses , it must not on I y satisf y the bala nee o f reacti v e po w er electrica l so

13、urce i n a ll l ayout reg i on , but a lso satisf y t he p artiti oned and sub li ne s ' reacti ve pow er bala nee . Concen trated compen sati on is co m bined w ith sep arated compen sati on , and sep arated co m pensa tion i s t he pr i m ary . T he decreasi ng losses is comb i ned w ith accommodati ng vo ltage , and decreasi ng l o sses a re the pr i m ary . T he compen sati on o f the po w er suppl y depart m ent is co m bi ned w ith the compen