电气QC提高kV母线功率因数

提高10kV母线功率因数五河供电有限责任公司调度班QC小组编写：李业军柏长城发布：郭茂冉吴静前言2006年初，国网公司提出“新农村、新电力、新服务”农电发展战略，对农村电网供电质量提出了更高的要求。如何全面提高农网电压无功综合管理水平，优化系统无功，改善电压质量，降低线路损耗，实现优质、经济供电，是当前农网调度管理工作的一项重要内容。小组概况小组注册小组活动小组课题成立时间：2000年3月注册登记号：BDQC0552活动时间：2007年3月－11月活动次数：15次课题类型：现场型课题名称：提高10kV母线功率因数小组成员性别文化程度职称/职务组内分工李业军男高中调度班长组长沈思伟男大专工程师组织协调孙杰男大专工程师现场调查王斌男大专助工现场调查柏长城男大专助工报告编写高闯男中专高级工现场调查郭茂冉男中专助工理论分析吴静女大专高级工理论分析小组活动Action：总结阶段APlan：计划阶段PDo：实施阶段DCheck：检查阶段CPlan：计划阶段选题理由围绕优质、经济供电这一课题，小组成员集思广义，共收集整理出四个课题，通过小组全体成员综合评价，最后选定“提高10kV母线功率因数”作为本次小组活动的课题。制表：柏长城制表日期：2007年3月15日

1202222232627降低变电站主变损耗3025283030提高10kV母线功率因数

1302023273030降低10kV综合线损

1382427302730提高10kV母线电压合格率选择总体评价经济性预期效果可行性重要性上级方针课题143√活动计划3月4月5月6月7月8月9月10月11月选择课题现状调查设定目标分析原因要因确认制定对策实施对策效果检查巩固措施下步打算制表：柏长城制表日期：2007年3月15日为全面了解2006年度各变电站10kV母线功率因数现状，小组从SCADA数据库中调取相关数据，制作调查表如下：现状调查一制表：柏长城制表日期：2007年3月21日变电所1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月各变平均城北变0.9650.9690.9630.9670.9650.9670.9710.9680.9720.9750.9680.9710.968双庙变0.9640.9680.9640.9630.9710.9630.9690.9750.9720.9650.9640.9630.967新集变0.9630.9640.9620.9640.9640.9620.9670.9610.9620.9640.9620.9630.963沫口变0.9640.9610.9610.9640.9610.9630.9650.9620.9640.9630.9620.9610.963浍南变0.9650.9660.9620.9650.9740.9650.9680.9740.9650.9650.9680.9650.967小圩变0.9650.9680.9640.9670.9700.9680.9740.9720.9660.9680.9660.9690.968刘集变0.9630.9620.9610.9630.9620.9610.9650.9610.9620.9630.9620.9640.962月平均0.9640.9650.9620.9650.9670.9640.9680.9680.9660.9660.9650.9650.965这是月平均值折线图，可以看出：2006年度各变电站10kV母线功率因数均低于调度所的指标数值0.980，其中3月份最低，仅为0.962，确需采取措施。现状调查一制图：柏长城制图日期：2007年3月21日现状调调查一一这是月月平均均值折折线图图，可可以看看出：：2006年度各各变电电站10kV母线功功率因因数均均低于于调度度所的的指标标数值值0.980，其中中3月份最最低，，仅为为0.962，确需需采取取措施施。制图：：柏长长城制制图日日期：：2007年3月21日这是各各变电电站功功率因因数平平均值值折线线图，，可以以看出出，新新集、、沫口口、刘刘集三三个变变电站站功率率因数数最低低，明明显低低于平平均值值0.965，需重重点解解决。。现状调调查一一制图：：柏长长城制制图日日期：：2007年3月21日现状调调查一一这是各各变电电站功功率因因数平平均值值折线线图，，可以以看出出，新新集、、沫口口、刘刘集三三个变变电站站功率率因数数最低低，明明显低低于平平均值值0.965，需重重点解解决。。制图：：柏长长城制制图日日期：：2007年3月21日通过调调查一一的结结论，，小组组决定定重点点对新新集变变、沫沫口变变、刘刘集变变3月份的功率率因数现状状展开调查查。为尽快找出出问题，我我们选用了了3月23日（负荷实实测日）的的数据进行行分析。利用SCADA系统每5分钟采集一一个数据，，一天24小时共采集集288个数据，对对这288个数据逐个个进行分析析。绘制饼饼分图如下下。现状调查二二现状调查二二电容器不能投入电容器投切不及时其他应投不投，，应切不切切电容器投入入后系统严严重过补偿偿负荷波动无功突变无无法及时处处理电容器投切不合理不按无功负负荷情况投投切108705330225功率因数＞0.96这是沫口变变电站功率率因数现状状饼分图：：制图：柏长长城制制图日日期：2007年4月10日其他原因造造成现状调查二二这是沫口变变不合格点点数频数表表：序号项目频数累计累计百分比A电容器不能投入707038.9％B电容器投切不及时5312368.3％C电容器投切不合理3015385.0％D无功负荷波动2217597.2％E其他5180100％制表：柏长长城制制表日日期：2007年4月10日不合理不能投不及时305N＝18068.3%38.9%根据沫口变变不合格点点数绘制排排列图，从从图中可以以看出，影影响10kV母线功率因因数低的原原因主要是是由电容器器不能投、、投切不及及时、不合合理三部分分构成。现状调查二二制图：柏长长城制制图日日期：2007年4月10日波动其他85.0%97.2%705322不合格点数（个）401401801602010001208060累计百分数（%）0102030504060708090100不能投相同办法绘绘制出刘集集变不合格格点数排列列图，从图图中可以看看出，影响响10kV母线功率因因数低的原原因主要是是由电容器器不能投、、投切不及及时、不合合理三部分分构成。现状调查二二制图：柏长长城制制图日日期：2007年4月10日不及时不合理283N＝19776.6%45.2%波动其他90.9%98.5%896215累计百分数（%）不合格点数（个）0102030504060708090100401401971602010001208060180累计百分数（%）0102030504060708090100不合格点数（个）401402011602010001208060180不能投不合理不及时N＝201现状调查二二这是新集变变不合格点点数排列图图，从图中中可以看出出，影响10kV母线功率因因数低的原原因主要是是由电容器器投切不及及时、不合合理构成。。制图：柏长长城制制图日日期：2007年4月10日波动其他18383.6%92.5%98.5%9547.3%7312经分析，其其余四个变变电站也都都存在电容容器投切不不及时、投投切不合理理的情况，，需同时采采取措施加加以提高。。功率因数0.950.960.970.98现状目标值0.991.00目标设定柱状图目标值现状设定目标通过现场调调查，小组组成员有信信心完成调调度所下达达的指标数数值，因此此我们一至至同意将10kV母线功率因因数从目前前的0.965提高到0.980以上做为本本次活动的的课题。制图：柏长长城制制图日期期：2007年4月25日0.9650.980这是得出的的六个末端端因素，下下面针对每每个末端因因素展开要要因确认。。业务水平差差原因分析不及时不合理不能投方法不正确确没有组织培训SCADA操作不熟监控不到位位分工不合理理负荷季节性性变化大线路改造串串联电容器器没有及时调调整电容器器容量人员少责任心差依据调规投投切没有专项考考核制度没有现场投投切规程电容器容量量偏大无功优化计计算不到位位制图：柏长长城制制图日期期：2007年5月5日没有组织培培训没有现场投投切规程没有专项考考核制度无功优化计计算不到位位人员少负荷季节性性变化大末端因素原因分析不及时不合理不能投方法不正确确没有组织培训微机操作不熟业务水平差差监控不到位位分工不合理理负荷季节性性变化大线路改造串联电容器器没有及时调调整电容器容量量人员少责任心差依据调规投投切没有专项考核制度没有现场投切规程电容器容量量偏大无功优化计算不到位位制图：柏长长城制制图日期期：2007年5月5日原因分析末端因素没有组织培培训没有现场投投切规程没有专项考考核制度无功分析不不到位人员少负荷季节性性变化大这是得出的的六个末端端因素，下下面针对每每个末端因因素展开要要因确认。。制图：柏长长城制制图日期期：2007年5月5日要因确认一一2007年5月18日完成时间结论高闯责任人经检查，各各变电站现现场均备有有现场运行行规程，但但没有明确确电容器投投切条件的的具体内容容。变电站应具具备设备现现场运行规规程标准查现场规程程方法没有现场运运行规程要因是要因制表：柏长城制制表日日期：2007年5月20日要因确认二2007年5月18日完成时间结论王斌责任人经检查，各变电电站培训工作能能够定期开展，，培训内容全面面，符合要求。。定期开展培训工工作标准查培训记录方法没有组织培训要因是非要因制表：柏长城制制表日日期：2007年5月20日要因确认三2007年5月18日完成时间结论李业军责任人经检查，调度所所及各班组绩效效考核管理制度度中均缺少有关关功率因数的考考核内容。应有关于功率因因数考核的内容容标准查绩效考核办法法方法没有专项考核制制度要因是要因制表：柏长城制制表日日期：2007年5月20日要因确认四2007年5月18日完成时间结论孙杰杰责任人人经检查查，我我公司司35kV变电站站人员员配置置均为为4人，符符合要要求。。要求35kV变电站站应配配备3～5人标准准查现场场人员员配置置方法法人员少少要因因是非要要因制表：：柏长长城制制表日日期：：2007年5月20日2007年5月18日完成时时间结论论柏长城城责任人人经查无无功分分析记记录，，以往往开展展的无无功分分析没没有及及时根根据无无功变变化进进行电电容器器容量量优化化计算算分析析。应每月月开展展一次次无功功优化化计算算标准准查无功功分析析记录录方法法无功优优化计算不不到位位要因因要因确确认五五是要因因制表：：柏长长城制制表日日期：：2007年5月20日要因确确认经过要要因确确认，，同时时排除除“负负荷季季节性性变化化大””为不不可抗抗拒因因素，，得到到以下下三个个是造造成10kV母线功功率因因数低低的主主要因因素。。末端因素没有组组织培培训没有现现场投投切规规程没有专专项考考核制制度无功优优化计计算不不到位位人员少少负荷季季节性性变化化大主要因素制图：：柏长长城制制图日日期：：2007年5月20日制定对对策综上所所述，，按““5W1H””法制定定对策策表如如下：：制表：：柏长长城制制表日日期：：2007年6月10日2007-06-10至2007-06-30柏长城调度班调度班班指定定专人人每月月对电电容器器容量量进行行分析析计算算确保各各变电电站电电容器器容量量合理理配置置定期开开展无无功优优化计计算工工作无功优优化计计算不不到位位32007-06-10至2007-06-30李业军调度所由调度度所修修订《无功电电压考考核管管理办办法》增加对对功率率因数数的考考核内内容完善考考核制制度修订考考核制制度没有专专项考考核制制度22007-06-10至2007-06-30孙杰调度班由调度度班指指导各各变重重新修修订《现场运运行规规程》现场运运行规规程明明确规规定电电容器器的投投切条条件修订现现场运运行规规程没有现现场投投切规规程1完成时时间责任人人地点措施施目标标对策要因序号Action：总结结阶段段APlan：计划划阶段段PDo：实施施阶段段DCheck：检查查阶段段CDo：实施施阶段段对策实实施为使实实施的的全过过程的的可控控和在在控，，小组组经讨讨论制制定实实施过过程的的日程程计划划安排排，绘绘制成成箭条条图如如下：：制图：：柏长长城制制图日日期：：2007年6月10日制定制度34上报审批46下发执行18监督实施511按对策表12按对策表分工121容量计算23制定方案37领导批准59现场整改110编写规程35

对策实实施一一容量计计算Do制定方方案领导批批准现场整整改对策实实施理论计计算公公式：：制表：：柏长长城制制表日日期：：2007年6月15日经对沫沫口变变、刘刘集变变电容容器容容量计计算得得出下下表：：变电站现有容量

(kvar)理论容量

(kvar)结论沫口变16001200容量偏大刘集变1200600容量过大结论：：两个个变电电站电电容器器容量量配置置都过过大，，需调调整。。

对策实实施一一容量计计算Do制定方方案领导批批准现场整整改对策实实施理论计计算公公式：：制表：：柏长长城制制表日日期：：2007年6月15日

对策实实施一一容量计计算Do制定方方案领导批批准现场整整改对策实实施制表：：柏长长城制制表日日期：：2007年6月15日变电站现有容量

(kvar)理论容量

(kvar)结论沫口变16001200容量偏大刘集变1200600容量过大结论：：两个个变电电站电电容器器容量量配置置都过过大，，需调调整。。经对沫沫口变变、刘刘集变变电容容器容容量计计算得得出下下表：：

对策实实施一一Do领导批批准现场整整改对策实实施制表：：柏长长城制制表日日期：：2007年6月15日这是整整改方方案PDPC图：电容器器容量大大购买新新电容容器需投入入较大大资金容量达达到理想值值进行容容量改改造加装分分段闸闸刀需购买买设备备拆除部部分单只电电容器器经济实实用见效快快A1C1B3C2B2B1A4A3A2我们选选定的的方案案是：：A1-B1-C1-C2-A4。这是刘刘集变变电容容器容容量改改造方方案原原理图图：1200kvar600kvar容量计计算制定方方案

对策实实施一一Do领导批批准现场整整改对策实实施制表：：柏长长城制制表日日期：：2007年6月15日这是整整改方方案PDPC图：电容器器容量大大购买新新电容容器需投入入较大大资金容量达达到理想值值进行容容量改改造加装分分段闸闸刀需购买买设备备拆除部部分单只电电容器器经济实实用见效快快A1C1B3C2B2B1A4A3A2我们选选定的的方案案是：：A1-B1-C1-C2-A4。容量计计算制定方方案

对策实实施一一Do领导批批准现场整整改对策实实施制表：：柏长长城制制表日日期：：2007年6月15日我们选选定的的方案案是：：A1-B1-C1-C2-A4。这是刘刘集变变电容容器容容量改改造方方案原原理图图：1200kvar600kvar容量计算算制定方案案

对策实施施一Do容量计算算现场整改改对策实施施制表：柏柏长城制制表日日期：2007年6月15日制定方案案领导批准准6月15日，将改改造方案案报公司司生产部部门，建建议安排排修试部部门进行行整改。。

对策实施施一Do对策实施施制表：柏柏长城制制表日日期：2007年6月15日6月20日，检修修公司对对沫口变变、刘集集变电容容器容量量进行了了调整。。整改后，，实际测测得6月21日两个变变电站功功率因数数达到0.985和0.983，效果明明显。容量计算算制定方案案领导批准准现场整改改

对策实施施二制定制度度Do编写规程程上报审批批下发执行行对策实施施制表：柏柏长城制制表日日期：2007年6月15日监督实施施6月11日，由李李业军负负责重新新修订《调度所无无功电压压考核管管理办法法》

对策实施施二制定制度度Do上报审批批下发执行行对策实施施制表：柏柏长城制制表日日期：2007年6月15日监督实施施编写规程程功率因数数变化曲曲线无功负荷荷（kvar）功率因数数电容器投入后电容器投入前

对策实施施二编写规程程Do制定制度度下发执行行对策实施施制表：柏柏长城制制表日日期：2007年6月15日监督实施施上报审批批6月20日，将新新修订的的《调度所无无功电压压考核管管理办法法》及各变电电站《现场运行行规程》报公司分分管领导导审批。。对策实施施制表：柏柏长城制制表日日期：2007年6月15日6月25日，公司司正式下下文将《调度所无无功电压压考核管管理办法法》及《现场运行行规程》下发到各各变电站站电站现现场执行行。

对策实施施二上报审批批Do制定制度度编写规程程监督实施施下发执行行对策实施施制表：柏柏长城制制表日日期：2007年6月15日6月26日-6月30日，小组组利用SCADA系统监视各各变电站功功率因数情情况，电容容器投切不不及时或不不合理的现现象得到及及时纠正。。6月30日变电站功功率因数实实测表：变电站城北变双庙变新集变浍南变小圩变功率因数0.9880.9830.9810.9850.984下发执行制定制度编写规程上报审批监督实施

对策实施二二Do对策实施在整个实施施期，公司司在小组建建议下先后后组织四次次电容器调调容工作，，见下表：：日期变电站调整前容量调整后容量7月9日新集变400kvar800kvar7月19日浍南变1200kvar600kvar8月8日新集变800kvar400kvar8月8日小圩变1200kvar600kvar制表：柏长长城制制表日日期：2007年11月10日Action：总结阶段段APlan：计划阶段段PDo：实施阶段段DCheck：检查阶段段CCheck：检查阶段段效果检查经过三个月月的实施，，小组于10月1日进行效果果检查，这这是实施效效果对比表表：制表：柏长长城制制表日日期：2007年10月8日实施前单位实施后7月8月9月各变平均7月8月9月各变平均0.9710.9680.9720.970城北变0.9850.9920.9860.9880.9690.9750.9720.972双庙变0.9830.9880.9880.9860.9670.9610.9620.963新集变0.9810.9860.9890.9850.9650.9620.9640.964沫口变0.9850.9830.9910.9860.9680.9740.9650.969浍南变0.9880.9840.9890.9870.9740.9720.9660.971小圩变0.9850.9850.9870.9860.9650.9610.9620.963刘集变0.9890.9840.9910.9880.9680.9680.9660.967月平均0.9850.9860.9890.987效果检查这是实施效效果折线图图：制图：柏长长城制制图日日期：2007年10月8日效果检查这是实施效效果折线图图：制图：柏长长城制制图日日期：2007年10月8日效果检查目标柱状图图如下：制图：柏长长城制制图日日期：2007年10月8日0.9650.9800.987实施前目标值实施后功率因数实施前目标值0.950.960.970.980.991.00目标实现柱状图实施后目标实现了了！效益评价为检验成果果的经济效效益，小组组首先进行行经济效益益的理论计计算，计算算公式为：：经计算，成成果实施后后可降低网网损百分比比为：4.41%。效益评价这是实施前前后损失电电量对比表表（单位：：kWh）：月份2006年度2007年度降损电量总供电量损失电量总供电量损失电量实际值理论值7月份20639520205276021516000208297956954904918月份21290940208437424627900233542775634918859月份104346009892091405800012913504136043607合计523650605126343602019005709756183784225983制表：柏长长城制制表日日期：2007年10月15日说明：降损损电量理论论值＝损失失电量（2006年）×4.41%。95,3840.0095,384效益评价收益经济效益支出经济效益合计经济效益实施三个月共减少电量损耗183784kW·h，按公司综合电价0.519元计算，可创效益（元）：制图：柏长长城制制图日日期：2007年10月15日效益评价社会效益成果的实施同时也提高了10kV电压质量，电压合格率由2006年的98%提高到现在的99%，更好地履行了公司供电服务承诺内容。小组成员在个人能力、QC知识、质量意识、团队精神及自信心等方面得到提高，为以后工作打下了坚定基础。制图：柏长长城制制图