增加无功补偿 提高经济效益程力学毕业论文
2014-12-22 02:10
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摘要：安装新的无功补偿装置，可提高电网功率因数，可减少
摘要：安装新的无功补偿装置，可提高电网功率因数，可减少电能做无用功造成的能源损耗和经济损失，节约能源，提高电网的经济运行效益。
关键词：增加 补偿 效益
1 电力现状
1.1 电源现状 农四师电力公司霍尔果斯电网内拥有电站6座，总装机14820kW，其中水电站5座，装机容量8820kW，火电站1座，装机容量6000kW。霍尔果斯电网水电站主要分布于霍尔果斯河及格干沟河上，水电装机总容量8820kW，均为无调节能力的径流式电站。
1.2 电网现状 霍尔果斯电网输电线路电压等级为110kV、35kV。红卡子一、二、三级电站所发出的电经35kV线路送至62团110kV中心变,输电线路中途开口接入口岸35kV变电所，霍河电站所发出的电经35kV线路直接送至62团110kV中心变电所。中心变电网呈放射式网络，110kV出线1回，110kV线路由62团110kV变电所至三道河110kV变电所，长30.9km，7回35kV线路贯穿垦区，其中进线二回，出线五回，长180.501km。目前，霍尔果斯垦区电网有110kV变电所2座：62团110kV变电所主变容量为(6300+16000)kVA，三道河110kV变电所主变容量为(6300+16000)kVA。35kV变电所10座，容量共计38950kVA。分别有口岸、61团、63团、65团、66团、68团、可克达拉、糖厂、70团18连、酵母厂35kV变电所。农四师电网在65团变电所与伊犁州电网联网，联网线路为35kV线路。
2 电力负荷预测及功率因数分析
2.1 电力负荷预测 本工程预测采用年递增率法、电力弹性系数法，预测未来供电发展情况，基准年为2007年，近期水平年为2010年，远期为2015年。霍尔果斯电网2007年最大用电负荷为22.67MW，年供电量为0.84亿KW.H。预测2015年最在负荷62.078MW，年供电量将达到12.4亿KW.H
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2.2 功率因数分析 目前霍尔果斯电网用电负荷增长较快，网损较大、功率因数较低、电压低。据统计到2008年末，霍尔果斯电网的综合网损率高达12%，35 kV线路平均功率因数达到0.81，10kV线路平均功率因数达到0.67。主要原因是该电网农业节水灌溉和工业用电负荷增长较快，对电网和用电户的无功补偿装置建设更不上，造成目前该电网的功率因数偏低、电压降大、电能损耗大。
需改善霍尔果斯电网的电能利用率，降低电能损耗，因此要加大该电网的无功补偿装置建设力度和用电户的功率因数管理。霍尔果斯电网供电区内有全国最大的陆路口岸霍尔果斯口岸，供电辖区内主要用电户有：火车站、自来水厂、电视台等重要用户；有农四师重要的工业企业如：南岗建材霍城水泥厂、绿华糖厂、中基番茄酱厂、66团酵母厂、新天葡萄酒厂及各团场的棉花加工厂等。农四师最大的节水灌溉农业区在62团、63团、64团、65团场境内。
因这些用户对无功补偿装置配置不够，而电网现有的无功补偿设施已不能满足功率因数合格要求，需在霍尔果斯电网的35kV变电所和10kV配电线路安装新的无功补偿装置。可提高电网功率因数，可减少电能做无用功造成的能源损耗和经济损失，节约能源，提高电网的经济运行效益。
3 变电所无功补偿工程
3.1 各变电所补偿容量
3.2 各变电所现状 以上6个变电所，35kV母线侧采用单母线方式,10kV侧采用单母线方式。35kV变电区为户外设备，63团35kV变电所、65团35kV变电所10kV设备为户内开关柜，其余4个变电所10kV设备为户外设备。10kV断路器为真空断路器。以前都没有安装无功补偿装置。
3.3 无功补偿装置
3.3.1 无功补偿装置选型设计 高压无功补偿装置由若干组TBB型无功补偿器组成。用专用的真空断路器控制无功自动补偿器的投入或退出。电流互感器、抗涌流或抗谐波的干式空芯（或干式铁芯）电抗器、电容器，安装在10kV母线侧，布置在10kV电容间隔。电容器的控制、保护装置布置在主控室的线路保护屏。
3.3.2 技术性能 ①电压无功综合控制：a实现电压优先:按电压质量要求自动投切补偿柜，电压超出最高设定值时，逐步切除电容器组，直至电压合格为止；电压低于最低设定值时，在保证不过补条件下逐步投电容器组；在投电容器前先探询投后是否电压超高限，再决定是否投电容，以免频繁动作。通过综合控制使母线电压始终处于规定范围。b无功自动补偿:在电压优先原则下，依系统实际所需无功量自动投切电容补偿柜组，无功欠补逐步投电容器组；无功过补逐步切电容器组。使系统始终处于不过压、少过补、欠补，电网损耗最小状态。②运行记录和电压检测功能可自动或随时调出内存，查看或打印电压值及出现时间，补偿柜投切次数等当月和上月的统计报表。③过负荷能力：a保护装置能在1.1倍额定电压下长期运行，在1.15倍额定电压下每24h中运行30min，在1.2倍额定电压下每月中运行2次每次5min，在1.3倍额定电压下每月中运行2次每次1min。b电容器能在有效值为1.3倍额定电流下连续运行。
4 10KV线路无功补偿工程设计
