若运行于2区,即10kV母线电压达到或高于其电压曲线下限,同时变压器高压侧所受无功功率潮流高于其整定上限,则控制系统只进入电容器调节程序,发出电容器投入指令,补偿无功,减小变电站无功受电。若电容器全部投入后,仍不能使无功潮流满足要求,由于电压在合格范围内,控制程序不再进入变压器分接头调节程序,使其维持在该运行状态下。对于电容器装设容量不足的问题,也可以通过增加电容器的装设容量来满足需要。
在3区运行时,由于电压超过上限,但无功受电也较多,超过上限,这主要由变压器变比不合适引起,控制系统会以此条件做出判断。首先发出变压器分接头调节指令进行降压,若分接档位调至下限时,电压仍超过上限,此时应调节上一级变压器(4)分接头降低电压。不切除电容器是因为切除后,无功受电会进一步加大,不符合网损尽量小的原则。此外,可采取调整负荷结构,平衡无功负荷的措施,不使其过于集中。
在4区运行时,第一步与3区调整原则一致,第二步控制系统在保证无功合格的条件下,切除部分电容器,减少其对电压的抬升作用。
5~8区与1~4区相对应,控制系统会发出相反的调节指令,不再叙述。
4运行效果
4.1降低线损
应用前后3个月的网损统计数据比较如表1所示。应用实时无功补偿与电压控制系统后,1~3月的节电量分别为300、349、420MW·h,降损节电效果明显。
4.2提高了电压合格率
系统应用前后的电压合格率比较见表2。可以看出,各点电压合格率均得到了提高。
4.3改善了设备运行状态
由于实施全网实时无功补偿和电压调节,变电所电容器平均每天投切次数由以前的3次增加到9次,主变分接头开关调节次数由以前的10次/(台·d),降低到现在的5次/(台·d);同时,高压侧功率因数由0.89提高到96。
5结论
按照上述方案实施无功补偿和电压调节,使无功功率得到了自动实时补偿,实现从离线处理到实时处理,从就地平衡到全网平衡,从单独控制到集中控制,避免了人工监视、手动投切的各种弊端,如响应慢、误操作、工作量大等,电压水平的合格性和稳定性得到了显著提高,整个电网的网损降到了尽量低的程度。运行实例表明,该系统方案在电力系统具有良好的应用前景。
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