縣級(jí)電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化建設(shè)工程分析

　　1　無(wú)功優(yōu)化補(bǔ)償建設(shè)情況
　　(1)變電站電壓無(wú)功實(shí)現(xiàn)了全網(wǎng)優(yōu)化控制。在電壓無(wú)功優(yōu)化控制技術(shù)的應(yīng)用與建設(shè)上，從全網(wǎng)優(yōu)化考慮人手，建設(shè)了鳳縣變電站電壓無(wú)功優(yōu)化控制系統(tǒng)(AVC)，該系統(tǒng)與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)接口，通過(guò)系統(tǒng)軟件科學(xué)優(yōu)化分析，實(shí)現(xiàn)了8座變電站的電壓無(wú)功控制，使變電站層的電壓無(wú)功設(shè)備達(dá)到最佳配合，提高了區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)供電電壓質(zhì)量和功率因數(shù)水平。
　　(2)變電站集中無(wú)功補(bǔ)償全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分組投切功能。一是完成了溫江寺變、平木變的改造，對(duì)無(wú)功容量不足的溫江寺變?cè)鋈?00kvar，通過(guò)自投切功能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償；對(duì)利用手動(dòng)投切無(wú)功補(bǔ)償裝置的平木變、曙光變進(jìn)行了改造，分別安裝了兩臺(tái)600kvar調(diào)壓式調(diào)無(wú)功變電站無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償成套裝置(SVQR)，利用有載分接開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出電壓來(lái)補(bǔ)償無(wú)功，調(diào)節(jié)精度高，補(bǔ)償級(jí)差小，實(shí)現(xiàn)了9級(jí)精細(xì)的無(wú)功補(bǔ)償。其中，平木、曙光變電站分別安裝了兩臺(tái)600kvar調(diào)壓式調(diào)無(wú)功變電站無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償成套裝置(SVQR)。SVQR調(diào)壓式調(diào)無(wú)功變電站無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償成套裝置與傳統(tǒng)其他補(bǔ)償裝置相比，它不是分組投切電容組來(lái)補(bǔ)償無(wú)功，而是利用電容器組在無(wú)功補(bǔ)償中輸出的無(wú)功和其端電壓的平方成正比(電容器組的輸出容量為Q=(U/10)²Q)的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償。該裝置利用有載分接開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出電壓來(lái)補(bǔ)償無(wú)功，調(diào)節(jié)精度高，補(bǔ)償級(jí)差小，可實(shí)現(xiàn)9級(jí)精細(xì)的無(wú)功補(bǔ)償。安裝后通過(guò)運(yùn)行情況來(lái)看，功率因數(shù)始終在0.95以上，取得了較好的。
　　(3)對(duì)10kV線路的無(wú)功補(bǔ)償裝置進(jìn)行了調(diào)整完善，實(shí)現(xiàn)了線路無(wú)功損耗的自動(dòng)補(bǔ)償和就地平衡。一是重新對(duì)原有12臺(tái)高壓無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償裝置的10kV線路進(jìn)行了優(yōu)化計(jì)算，對(duì)高橋鋪線、曙陽(yáng)線無(wú)功補(bǔ)償裝置進(jìn)行了調(diào)整，使補(bǔ)償效果更加精準(zhǔn)。二是結(jié)合10kV線路運(yùn)行現(xiàn)狀。對(duì)銀坪線、溫江寺線、酒奠溝線三條功率因數(shù)不能滿足要求的饋路進(jìn)行集中補(bǔ)償，安裝了3臺(tái)DWK戶外高壓無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償裝置，共計(jì)補(bǔ)償容量500kvar，安裝補(bǔ)償裝置后三條線路線路功率因數(shù)均在0.96以上(圖1)。
　　(4)在配變臺(tái)區(qū)采用低壓無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了低壓臺(tái)區(qū)無(wú)功就地平衡。按照“線路補(bǔ)償+配變臺(tái)區(qū)隨器補(bǔ)償”的模式，對(duì)高橋鋪線、黃秦線、曙陽(yáng)線、鳳雙線、酒奠溝線、溫江寺線及其他線路重負(fù)荷臺(tái)區(qū)50kVA及以上的配變實(shí)施安裝了46臺(tái)TBBX型戶外低壓自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償裝置，容量1533kvar，有效的改善提高了低壓臺(tái)區(qū)功率因數(shù)。
　　(5)針對(duì)山區(qū)10kV線路呈輻射式分布，供電半徑長(zhǎng)、部分農(nóng)村低壓臺(tái)區(qū)用電負(fù)荷單一等問(wèn)題：一是在10kV線路上采取安裝高壓無(wú)功補(bǔ)償裝置+饋線自動(dòng)調(diào)壓器相結(jié)合的模式，徹底解決了農(nóng)配網(wǎng)線路超供電半徑，線路末端電壓質(zhì)量低、線路損耗大問(wèn)題。二是安裝單相配變，對(duì)部分農(nóng)村低壓線路供電半徑大的低壓臺(tái)區(qū)進(jìn)行分網(wǎng)改造，用少量的投資解決了農(nóng)村分散用戶低電壓?jiǎn)栴}。三是試點(diǎn)應(yīng)用了10kV有載調(diào)壓配變+低壓臺(tái)區(qū)隨器無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪Ｊ剑糜休d分接開(kāi)關(guān)根據(jù)負(fù)荷自動(dòng)調(diào)壓的方式解決了城區(qū)部分低壓臺(tái)區(qū)峰谷負(fù)荷變化大，不同時(shí)段的電壓波動(dòng)范圍大的問(wèn)題。
　　(6)應(yīng)用信息、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了電壓無(wú)功信息化管理。在10KV線路無(wú)功補(bǔ)償裝置和饋線自動(dòng)調(diào)壓器上加裝了22塊GPRS通訊模塊，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電壓無(wú)功設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和相關(guān)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)、采集、計(jì)算分析。利用配變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、小型集抄系統(tǒng)、負(fù)控系統(tǒng)分別實(shí)現(xiàn)了對(duì)75個(gè)低壓臺(tái)區(qū)，20戶用戶端電壓、諧波、無(wú)功管理控制的遙信、遙測(cè)，并與無(wú)功優(yōu)化分析管理系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)接口，為系統(tǒng)的優(yōu)化分析和科學(xué)決策提供了準(zhǔn)確、完備的數(shù)據(jù)源。
　　2　效益分析
　　2.1技術(shù)效益
　　無(wú)功優(yōu)化試點(diǎn)建設(shè)工程完成后，各級(jí)設(shè)備經(jīng)過(guò)一年的試運(yùn)行，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。變電站無(wú)功補(bǔ)償率達(dá)到100％，自動(dòng)投切投率100／％，100kVA及以上配變低壓側(cè)補(bǔ)償率由68.8／％提高到100％，10kV線路功率因數(shù)提高到0.96，線損率降低2.77％。
　　2.2經(jīng)濟(jì)效益
　　通過(guò)電壓無(wú)功優(yōu)化補(bǔ)償項(xiàng)目的建設(shè)與實(shí)施：一是降損效果明顯，全網(wǎng)綜合線損率由2.98％降至2.77％，線損率下降0.21個(gè)百分點(diǎn)，年約節(jié)能27.55萬(wàn)元。二是通過(guò)應(yīng)用農(nóng)網(wǎng)無(wú)功電壓優(yōu)化系統(tǒng)，建立起了全網(wǎng)分區(qū)、分層無(wú)功優(yōu)化與綜合管理的信息平臺(tái)，降低了人工全網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化計(jì)算的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了計(jì)算準(zhǔn)確性。三是無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償裝置具有運(yùn)行可靠、維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，減少了運(yùn)行人員工作量，降低了設(shè)備運(yùn)行成本。四是供電能力提高。線路功率因數(shù)明顯改善，提高了電氣設(shè)備的供電能力，降低了電網(wǎng)中的功率損耗和電能損失，提高了設(shè)備出力，節(jié)省了電網(wǎng)投資。
　　3　項(xiàng)目獲得經(jīng)驗(yàn)
　　立足山區(qū)電網(wǎng)實(shí)際，樹(shù)立了“先計(jì)算，后補(bǔ)償”的理念，利用無(wú)功優(yōu)化計(jì)算技術(shù)，通過(guò)新設(shè)備的應(yīng)用，有效實(shí)現(xiàn)了電壓無(wú)功綜合控制，改善了電能質(zhì)量，并創(chuàng)新提出了SVR饋線自動(dòng)調(diào)壓器+線路無(wú)功補(bǔ)償裝置、10kV有載調(diào)壓配變+低壓臺(tái)區(qū)隨器無(wú)功補(bǔ)償、安裝單相配變等新模式。采用帶GPRS通訊的10kV線路無(wú)功補(bǔ)償監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，將配變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、小型集抄系統(tǒng)、負(fù)荷管理系統(tǒng)有效的整合，完善了電壓無(wú)功設(shè)備監(jiān)測(cè)，積累了設(shè)備選型及運(yùn)維經(jīng)