輸煤II期電壓無功自動(dòng)補(bǔ)償綜合分析

包鶴青

摘 要：現(xiàn)代電力系統(tǒng)的規(guī)模越來越大，無功的平衡和電壓的穩(wěn)定非常重要。所以，現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的無功功率與電壓控制是一個(gè)非常重要的問題，需要很好地解決。

關(guān)鍵詞：變電站；電壓無功；自動(dòng)控制系統(tǒng)；綜合分析

1 概述

熱動(dòng)力廠輸煤II期系統(tǒng)電源取自廠用III段和IV段，電源點(diǎn)距離負(fù)載較遠(yuǎn)，負(fù)載端電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)低，存在發(fā)熱甚至在重載情況下啟動(dòng)困難的現(xiàn)象。

為提高輸煤II期系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)，需在輸煤II期就地電源柜母線段對功率因數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償，以保證電氣設(shè)備正常運(yùn)行和系統(tǒng)可靠供電。

2 存在的問題

輸煤II期系統(tǒng)設(shè)備的功率因數(shù)偏低，消耗的無功功率偏高，在輸電線路上傳輸?shù)碾娏饕搽S之增大，一方面使輸電線路上有功功率損耗和電能損耗增大，另一方面線路上的電壓損耗增大，使負(fù)荷端電壓下降，從而嚴(yán)重影響電動(dòng)機(jī)及其他用電設(shè)備的正常運(yùn)行。

3 總的功能

變電所是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分。在電力系統(tǒng)功能的掌控方面需要進(jìn)行多方面的調(diào)控。只有對各個(gè)方面進(jìn)行綜合處理才能夠?qū)⒐δ苓M(jìn)行整合。變電所在電力系統(tǒng)的工作當(dāng)中扮演著重要的角色。變電所的正常運(yùn)行需要各個(gè)部門的相互配合，管理部門需要在電力的管理方面嚴(yán)格按照要求進(jìn)行操作，只有綜合對各項(xiàng)問題進(jìn)行處理才能夠在具體的工作中做到綜合有效。對于變電所功能的調(diào)整需要各個(gè)方面互相配合。技術(shù)部門需要掌握良好的技能，只有將各項(xiàng)功能進(jìn)行技術(shù)的把關(guān)才能夠在具體的功能操作上將技術(shù)要求提高上去，進(jìn)而促進(jìn)工作的進(jìn)行。對于技術(shù)人員的培養(yǎng)需要在嚴(yán)格遵守工作要求的基礎(chǔ)之上將各項(xiàng)工作推動(dòng)。對管理人員的培訓(xùn)需要主要管理人員的基本素質(zhì)和行政管理能力，只有綜合素質(zhì)合格的人員才能夠推進(jìn)變電所功能的推進(jìn)。變電所功能的調(diào)整需要全面結(jié)合技術(shù)人員和管理人員的職業(yè)能力，將二者配合起來，促進(jìn)工作的開展。

4 參數(shù)的具體介紹

電力系統(tǒng)需要對參數(shù)的配置給予高度重視，在基本參數(shù)的制定上需要掌握一定得技能。在參數(shù)的考核方面對于變壓器的數(shù)量以及電壓的高低需要比較詳細(xì)的了解。在電流的具體把握當(dāng)中需要不斷對各項(xiàng)問題進(jìn)行綜合處理。關(guān)于變電站的正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要各個(gè)工作崗位的人員都做到盡職盡責(zé)。只有對數(shù)據(jù)有比較綜合的把握才能夠?qū)?shù)的設(shè)置問題處理妥當(dāng)。在正常問題的處理中需要嚴(yán)格遵守操作流程，只有合理有效的處理才能夠?qū)⒆儔浩鬟M(jìn)行正確的配置。在綜合的工作處理上將參數(shù)工作做到恰到好處，只有這樣才能夠?qū)㈦娏ο到y(tǒng)的具體控制工作做好。

5 數(shù)據(jù)輸入和輸出分析

電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行狀態(tài)會(huì)有經(jīng)常的監(jiān)控，只有對這些系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析和了解才能夠?qū)㈦娏ο到y(tǒng)的工作做好，依據(jù)電力系統(tǒng)的不同情況進(jìn)行不同的操作措施。VQC自動(dòng)裝置是一項(xiàng)在電力系統(tǒng)內(nèi)部非常重要的裝置，需要對其進(jìn)行合理的管理。在這種設(shè)備的工作操作上很多的方面都需要注意，對于促進(jìn)數(shù)據(jù)精確度的提高有重要的作用。具體上也有關(guān)于遙測數(shù)據(jù)的分析和解釋。遙測數(shù)據(jù)的內(nèi)容比較廣泛，需要多方面進(jìn)行分析。關(guān)于數(shù)據(jù)的輸入和輸出需要多方面進(jìn)行注意，只有對數(shù)據(jù)進(jìn)行具體的調(diào)查和分析研究才能夠得到準(zhǔn)確有效的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)的輸入和輸出工作做好，促進(jìn)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。對于變電所功能的調(diào)整需要各個(gè)方面互相配合，技術(shù)部門需要掌握良好的技能，只有將各項(xiàng)功能進(jìn)行技術(shù)的把關(guān)才能夠在具體的功能操作上將技術(shù)要求提高上去，進(jìn)而促進(jìn)工作的進(jìn)行。對于數(shù)據(jù)的分析對數(shù)據(jù)工作人員有比較高的要求，需要數(shù)據(jù)人員具有比較高的綜合素質(zhì)以及負(fù)責(zé)和耐心的工作態(tài)度。

6 改造方案

根據(jù)熱動(dòng)力廠輸煤供電系統(tǒng)負(fù)載較平穩(wěn)，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償要求不太高的特點(diǎn)，并結(jié)合現(xiàn)有條件，我們決定采用接觸器投切的方法，設(shè)計(jì)輸煤系統(tǒng)低壓無功補(bǔ)償器裝置。

6.1 補(bǔ)償裝置分析

控制器、接觸器、熔斷器、電抗電容器是補(bǔ)償裝置的重要組成部分。裝置原理圖如圖1所示。

圖1 低壓無功補(bǔ)償裝置原理圖

6.2 無功補(bǔ)償裝置控制器

圖2為無功補(bǔ)償控制器接線圖，Ua，Un為電壓信號輸入端，接A相和N線；Ia，In為電流信號輸入端，通過電流互感器采集電流信號；J1-J12為12組接觸器線圈線；P、V為接觸器電源端子，接觸器由380V電源進(jìn)行控制，P、V接兩根相線，且可以相互調(diào)換。

圖2 無功補(bǔ)償控制器接線圖

6.3 接觸器

裝置接觸器選用CJ19-63/21型專用接觸器，該型號接觸器為直動(dòng)式雙斷點(diǎn)結(jié)構(gòu)，觸頭系統(tǒng)分上下兩層布置，上層有三對限流觸頭和限流觸頭構(gòu)成抑制涌流裝置。當(dāng)合閘時(shí)它先接通數(shù)毫秒后工作觸頭接通，限流觸頭中永久磁塊在彈簧反作用下釋放，斷開限流電阻，使電容器正常工作，接觸器內(nèi)部電路圖如圖3所示。

圖3 CJ19-63/2接觸器的結(jié)構(gòu)示意圖

6.4 電容器

本裝置采用電容器為BSMJ0.45-30-3型電容器，是自愈式低電壓并聯(lián)電容器，主要用于低壓電網(wǎng)提高功率因數(shù)，減小無功損耗，改善電壓質(zhì)量。

6.5 控制策略

裝置取A相電流Ia和A、N間的相間電壓為檢測信號，采集到電壓電流信號后，檢測出電網(wǎng)電壓和無功功率的大小，送至處理器，通過程序計(jì)算出無功補(bǔ)償量，然后發(fā)出電容器投切控制信號，自動(dòng)完成無功補(bǔ)償。

裝置補(bǔ)償容量由12路30kVar容量的電容器組成。采用根據(jù)無功功率和電網(wǎng)電壓大小的綜合控制策略，自動(dòng)投切電容器組進(jìn)行補(bǔ)償。裝置選擇優(yōu)先滿足電壓的原則，即先根據(jù)電網(wǎng)電壓值的高低來決定是否投切電容器，在電壓合格的范圍內(nèi)再根據(jù)無功功率的大小來控制電容器的投切，在電壓變化很大的特殊情況下，電容器仍然能夠適當(dāng)動(dòng)作以保持合格的電壓；在電壓合格的范圍內(nèi)，電容器又能根據(jù)無功功率大小進(jìn)行合適的補(bǔ)償。這樣一來，在電壓與無功功率的相互配合下，補(bǔ)償器既能進(jìn)行無功功率的平衡，又能反映電壓的頻繁變化，大大提高控制的可靠性和靈活性。

7 效果檢驗(yàn)

該裝置能夠?qū)崟r(shí)檢測無功功率，動(dòng)態(tài)跟蹤補(bǔ)償，使功率因數(shù)始終保持在預(yù)先設(shè)定的cosφ左右，按“順投倒切” （從大到小投入，從小到大切除）的規(guī)則自動(dòng)投切，使輸煤II期系統(tǒng)負(fù)載率得到提高，減少電能損失，以達(dá)到節(jié)約電能感和提高供電質(zhì)量的目的。

8 鞏固措施

（1）優(yōu)化操作，嚴(yán)格按照操作規(guī)程執(zhí)行，防止因操作不當(dāng)造成系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)不合格。（2）崗位操作人員加強(qiáng)現(xiàn)場巡檢及運(yùn)行分析。（3）加強(qiáng)設(shè)備定期檢查。

9 結(jié)束語

總之，通過在活動(dòng)中的資料收集、整理、分析，提高了大家運(yùn)用專業(yè)知識解決問題的能力，加強(qiáng)了成員的交流。解決了系統(tǒng)功率因數(shù)不合格的問題，降低了生產(chǎn)成本，利于節(jié)能降耗。

參考文獻(xiàn)

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