无功补偿改造

答:由于特高压输电线路电压等级高,其无功功率的一个显著特点就是线路电容产生的无功功 率很大,对于100公里的特高压线路,在额定电压为1000千伏以及最高运行电压为1100千伏的条件下,发出的无功功率可以达到40万千乏~50 万千乏,约为500千伏线路的5倍。同时,在特高压电网不同的发展时期,特高压输电线路传输的功率有较大分别,因此无功功率的变化也很 不一样。特高压电网在建设初期,主要是实现点对点的电能输送,受系统阻抗特性及稳定极限的限制,输送功率将小于线路的自然功率,线路 发出的容性无功功率过剩;随着特高压电网的进一步建设,特高压电网将实现各区域电网的互联,电网的输送功率将有很大提高,而且为了 充分利用各区域电网的发电资源,实现水火电互济和更大范围内的资源优化配置,特高压电网的输送功率将随时变化,因而输电线路的无功 功率也将频繁变化。

答:为限制工频过电压,特高 压输电线路上安装了大容量的固定高抗,会产生一些负面影响:轻载负荷运行情况下线路的电压偏高或重载负荷运行情况下线路电压偏低。 在变压器的低压侧安装低压无功补偿装置,一方面增加了无功补偿的投资,另一方面,由于受变压器低压侧绕组容量的限制,低压无功补偿 可能不完全满足要求。特高压输电线路的无功补偿仅依靠固定高压并联电抗器加低压无功补偿设备的模式不够灵活方便。如果用可控电抗补 偿代替固定电抗补偿,则能兼顾工频过电压限制和无功功率的调节。可控电抗的调节方式是:线路输送功率小时,电抗补偿容量处于最大值 ,限制线路电压的升高;随着线路输送功率的增加平滑或分级减少电抗的补偿容量,使线路串联电抗吸收的无功主要由并联电容产生的无功 功率来平衡;当三相跳闸甩负荷时,快速反应增大电抗补偿容量来限制工频过电压。前苏联曾在500千伏和750千伏系统采用带火花间隙投入 的并联电抗器,在线路重载时,用断路器退出并联电抗器,维持线路电压;当线路甩负荷出现的工频过电压超过火花间隙放电电压时,火花 间隙击穿,快速投入并联电抗器以限制过电压。带火花间隙投入并联电抗器方式比较复杂,而且火花间隙的放电电压的分散性较大,可靠性 不高。俄罗斯和印度研制并采用了可控高压电抗器,其类型包括磁饱和式可控电抗器(MCSR)(又称磁阀式可控电抗器)和变压器式可控电 抗器(TCSR)两种。至今,俄罗斯有500千伏磁饱和式可控电抗器在试运行,在印度有400千伏变压器式可控电抗器(根据俄罗斯技术制造) 投入运行。在国内的可控电抗研究方面,国内厂家已与国内外有经验的大学和研究所合作,在研制500千伏可控电抗器的同时研制1000千伏特 高压可控电抗器,计划通过500千伏样机的挂网试运行,积累经验,争取可控高抗早日在特高压工程中应用。

答:为限制工频过电压,特高 压输电线路上安装了大容量的固定高抗,会产生一些负面影响:轻载负荷运行情况下线路的电压偏高或重载负荷运行情况下线路电压偏低。 在变压器的低压侧安装低压无功补偿装置,一方面增加了无功补偿的投资,另一方面,由于受变压器低压侧绕组容量的限制,低压无功补偿 可能不完全满足要求。特高压输电线路的无功补偿仅依靠固定高压并联电抗器加低压无功补偿设备的模式不够灵活方便。如果用可控电抗补 偿代替固定电抗补偿,则能兼顾工频过电压限制和无功功率的调节。可控电抗的调节方式是:线路输送功率小时,电抗补偿容量处于最大值 ,限制线路电压的升高;随着线路输送功率的增加平滑或分级减少电抗的补偿容量,使线路串联电抗吸收的无功主要由并联电容产生的无功 功率来平衡;当三相跳闸甩负荷时,快速反应增大电抗补偿容量来限制工频过电压。前苏联曾在500千伏和750千伏系统采用带火花间隙投入 的并联电抗器,在线路重载时,用断路器退出并联电抗器,维持线路电压;当线路甩负荷出现的工频过电压超过火花间隙放电电压时,火花 间隙击穿,快速投入并联电抗器以限制过电压。带火花间隙投入并联电抗器方式比较复杂,而且火花间隙的放电电压的分散性较大,可靠性 不高。俄罗斯和印度研制并采用了可控高压电抗器,其类型包括磁饱和式可控电抗器(MCSR)(又称磁阀式可控电抗器)和变压器式可控电 抗器(TCSR)两种。至今,俄罗斯有500千伏磁饱和式可控电抗器在试运行,在印度有400千伏变压器式可控电抗器(根据俄罗斯技术制造) 投入运行。在国内的可控电抗研究方面,国内厂家已与国内外有经验的大学和研究所合作,在研制500千伏可控电抗器的同时研制1000千伏特 高压可控电抗器,计划通过500千伏样机的挂网试运行,积累经验,争取可控高抗早日在特高压工程中应用。

无功补偿改造

线损理论计算方法主要有均方根电流法 、平均电流法、最大电流法、最大负荷损失小时法等。平均电流法、最大电流法是由均方根电流法派生出的方法,而最大负荷损失小时法主 要适用于电力网的规划设计。比较有代表性的传统方法是均方根电流法。

调节负载的平衡性。当正常运行中出现三相不对称运行时,会出现负序、零序分量,将产生附加损耗, 使整流器波纹系数增加,引起变压器饱和等,经补偿设备就可使不平衡负载变成平衡负载。

电网输出的 功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率.直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率称 为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能,这种能是电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电网中与电能进行 周期性转换,这部分功率称为无功功率,如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能.电流在电感元件中作功时,电流超前 于电压90℃.而电流在电容元件中作功时,电流滞后电压90℃.在同一电路中,电感电流与电容电流方向相反,互差180℃.如果在电磁元件电 路中有比例地安装电容元件,使两者的电流相互抵消,使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小,从而提高电能作功的能力,这就是无功补 偿的道理。

金属铠装抽出式开关设备,系 3~10千伏三相交流50Hz单母线及单母线分段系统的成套配电安装。主要用于发电 厂、中小型发电机送电、工矿企事业配电以及电业系统的二次变电所的受电、送电及大型高压电动机起动等。实行控制维护、监测之用。具 有避免带负荷推拉断路器手车、避免误分和断路器、避免接地开关处在闭合位置时关合断路器、避免误入带电隔室、避免在带电时误合接地 开关的联锁功用,既可配用VS1真空断路器,又可配用ABB公司的VD4真空断路器。

高压配电系统:现代高层建筑 均是采用两路独立的10kV电源同时供电。一般高压采用单母线分段,自动切换,互为备用。母线分段数目,与电源进线回路数相适应。只有 当供电电源为一主一备时,才考虑采用单母线不分段的结线。电源进线几乎全部采用电缆进线。

所有电梯均要求采用两路不同变压器引出的专用电缆进线 。在电梯机房的末端配电箱,设两路电源的自动切换装置,互为备用。

电容器在交流电压作用下能“发”无功电力(电 容电流),如果把电容器并接在负荷(如电动机)或供电设备(如变压器)上运行,那么,负荷或供电设备要“吸收”的无功电力,正好由 电容器“发出”的无功电力供给,这就是并联补偿。并联补偿减少了线路能量损耗,可改善电压质量,提高功率因数,提高系统供电能力。

无功补偿改造

使用有源电 力滤波器进行谐波治理,主要有集中、局部和就地补偿三种方案。

局部补偿适用于谐波源集中在某一条或几条馈出支路的配电系统,比如医院的精密仪器、UPS电源等,虽 然单台设备的电流小,谐波含量低,但为防止其他设备产生的谐波对其干扰,采用局部谐波补偿。