10KV线路武功补偿投切方式对降损效果的影响.pdf

运行维护 Operation Maintenance 22 RURAL ELECTRIFICATION 2010年第09期 总第280期 10 kV线路无功补偿投切方式 对降损效果的影响 谭东明，沈阳农业大学信息与电气工程学院 李明，辽宁省沈阳大东供电分公司 摘要对于10 kV线路中无功补偿装置的自动投切控制，目前通常采用的是按电压投切和按功率因数投切两种方 式，同时它们有着与之适应的线路布点方法。该文通过实例计算，对两种投切方式下的无功潮流和降损效果进行 了比较，认为按电压投切的降损效果更优。 关键词农村配电网；10 kV线路；无功补偿；投切方式；降损效果 中图分类号TM726 文献标志码B 文章编号1003-0867201009-0022-02 目前我国农村配电网的无功补偿方式主要有以下四 种变电站集中补偿、随器补偿、随机补偿、10 kV线路 无功补偿。第一种补偿方式并没有改善变电站的无功潮流 分布；第二种和第三种补偿方式为无功就地平衡的有效措 施，其技术基本成熟；第四种补偿方式为第二种和第三种 无功补偿的补充。尤其对线路长、负荷分散、功率因数较 低的农村10 kV配电线路，无功补偿越来越显得重要。 1 10 kV配电线路补偿前损耗 某10 kV配电线路，干线总长为6.31 km，全部采用 LGJ-95/20型导线。导线参数为R 0.3019 Ω/km。补偿前 线路首端有功功率为640 kW，无功功率为430 kvar，功率 因数为0.83。该线路经简化后如图1所示。 根据图1计算，补偿前损耗，总有功损耗∆P 1.7489 kW，有功损失率∆P 0.2734。补偿前电压损耗为 总电压降∆U 0.07633 kV，电压损失率∆U 0.727。 2 不同投切方式下的降损效果 由于无功负荷是不断变化的，需要有一部分补偿电容 才能够自动投切，以达到最佳补偿效果。控制补偿电容器 自动投切判据目前并没有统一的准则。由于无功补偿点的 情况及调控目标不同，目前在农网中使用的主要有按电压 投切和按功率因数投切两种方式，同时有着与之适应的布 点方法。 2.1 按功率因数投切 按功率因数控制的原理是对功率因数进行采样，根据 功率因数自动投切并联电容器组。若功率因数低于下限则 投入电容器，高于上限则切除电容器。按功率因数布点的 方法为把线路末端的无功潮流向上累加，累加到所补偿 点的容量为第一个补偿点，再向上累加到第二个补偿点所 补偿的容量为第二个补偿点，以此类推。则图1中某10 kV 配电线路按功率因数布点，其补偿点分别为3节点、19节 点、43节点。 按功率因数投切方式的无功补偿与无功潮流分布如图 2所示。 根据图2，按功率因数投切方式经计算得，总有功损 耗∆P 1.6249 kW，有功损失率∆P 0.2539，总电压 降∆U 0.06158 kV，电压损失率∆U 0.5876。 2.2 按电压投切 按电压控制方式的原理是对电压进行采样，根据电压 自动投切并联电容器组。若电压低于下限则投入电容器， 高于上限则切除电容器。按电压布点的方法为把线路末 端的无功潮流向上累加，累加到所补偿点容量的一半为第 一个补偿点，其补偿范围一直向上累加到所补偿容量的另 一半；此时再向上累加到第二个补偿点所补容量的一半， 图1 某10 kV线路补偿前各负荷及线路参数 图2 按功率因数投切的无功补偿与无功潮流 Operation Maintenance 运行维护 23 RURAL ELECTRIFICATION 2010年第09期 总第280期 该点即为第二个补偿点，其补偿范围一直向上累加到所补 偿容量的另一半，以此类推。则图1中某10 kV配电线路按 电压布点，其补偿点分别为18节点、26节点、83节点。按 电压投切方式的无功补偿和无功潮流分布如图3所示。 根据图3，按电压投切方式经计算得，总有功损耗∆P 1.2302 kW，有功损失率∆P 0.1922，总电压降∆U 0.03687 kV，电压损失率∆U 0.3511。 3 结论 在农村配电网10 kV线路上安装无功补偿装置可以有 效改善电压质量，降低线路损耗，提高功率因数。对10 kV线路中无功补偿装置的自动投切控制，目前通常采用 的是按电压投切和按功率因数投切两种方式。通过对实例 的计算、比较，得到按电压投切的降损效果更显著，能够 有效改善电压质量和降低有功损耗。 值得一提的是，农村配电网10 kV线路若按电压投切 方式来确定最佳补偿点的位置和容量，控制电容器的自动 投切为了防止低负荷阶段无功过补，必须通过远程通信技 术和网络技术实现上下位机之间的双向数据交换。下位机 采集各补偿点的实测电压和投切情况通过GPRS传输给调 度室里的上位机，上位机再集中整合变电站出口的功率因 数和无功功率，确定各补偿点投切情况，再把投切命令传 输给下位机，这样达到了功率因数和电压的双控目的。该 套系统通过在内蒙古赤峰、通辽地区实施，使试点供电区 的每个变电站出口平均功率因数达到了0.95以上，得到了 显著的经济效益和社会效益。 参考文献 [1] 张勇军, 任震, 廖美英. 10 kV长线路杆上无功优化补偿[J]. 中国电力, 2000, 9. [2] 庄侃沁, 李兴源. 变电站电压无功控制策略和实现方式[J]. 电力系统自动化, 2001, 8. [3] 胡海燕, 刘健, 武晓朦. 配电网低压侧自动无功补偿装置 安装位置的优化规划[J], 继电器, 2004, 19. [4] 陈文彬. 电力系统无功优化与电压调整[M]. 沈阳辽宁科学 技术出版社, 2003. [5] 雷铭. 电力网降损节能手册[M]. 北京中国电力出版社， 2005. [6] 朴在林, 谭东明, 郭丹. 10 kV配电线路无功优化智能系统 的研究与实施[J]. 农业工程学报, 2009, 12. （责任编辑贺大亮） 图3 按电压投切的无功补偿与无功潮流 用电终端检定系统设置新方法 姚莉雯，浙江省萧山供电局 摘要在用电终端检定过程中，RS485通信项目的检定时间是影响用电终端检定时间的主要因素。该文以正态分布 作为理论依据，大量的实测数据作为事实依据，提出重新设置检定系统中RS485通信项目的时间，以缩短用电终端 检定时间，提高工作效率。 关键词用电终端；RS485通信项目；正态分布 中图分类号TN87 文献标志码Ｂ 文章编号1003-0867201009-0023-02 1 用电终端简介 1.1 用电终端检定 用电终端作为一个反馈工具，可将用电现场的各种情 况通过内部的SIM卡向主站发送相应信息。例如用电现场 的电源性能是否良好、用电现场用于电能计量的电能表是 否出现表计飞走现象等，主站的工作人员即可通过用电终 端发送的信息了解用电现场的即时情况。 用电终端对用电现场的20种情况进行监测，这20种情 况如表1所示，因此检定用电终端的数据即时发送能力及 发送速度极为重要。 在实验室检定时，根据电力负荷管理系统数据传输 规约规定，检定软件对用电终端20种情况的数据发送进 行接收，并对接收的时限进行设置，若在规定时限内，用 电终端未能将相应数据进行发送，则该用电终端不合格。 将20种情况列为20个试验项目，则20个试验项目及软件设 置的规定时限如表1所示。 表1中第1项至第14项试验项目的合格率相对较高，接 近于100％，且其检定时间相对固定，为42 min（以检定 一批16只用电终端为例）。而“电量下降、表计飞走、时