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南德智能無功補(bǔ)償技術(shù)在農(nóng)村電網(wǎng)得到廣泛應(yīng)用
2015-03-09 14:31:22 文章作者: 文章來源:南德電氣集團(tuán)-電能質(zhì)量產(chǎn)品解決方案|能源數(shù)字化系統(tǒng)解決方案|新能源檢測評估服務(wù)|電力/光伏/儲能EPC工程總承包

近年來隨著城多電網(wǎng)改造的進(jìn)行,智能無功無功補(bǔ)償技術(shù)在各地低配電網(wǎng)的公用配變被廣泛應(yīng)用它集低壓無功補(bǔ)償、綜合配電監(jiān)測、配電臺區(qū)的線損計(jì)量、電壓合格率的考核、諧波監(jiān)測等多種功能于一身;同時還充分考慮了與配電自動化系統(tǒng)的結(jié)合。浙江南德電力有限公司在電網(wǎng)改造中,配電網(wǎng)全部采用智能無功補(bǔ)償技術(shù),現(xiàn)結(jié)合具體實(shí)際,分析智能無功補(bǔ)償技術(shù)在農(nóng)村電網(wǎng)中的應(yīng)用。

傳統(tǒng)的低壓無功補(bǔ)償設(shè)備的狀況:

1、采集單一信號,采用三相電容器,三相共補(bǔ)

這種補(bǔ)償方式適用于負(fù)荷主要是三相負(fù)載(電動機(jī))的場合,但如果當(dāng)前的負(fù)載主要為居民用戶,相負(fù)荷很可能不平衡。那么各相無功需量也不同,采用這種補(bǔ)償方式會在不同程度上出現(xiàn)過補(bǔ)或欠補(bǔ)。

2、投切開關(guān)多采用交流接觸器

其缺點(diǎn)是響應(yīng)速度較慢,在投切過程中會對電網(wǎng)產(chǎn)生沖擊涌流,使用壽命短

3、無功控制策略

控制物理量多為電壓、功率因數(shù)、無功電流,投切方式為:循環(huán)投切、編碼投切。這種策略沒有考慮電壓的平衡關(guān)系與區(qū)域的無功優(yōu)化:

4、通常不具備配電監(jiān)測功能

目前應(yīng)用的智能無功補(bǔ)償設(shè)備狀況:

1、補(bǔ)償方式

(1) 動態(tài)補(bǔ)償隨著社會的發(fā)展,負(fù)載類型越來越復(fù)雜,電網(wǎng)對無功要求也越來越高,因此,單純的固定補(bǔ)償已經(jīng)不能滿足要求,新的動態(tài)無功補(bǔ)償技術(shù)能較好地適應(yīng)負(fù)載變化。

(2)三相共補(bǔ)與分相補(bǔ)償相結(jié)合。新的設(shè)備尤其是大量的電力電子、照明等家居設(shè)備,都是兩相供電,電網(wǎng)中三相不平衡情況越來越多,三相共補(bǔ)同投同切已無法解決三相不平衡的問題,而全部采用單相補(bǔ)償則投資較大。因此根據(jù)負(fù)載情況充分考慮經(jīng)濟(jì)性的共分結(jié)合方式在新的經(jīng)濟(jì)條件下日益廣泛應(yīng)用。

(3) 穩(wěn)態(tài)補(bǔ)償與快速跟蹤補(bǔ)償相結(jié)合。穩(wěn)態(tài)補(bǔ)償與快速跟蹤補(bǔ)償相結(jié)合的補(bǔ)償方式是未來發(fā)展的一個趨勢。主要是針對大型鋼鐵冶金等企業(yè),工藝復(fù)雜、用電量大、負(fù)載變化快、波動大,充分有效地進(jìn)行無功補(bǔ)償,不僅可以提高功率倍數(shù)、降損節(jié)能,而且可以充分挖掘設(shè)備的工作容量,充分發(fā)揮設(shè)備能力,提高工作效率,提高產(chǎn)量和質(zhì)量,經(jīng)濟(jì)效益大。

2、采取行業(yè)先進(jìn)的成熟的投切開關(guān)

NAD-868系列智能電容器采用行業(yè)內(nèi)技術(shù)更先進(jìn)成熟的磁保持繼電器,此種投切開關(guān)技術(shù)是基于微電子軟硬件技術(shù)來實(shí)現(xiàn)過零投切,比晶閘管復(fù)合開關(guān)電路結(jié)構(gòu)簡單,故率更低,壽命更長;傳統(tǒng)電容器現(xiàn)有復(fù)合開關(guān)過零投切技術(shù)指標(biāo)不到位,不能實(shí)現(xiàn)真正的過零切,且故障率高。 今采用智能型無功控制策略

采用三相電壓、電流信號,跟蹤系統(tǒng)中無功的變化,以無功功率為控制物理量,以用戶設(shè)定的功率因數(shù)為投切參考限量,依據(jù)模糊控制理論智能選擇電容器組合,智能投切是針對星一角結(jié)合情況。電容投切控制采用智能控制理論,自動及時地投切電容補(bǔ)償,補(bǔ)償無功功率容量,根據(jù)配電系統(tǒng)三相中每-相無功功率的大小智能選擇電容器組合,依據(jù)“取平補(bǔ)齊”的原則投入電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)電容器投切的智能控制,使補(bǔ)償精度高。

科學(xué)的電壓限制條件??稍O(shè)定的過、欠壓保護(hù)值,可設(shè)置禁投(低谷高電壓)、禁切(高峰低電(1)壓)電壓值,具缺相保護(hù)功能,以無功功率投切門限值。

(2) 可設(shè)置投切延時。延時時間可調(diào)(既可支持快速跟蹤無功補(bǔ)償,也可支持穩(wěn)態(tài)補(bǔ)償),同組電容投切動作時間間隔可設(shè)置,對快速跟蹤補(bǔ)償可設(shè)置為零

3、集成綜合配電監(jiān)測功能

綜合配電監(jiān)測功能集配電變壓器電氣參數(shù)測量、通信于一體,是一套比較完整的配電運(yùn)行參數(shù)測量機(jī)構(gòu),是低壓配電電網(wǎng)中考核單元線損的理想手段。它能隨時為電網(wǎng)管理人員提供所需要的各類數(shù)據(jù)是為電網(wǎng)的安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供可靠的管理依據(jù),是配電電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的基本組成部分。主要功能如下:

實(shí)時監(jiān)測配變?nèi)鄶?shù)據(jù):電壓、電流、無功功率、功率因數(shù);般都配有相關(guān)的后臺處理軟件,大多數(shù)可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)多機(jī)操作與數(shù)據(jù)共享。

5集成在線諧波檢測功能

較好一點(diǎn)的監(jiān)測終端采用DSP作為CPU,應(yīng)用FFT快速傅立葉算法,可精確計(jì)算測量出電壓、電流、功率因數(shù)、有功及無功電量等配電參數(shù),還可以分析1~3次諧波,從而實(shí)現(xiàn)在線的諧波監(jiān)測功能,該數(shù)據(jù)可根據(jù)用戶要求在后臺軟降上進(jìn)行分析處理.

6、通信

某些功能較先進(jìn)的監(jiān)控終端充分地考慮了設(shè)備的可持續(xù)使用,智能網(wǎng)絡(luò)采用標(biāo)準(zhǔn)的RS485接口可以接入后臺計(jì)算,與配網(wǎng),自動化系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合.

7、模塊化結(jié)構(gòu)

當(dāng)前應(yīng)用較廣的模塊化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),將電容器、投切開關(guān)、保護(hù)集成在一個單元內(nèi),形成多種容量規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)化單元,其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)與功能的模塊化形成滿足不同用戶要求的系列產(chǎn)品,同時還便于各種裝置在使用現(xiàn)場的維修與調(diào)整.

總之,隨著科技的快速發(fā)展進(jìn)步,高科技企業(yè)的增加,縣級供電企業(yè)在如何更好地滿足用戶不斷提高的需求的同時,還要對用戶電網(wǎng)進(jìn)行更全面的管理、監(jiān)控,在這個過程中,將有各種新技術(shù)、新設(shè)備發(fā)展起來,未來的無功補(bǔ)償技術(shù)將會更加經(jīng)濟(jì)有效.

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