CN201821114U - 调压式变电站自动无功补偿装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种调压式变电站自动无功补偿装置,由隔离开关、控制装置、SVR自动调压器、电抗器、电容器组构成;隔离开关、SVR自动调压器、电抗器、电容器组之间前后串连电连接;隔离开关、SVR自动调压器的二次控制电路分别与控制装置连接;所说的电容器组,由熔断器、电容器、放电线圈组成,熔断器和电容器串连,熔断器、电容器与放电线圈并连,该电容器的端电压在6kV-10kV之间分为9个档位。本实用新型防止了6kV、10kV、35kV断路器频动问题,减少合闸涌流对系统的冲击;提高了功率因数、减少了系统损耗、提高了设备利用率。也可用于老变电站的改造、升级。

Description

调压式变电站自动无功补偿装置技术领域:[0001] 本实用新型涉及变电站的无功补偿技术。 背景技术[0002] 目前,变电站使用的无功补偿装置,多是利用断路器来投切电容器,或是用真空接 触器来分组投切电容器组。普遍存在以下问题:功率因数达不到规定要求;经常出现过补 偿或欠补偿:投电容过补,不投严重欠补偿;操作过电压和合间涌流,补偿装置利用率低, 设备使用寿命短。[0003] 现在的实际情况是,如:某110KV/10KV变电站6300KVA的主变压器,站内配置的电 容器是3000kvar集合式的,一投入就全部投入,一切除就全部切除;站内断路器,测量和保 护器件要经常维修甚至更换,而且,只有每年的6,7,8三个月偶尔能用,电容器闲置率达到 每年90%时间,可利用时间只有10%;常年无功缺额在1200-2500kvar间波动,有时可以到 3200kvar,平均功率因数只有0. 70,浪费严重。实用新型内容[0004] 本实用新型的目的在于,克服已有技术之不足,利用电容器组在无功补偿中“输出 的无功功率和其端电压的平方成正比”的原理,来实现无功补偿,也就是用SVR自动调压器 改变电容器的端电压来调整容性无功的出力。[0005] 本实用新型是这样实现的:[0006] 主要由隔离开关、控制装置、SVR自动调压器、电抗器、电容器组构成。隔离开关、 SVR自动调压器、电抗器、电容器组之间前后串连电连接;隔离开关、SVR自动调压器的二次 控制电路分别与控制装置连接。[0007] 所说电容器组,由熔断器、电容器、放电线圈组成,熔断器和电容器串连,熔断器、 电容器与放电线圈并连。熔断器起到保护电容器的作用;放电线圈的作用:一是当设备切 除后对电容进行放电,二是可以组成零序电压,对电容器进行保护。[0008] 电容器的端电压,可由IOKV调降到6KV,可以分段调整,就是在6KV-10KV之间分为 9个档位进行调整,每档可以升(或降)0. 5KV,如3000kvar,电容器的无功出力就可以调整 为1080-3000kvar之间。也就是说,SVR自动调压器每换一档,电容器的端电压就会随之改 变,具体如下:[0009] 1档电压6KV时,无功功率Q = 1080kvar ;[0010] 2 档 6. 5kv 时,Q = 1267. 5kvar ;[0011] 3 档 7kv 时,Q = 1470kvar ;[0012] 4 档 7. 5kv 时,Q = 1687. 5kvar ;[0013] 5 档 8kv 时,Q = 1920kvar ;[0014] 6 档 8. 5kv 时,Q = 2167. 5kvar ;[0015] 7 档 9kv 时,Q = 2430kvar ;[0016] 8 档 9. 5kv 时,Q = 2707. 5kvar ;[0017] 9 档 IOkv 时,Q = 3000kvar。[0018] 可见,本装置实现了精细无功补偿,变1级补偿为9级补偿,[0019] 当控制装置采集到的信息,需要的无功大于无功上限时,SVR升压,升高电容器的 端电压以增加无功出力;无功小于无功下限时,SVR降压,减少电容器的无功出力。[0020] 本实用新型的有益之处在于:[0021] 1.精细无功补偿、提高功率因数、减少系统损耗、提高主变传输能力,稳定系统电 压,提高设备利用率;避免6KV、10KV、35KV断路器频动问题,减少合闸涌流对系统的冲击; 保护站内设备、延长其电气寿命。对企业而言,可以稳定工作电压,提高设备利用率,提高功 率因数。[0022] 2.把SVR自动调压器串接在站内断路器和电容器组之间,通过控制器采集到的电 压、电流和无功信息综合分析,自动控制真空有载分接开关动作,适时地调整电容器的端电 压来改变电容器输出的容性无功功率。[0023] 3.突破传统控制模式,不直接用断路器或真空接触器控制电容器组的投入或切 除,而是用SVR自动调压器换档来实现精细无功补偿,变1级补偿为9-18级补偿。可在老 变电站的改造、升级中采用此装置,实现自动化、全数字化智能控制,通信方式全面RS232、 RS485、GPRS等;可以满足新上变电站无人值守要求;还可以减少站内断路器的频动,有利 于系统的稳定安全运行。附图说明[0024] 图1.本实用新型在变电站中的应用示意图;[0025] 图2.本实用新型实施例的电路示意图。具体实施方式[0026] 下面结合附图叙述一个实施例,对本实用新型做进一步说明。[0027] 图1显示本实施例在变电站中的应用[0028] 以110KV或35KV变电站的双主变为例进行说明:[0029] 控制装置根据变电站中的主变运行状态,采集主变的电压和电流信号以及主变低 压侧母线电压,并通过微机处理计算变电站所缺的无功大小,将变电站的无功缺额控制在 一定的范围内,同时也采集SVR自动调压器的分接开关档位信号,根据当前档位和计算变 电站的无功缺额大小,驱动控制SVR自动调压器分接开关的档位上升或下降。同时也根据 断路器的状态:当SVR自动调压器档位调到最低时,如果无功过补偿量过多,则由控制装置 驱动断路器,控制将整个装置切除。当变电站的无功缺额大于控制装置设定的无功上限时, 控制SVR自动调压器升压升高电容器的端电压以增加无功出力;如果无功缺额小于控 制装置设定的无功下限时,SVR自动调压器降压,减少电容器的无功出力。[0030] 图2显示本实用新型实施例的电路原理[0031] 由于电容器组的电容值恒定,电容器组输出的无功功率随施加的电压不同而不 同。假设电容器组SVQR如图接入系统中,首先经过隔离开关,隔离开关的作用是可以在设 备检修时形成一个明显的断开点,有利于设备的检修;随后经过SVR自动调器,SVR自动调器是一个可以在额定电压60%〜100%之间变化的自耦变压器,其可将后端电容器的端电 压进行调节;接着进过电抗器,电抗器的主要作用是抑制变电站的谐波对电容器的危害,如 果变电站没有谐波或是很小,也可以省略电抗器;最后,由熔断器、电容器、放电线圈组成俗 称电容器组:熔断器主要是保护电容器,而放电线圈的作用一是当设备切除后对电容进行 放电,二是可以组成零序电压,对电容器进行保护。[0032] SVR自动调压器串联在断路器和电容器组中间,用来调节电容器组两端的电的补 偿容量为QCMQCN为电容器组的额定容量),调压器的电压调节范围为0. 6UCN〜UCN(UCN 为电容器组的额定电压),调压器档位为9档,电容器组的输出容量为:每档调节电压相等 (5% UCN),则各档对应的电容器组输出容量如下表:[0033]
Figure CN201821114UD00051

Claims (2)

1.调压式变电站自动无功补偿装置,其特征在于:由隔离开关、控制装置、SVR自动调 压器、电抗器、电容器组构成;隔离开关、SVR自动调压器、电抗器、电容器组之间前后串连 电连接;隔离开关、SVR自动调压器的二次控制电路分别与控制装置连接;所说的电容器组,由熔断器、电容器、放电线圈组成,熔断器和电容器串连,熔断器、电 容器与放电线圈并连。
2.根据权利要求1所述调压式变电站自动无功补偿装置,其特征在于:所说的电容器, 其端电压在6KV-10KV之间分为9个档位,每档可以升或降0. 5KV。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102214927A (zh) * 2011-06-17 2011-10-12 山东新科特电气有限公司 自耦连续可调快速无功自动补偿装置
CN102420433A (zh) * 2011-12-09 2012-04-18 华中科技大学 基于磁控开关的无功补偿系统

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