農(nóng)村配電網(wǎng)無功分散補(bǔ)償方案探討.doc

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1、農(nóng)村配電網(wǎng)無功分散補(bǔ)償方案探討摘要：農(nóng)村配電網(wǎng)無功分散補(bǔ)償方案探討.1配電線路進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)男Ч?2配電線路無功補(bǔ)償?shù)淖龇胺峙浞桨?3配電線路上裝設(shè)電容器后的效果實(shí)例.關(guān)鍵詞：配電線路無功補(bǔ)償1配電線路進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)男Ч　?1)減少線路的有功損失：當(dāng)電流通過線路時(shí)，其有功功率損耗為：△P=3I2R×10-3或△P=3×(P/UcosΦ)2×R×10-3式中△P--線路的有功功率損耗kWI--線路通過的電流AR--線路每相電阻ΩP--線路輸送的有功功kWQ--線路輸送的無功功率kvarcosΦ--線路負(fù)荷的功率因數(shù)；由上式可知，有功功率損失和功率因數(shù)的平方成反比。提高功率因數(shù)可以大量降低

2、線損。當(dāng)功率因數(shù)由0.6提高到0.8時(shí)，銅損下降將近一半。(2)改善用戶電壓質(zhì)量：線路電壓損失的公式為：△U=(PR+QX)/U×10-3式中△U--線路電壓損失kVU--線路電壓kVP--線路有功負(fù)荷kWQ--線路無功負(fù)荷kvarX--線路感抗ΩR--線路電阻Ω由上式可以看出，提高系統(tǒng)功率因數(shù)，減少線路輸送的無功負(fù)荷，則電壓損失莫玌將下降。(3)減小系統(tǒng)元件的容量，提高電網(wǎng)的輸送能力：　　視在功率S=P/cosΦ，由此可以看出，提高功率因數(shù)在輸送同樣的有功功率情況下，設(shè)備安裝容量可以減少，節(jié)約了投資。如設(shè)備安裝容量不變則可增大有功功率輸送量。安裝電容器提高輸送有功功率所得的效益，可按下式

3、確定：△P/Q=(cosΦ2-cosΦ1)/cosΦ2(tgΦ1-tgΦ2)式中△P--有功功率的增加量Q--達(dá)到△P所需要的無功功率cosΦ1、cosΦ2--補(bǔ)償前、后的功率因數(shù)4　　如果cosΦ由0.8提高到0.95，每kvar電容器節(jié)約配電線路上的變壓器及其它設(shè)備安裝容量約為0.38kVA。而網(wǎng)絡(luò)上每kVA安裝容量的造價(jià)為每kvar電容器價(jià)格的幾十倍以上。2配電線路無功補(bǔ)償?shù)淖龇胺峙浞桨?1)無功補(bǔ)償?shù)淖龇ǎ骸　⒌蛪鹤杂诫娙萜餮b設(shè)在配電變壓器低壓出口處，隨變壓器同時(shí)投切，直接補(bǔ)償變壓器本身消耗的無功及補(bǔ)償部分感性負(fù)載所需的無功。(2)分配方案：①補(bǔ)償容量的選擇：補(bǔ)償容量由電力負(fù)

4、荷及補(bǔ)償前和要求補(bǔ)償提高后的功率因數(shù)值決定。計(jì)算公式如下：Qbch=Ppj(tgΦ1-tgΦ2)或Qbch=Ppj(1-tgΦ2/tgΦ1)式中Qbch--所需的補(bǔ)償容量kvarPpj--最大負(fù)荷月的平均有功負(fù)荷kWQpj--最大負(fù)荷月的平均無功負(fù)荷kvartgΦ1--補(bǔ)償前的功率因數(shù)cosΦ1的正切值tgΦ2--補(bǔ)償后要求達(dá)到的功數(shù)因數(shù)cosΦ2的正切值　　另外，我們必須注意cosΦ2值的確定必須適當(dāng)。當(dāng)功率因數(shù)由0.95提高到1時(shí)所需的補(bǔ)償容量增加得很多，得不償失。因此將功率因數(shù)提高到1是不合理的。②配電線路各支線電容器的合理分配：　　輻射狀的配電網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)Q1、Q2、Q3……Qn為補(bǔ)

5、償前各條支線的平均無功負(fù)荷；Qbc1、Qbc2……Qbcn為各條支線上要安裝電容器的無功功率；R1、R2、R3……Rn為各條支線的計(jì)算電組(其數(shù)值為每一支線的電阻值乘以系數(shù)α而得，一般α取0.55)。裝設(shè)電容器的所有各條線路的等值電阻Rd為：Rd=1/(1/R1+1/R2+1/R3+……+1/Rn)計(jì)算結(jié)果表明，符合下式的條件時(shí)，電容器的無功補(bǔ)償效果最好，即：(Q1-Qbc1)R1=(Q2-Qbc2)R2=……=(Q-Qbc)Rd因此，安裝于各條支線上電容器無功功率的最合理分配為：Qbc1=Q1-(Q-Qbc)Rd/R1…………………Qbcn=Qn-(Q-Qbc)Rd/Rn式中Q-整條線路

6、補(bǔ)償前的無功負(fù)荷Qbc-整條線路補(bǔ)償后的無功負(fù)荷　　另外，配電網(wǎng)中電容器的合理分配，還可以用作圖法求得。以各條線路的QnRn為縱坐標(biāo)、Qn為橫坐標(biāo)以相同比例畫出直角三角形，如圖1(a)、(b)、(c)所示；然后繪出一條綜合折線，其橫坐標(biāo)在給定的縱坐標(biāo)下，應(yīng)等于各分量的橫坐標(biāo)之和，如圖1(d)所示。如果在這一橫坐標(biāo)上繪出Qbc值，并做一直線與折線相交于D點(diǎn)，通過D點(diǎn)，做平行于橫坐標(biāo)的直線，于各直角三角形的斜邊相交于A、B、C各點(diǎn)，則A、B、C各點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為Qbc1、Qbc2、Qbc3的合理分配數(shù)值。圖1配電網(wǎng)中電容器合理分配圖4　　(a)圖為以Q1R1為縱坐標(biāo)，Q1為橫坐標(biāo)的直角三角形；

7、(b)圖為以Q2R2為縱坐標(biāo)，Q2為橫坐標(biāo)的直角三角形；(c)圖為以Q3R3為縱坐標(biāo)，Q3為橫坐標(biāo)的直角三角形；(d)圖為在給定縱坐標(biāo)下，以(a)、(b)、(c)圖中各橫坐標(biāo)之和為橫坐標(biāo)的綜合折線。3配電線路上裝設(shè)電容器后的效果實(shí)例　　以懷柔供電局黃坎農(nóng)田線路為例，該線路總長(zhǎng)76.264km(線號(hào)為L(zhǎng)GJ-70導(dǎo)線17.30km，LGJ-50導(dǎo)線3.538km，LGJ-25導(dǎo)線22.432km)，配電變壓器105臺(tái)合計(jì)7