2018-02-18 00:06:47
电力电容器作为常见低压无功补偿装置,常用于提高电力系统的功率因数、保证电网安全、稳定运行。通常还会在电容器回路中串联电抗器回收,串联电抗器的目的主要有两个:限制涌流和抑制谐波。因为电容器投入电网后会对注入系统的谐波进行放大,加剧谐波危害直流电抗器回收。根据电容器的目的不同,所选择的电抗器电抗率也不同,那么如何选择串联电抗器回收的电抗率呢?1.电抗率选择电抗率是电抗器回收的重要参数,而电抗率的大小将直接影响它的作用与系统的安全。为能合适的选用电抗率,必须了解电容器接入处电网存在谐波的背景。只有通过实测各次谐波后,オ能使用电容器与之串联的电抗器相匹配。
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油浸电抗器回收主要由铁芯、绕组及其绝缘、油箱、套管、冷却装置和保护装置等组成,油浸电抗器的结构如图所示。电抗器回收铁芯结构为单心柱两旁柱结构,三相电抗器铁芯结构为品字形心柱、卷铁扼结构。电抗器心柱由铁芯饼和气隙垫块组成。铁芯饼采用冷轧硅钢片叠装而成。芯饼采用径向辐射状叠片,使磁通向硅钢片侧进入,并选择硅钢片纵向择优磁化方向与芯柱的轴心平行,以减少磁力线在离开和进入铁芯饼时因边缘效应而产生的涡流损失。许多铁芯饼间用磨平的圆瓷柱或大理石圆垫块作间隙,铁芯饼与间隙交替叠装,用防磁螺杆拉紧。在交变磁场中电磁力使铁芯饼间产生振动和噪声,所以铁芯式电抗器的压紧装置非常重要。铁饼与铁扼均应接地,铁扼与旁柱用环氧玻璃丝粘带绑扎。
串联电抗器主要用来限制短路电流,也有在滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。
并联电抗器用来吸收电网中的容性无功,如500kV电网中的高压电抗器,500kV变电站中的低压电抗器,都是用来吸收线路充电电容无功的;220kV、110kV、35kV、10kV电网中的电抗器是用来吸收电缆线路的充电容性无功的。
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无功补偿技术是一种很传统的电力技术,它这是代表了一个国家电力水平的高低,无功补偿通俗一点来说就是将低压变压器传输过来的无用功转变为有用功。静止无功发生器的基本原理就是将自换相桥式电路通过电抗器或者直接并联在电网上,适当地调节桥式电路交流侧输出电压的相位和幅值,或者也是直接控制其交流侧电流,这就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流,从而实现了动态无功补偿的目的。这样:1、减少的线路损耗50%以上。就全国讲,线路的损耗约占据12%,其中主要的是无功分量引起的损耗,若是无功线损降低50%~60%,一年便可以节电500亿度左右,这相当于半个三峡工程的发电量。这种不消耗一次能源,便可增大发电量的工程是绝好的绿色工程。且投资,。2、避免罚款。我国电力部及物价局“关于颁发《功率因数调整电费办法》通知”中规定,功率因数0.94时,减少电费1.1%,功率因数0.6时增加电费15%。例如一个315KVA的变压器,功率因数从0.6提高到0.94以上,年奖罚差3~4万元。3、不额外投资,便实现扩容。进行无功补偿后,便可提高用电承载率,变压器可满负荷运行。例如一台315KVA的变压器,功率因数COSф=0.6负荷的变压器只能提供服务189KW的有功功率,不能承受300KW左右的容量,需购买一台500KVA的变压器替换。将功率因数由0.6提高到0.98,相当于扩大了63%,既有功由189KW提高到309KW可基本满足需要的容量,便节省了一台500KVA的变压器,经费约三四十万元。4、改善电能质量,延长了电器寿命,提高了产品质量。
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NSD3SVG静止无功发生器所谓SVG,就是指上自换相的电力半导体(IGBT、IGCT等)桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。SVG要以根据负载特点和工况,自动调节其输出的无功功率的大小和性质。因此,从本质上讲,SVG要以等效为大小要连续调节的电容器或电抗器。随着非线性用电设备在电网中的大量投运,包括电机、电子整流等设备的普及,电能质量问题已经从“纯无功”过渡到“无功+谐波”,同时从纯静态无功增加到很多动态无功。传统的电容补偿不于适合这些变化,响应速度慢、补偿精度低、并联谐振等。安士缔电气依托美国NSD多年从事电能质量的技术优势,研制出的NSD3SVG系列静止无功发生器很好的解决了传统电容器补偿存在的问题;①模块化产品设计,支持在线扩容,不断电维护②可同时补偿容,达到功率因数0.99级补偿效果;③双DP控制,响应速度快,动态响应时间<50us;④适时跟踪,动态补偿,可随负载容量性质自适应补偿;⑤一机多能,可同时补偿功率因数和治理谐波;
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茂明风电场无功补偿的控制策略茂明风场无功补偿采用恒功率因数方式,电压电流取样点为升压站主变220kV侧电压、电流。控制采用开、闭环结合的控制方式。开环以满足SVC控制器的响应时间,确保系统对电压波动和闪变抑制的要求。闭环控制来调节被控TCR电流精度,以确保功率因数的稳定。可实现三相同时控制、分相控制和三相平衡化等多种控制方式。正常运行时,电容器全部投入运行,TCR接入35kV母线,无功补偿控制器接收到风场无功参数后,经过计算,可实现和功率因数运行,自动通过晶闸管调节无功补偿的动态容量。因风场无功补偿控制器安装在晶闸阀,为了更好的监控无功补偿状态,通过RS232接口接入南瑞自动化系统,能够在主控室很好的监视到无功补偿的运行状态,及各项运行参数。茂明风电场配置无功补偿的必要性探讨华能内蒙古茂明风电场一期工程是华能新能源公司在内蒙古西部地区投产的个风电项目。本工程总装机容量为49.5MW,采用由东方汽轮机厂生产的FD70B型1500kW双馈式异步风力发电机。从茂明风电场运行中看,风机能够按照定功率因数运行,监测风机发出的电能质量也较好,满足安全稳定的要求。主要是因为,风机自身在设备配置上采取了无功补偿及消谐措施,可以定功率因数运行,通过参数调整,还可以发出一定容量的容性无功,因此,在风机正常发电时,不投入无功补偿,也能保证输出的电能质量达到电网的要求。但这并不意味着配置无功补偿装置没有必要。
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按结构及冷却介质、按接法、按功能、按用途进行分类。
1、按结构及冷却介质:分为空心式、铁心式、干式、油浸式等,例如 电抗器(3) :干式空心电抗器、干式铁心电抗器、油浸铁心电抗器、油浸空心电抗器回收、夹持式干式空心电抗器、绕包式干式空心电抗器、水泥电抗器等。
2、按接法:分为并联电抗器和串联电抗器。
3、按功能:分为限流和补偿。
4、按用途:按具体用途细分,例如:、功率因数补偿电抗器、串联电抗器、平衡电抗器、接地电抗器、消弧线圈、进线电抗器、出线电抗器、饱和电抗器、自饱和电抗器、可变电抗器(可调电抗器、可控电抗器)、轭流电抗器、串联谐振电抗器、并联谐振电抗器等。
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