110 kV变电6 kV调压调容式补偿装置在氮肥企业中的运行总结



110 kV变电6 kV调压调容式补偿装置在氮肥企业中的运行总结

王旭吕金丽

(安徽三星化工有限责任公司安徽涡阳233610)

安徽三星化工有限责任公司(以下简称三星化工公司)现有300 kt/a氨醇和330 kt/a尿素生产能力。目前，三星化工公司主要外电从110 kV变电站输出，110 kV变电站有2台主变压器运行，其负荷较重，无功缺额势必过大，出现欠补偿的情况，引起母线电压降低，同时增加了有功损耗，降低功率因数(正常运行功率因数为0.93左右)，远远达不到供电部门对三星化工公司的用电要求。因此，设置了无功补偿装置，使功率因数从0.94提高至0.97以上，以减少线路损耗，充分利用电力资源，杜绝浪费。

1实施方案以及工作原理

新增调压调容式无功变电站无功自动补偿装置(SVQR)2套，该装置由断路器(QF)、自耦变压器(T)、电抗器(L)、电容器(C)、放电线圈(TV)组成。自耦调压器串联在断路器和电容器之间，用来调节电容器两端的电压。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压的电压不同而不同，SVQR的工作原理即利用了电容器组的输出无功功率与电容器组的端电压的平方成正比。

2SVQR实施情况以及可显示数据

SVQR于2012年立项并通过审批，2013年11月22日开始试运行。根据采集的实时数据，该装置按系统需要自动调节电容器的无功出力，提高变电站的功率因数；具有供值班员使用的参数设置功能，所有设置的内容可长期保存，不受停电影响；可分别显示主变压器的高压侧电压、电流、功率因数、无功功率和低压侧电压；显示微机控制方式、主变压器运行方式、电压调节器的分接开关档位以及电容器无功出力；显示相应的高压断路器的通断状态。

3SVQR运行效果

据110 kV变电站报表，在同样负荷下，SVQR投运前、后数据对比见表1。

表1SVQR投运前、后数据对比

项 目11月1日(投运前)电流/A输出功率/kW功率因数11月25日(投运后)电流/A输出功率/kW功率因数1#主变压器2#主变压器126241290.95125240410.98127248370.95123244280.98128249170.95129249040.98130245160.94129245690.97133246710.94129240940.97135247670.94130244640.97

4效益分析

(1) 变压器损耗减少。无功电流流过变压器时，由于变压器自身的阻抗特性会产生有功损耗。SVQR投入使用后，可实现无功就地补偿，流过变压器的电流减小，变压器的损耗也相应减少。

(2) 稳定系统电压。将电压基准设定在合适的合格范围内，当负荷增加导致电压低于合格标准时，自动逐级增加无功输出量，将母线电压提高到合格范围；当负荷减小、母线电压高于合格标准时，减小无功输出量，将母线电压降低到合格范围。

(3) 延长系统和设备的使用寿命。由于电容器通过有载调压方式切换，电压调节过程中通过过渡电阻实现过渡，电压切换时电容器不脱开电网，不存在由于电源相位形成的电压叠加，调压过程中不会对补偿系统和电网及其他电器产生冲击。

(4) 全自动控制。设备投切、容量变换完全由控制器自动控制，根据实际负荷情况判断无功需求，并对产生的无功功率作出调整，不需要通过人为的投切电容器控制。

5结语

SVQR为三星化工公司创造了可观的经济效益，保证了生产装置安全稳定运行。功率因数从0.94提高至0.97以上，线路损耗减少，资源得到充分利用，杜绝了浪费。同时，可多获得供电部门总电费0.45%奖励(81万元)，2年可回收成本,达到了安全稳定生产以及节能降耗的效果。

收稿日期(2015- 05- 17)