10kV配电线路无功补偿的最佳位置和最佳补偿容量普遍按照“三分之二”的法则确定,即:最佳容量为线路平均无功负荷的三分之二,最佳位置为线路长度的三分之二处。但是,线路负荷的分布并不均匀,按照“三分之二”的法则确定的补偿方案并不精确。为了最大限度地就地补偿无功,降低线损,通常根据负荷分布情况按如下步骤确定最佳补偿方案。如图:
①沿负荷最大、线路最长的方向,将线路简化成无分枝主线只有负载分支的线路。②确定出最大无功总负荷∑Q,可以从配电网监测仪表中读取或通过用电总报装量进行推算。③最佳安装地点为主线2/3∑Q无功负荷分布处,补偿效果优于安装在主线线路长度的2/3处。
六、10KV无功自动补偿装置介绍
以济南迪生电子生产的DS3型10kV无功自动补偿装置为例,是专门针对10kV~35kV变电站设计的,是在一面普通开关柜壳体内装入多台开关,把电容器分为多组自动跟踪负荷变化投切电容器组,实现理想的无功补偿就地随时平衡,同时根据10kV母线电压的变化,自动调节变压器有载调压分接头进行自动调压。本装置占地面积小、安装施工简单。装置显著特点如下:
①占地面积小、安装施工简单
把电容器分成多组,减小整套装置的占地面积是一个大问题,用传统的设备和方式不能解决。本产品采用紧凑形结构在一台标准高压开关柜壳体内装5台专用真空断路器开关,5路微机保护,15只放电线圈及VQC综合控制器等等,除电容器电抗器以外的全部一次二次电器设备,都装在装置柜里面如图。补偿容量10000Kvar时分5组投切,整套装置占地仅6×1.2平米。安装时仅接入一次进线和所要采集的二次信号即可。
②模块式电容器投切专用真空开关
电容器投切专用开关采用模块式结构设计, 体积小可任意组合,能在1.2×1.2平米的柜底安装5台,开关的灭弧室采用真空断路器灭弧室,能长期承受投电容器时涌流的冲击,大触头开距切电容器时能避免重燃。专门设计可频繁动作操作机构,可靠动作寿命3万次。
③每组电容都有微机保护
对各分组电容器都装有过电压、过电流和三相不平衡电压的微机保护,能及时发现电容器的内部故障,有效防止电容器内部故障的扩大,杜绝电容器由内部故障状态发展到事故状态,保证电容器组的安全运行。任一组电容器发生故障时微机保护动作切除该电容器组,其它电容组正常运行,不影响整套装置运行。
④“四遥”功能,任意连接通信
具有RS-232,RS-485通信接口,可接入变电站综合自动化系统或调度自动化系统实现“四遥”功能。
⑤跟踪负荷变化、随时就地平衡
把电容器分为5组,连续递增或递减循环投切电容器,能使功率因数稳定在定值范围内,并且投切电容时对电网冲击小。