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1 本条是高压并联电容器装置设计的总原则。
电容器是无功负荷的主要电源。无功电源的安排,应在电力系统有功规划的基础上,进行无功规划。原则上应使无功就地分区分层基本平衡,按地区补偿无功负荷,就地补偿降压变压器的无功损耗,并应能随负荷(或电压)变化进行调整,避免经长距离线路或多级变压器传送无功功率,以减少由于无功功率的传送而引起的电网有功损耗。
3.0.2 本条是并联电容器装置总容量的确定原则。
对每个变电所来讲,原则上应配置一定的无功补偿容量。有的是感性,有的是容性,本规范主要针对容性无功补偿,变电所配置无功补偿容量应根据无功规划,调相调压计算来决定。计算原则主要是按照《电力系统电压和无功电力技术导则》。导则规定,220kV变电所的35-1lOkV母线允许电压偏差值:正常运行方式时为相应系统标称电压―3%一+7%。《全国供用电规则》规定了负荷的功率因数。由高压供电的工业用户和装有带负荷调整电压装置的高压工业用户,功率因数为0.90以上。
据调查,220kV变电所中电容器安装容量占主变容量比例各地略有不同,电容器装设较多的东北和华北地区, 比例为10%~20%的占多数。华中电网, 比例在20%以上占多数。上海地区220kV变电所,装设的电容器的比例为10%~25%。西南地区,由于超过高压线路少,无功缺额较大,装设的电容器比例基本上在25%左右。因此,如没有进行调相调压计算,一般情况下,电容器容量可按主变压器的容量的10%~30%确定,这与《电力系统电压和无功电力技术导则)中的规定也是相等的,这就是不具备计算条件时估算电容器安装总容量的简便方法。
3.0.3 变电所装设无功补偿电容器的总容量确定以后,通常将电容器分组安装,分组的主要原则是根据电压波动、负荷变化、谐波含量等因素来确定。第3.0.2条包含了按系统电压和功率因数的要求确定电容器的总容量,分组容量投切时也能满足系统电压的要求。因此本条不规定电压波动范围。
各分组电容器投切时,不能发生谐振。谐振会导致电容器组产生严重过载,引起电容器产生异常声响和振动,外壳变形膨胀,甚至因外壳爆裂而损坏。为了躲开谐振点,设计的电容器组在安装前,最好能测量系统原有谐波含量。分组电容器在各种容量组合时应能躲开谐振点,初次投运时应逐组测量系统谐波分量变化,如有谐振现象产生,应采取对策消除。
分组容量在不同组合下投切,变压器各侧母线的任何一次谐波电压含量不应超过现行的国家标准《电能质量―公用电网谐波》中的谐波标准规定,标准中规定的谐波电压限值见表1。
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