安防之家讯：[摘 要]通过对110kV无功补偿装置作用分析，结合贵阳市南供电局无功补偿装置现状，对110kV变电站无功补偿装置投切方式进行探讨，指导运行人员正确理解《电力系统电压和无功电力技术导则》和《倒闸操作导则》的相关条款，正确投切无功补偿装置，以达到节能降损的目的。
[关键词]无功投切 运行 探讨
目前，在贵州电力系统部分供电局中，对无功补偿装置的投切管理存在很大的问题，在500kV及220kV变电站的无功补偿设备，由于其作用主要在于补偿系统的无功，各级调度分工明确，其投切均按调度命令进行，但在部分110kV变电站中，部分供电局对其无功补偿设备（电容器）不予调度，造成电容器的投切完全由运行人员对其进行，由于对电容器的作用认识不足，造成部分运行人员将电容器仅作为一项调压手段进行使用，以致不能正确发挥电容器在分层分区无功就地平衡、节能降耗方面应有的作用。
在南方电网公司即将发布的《倒闸操作导则中》有这么一条规定: 当变电站母线电压超出允许偏差时，应优先调整无功补偿设备，再调整有载调压变压器分接开关位置。按此规定，可能会导致调度人员和变电运行人员的错误理解，将110kV及以下变电站的无功补偿装置作为变电站调压的主要手段。
1 110kV及以下变电站无功补偿装置作用及其配置原则:
图1
图1为一变电站的简单接线示意图，设u4=U1-U2, P、Q为线路上输送的有功及无功功率，P为线路损耗。线路阻抗为r+jx
则：
由式1可知，当线路上输送的有功功率一定时，线路输送的无功功率越小，线路的压降越小，同时线路损耗也越小。
在变压器运行过程中，变压器本身会消耗一定的无功功率，其所消耗的无功随着负荷的变化而不断变化，根据SD325-89《电力系统电压和无功电力技术导则》要求，电力系统的无功应按分层分区无功就地平衡原则进行补偿，因此在110kV变电站的设计过程中，均考虑配置有无功补偿装置(电容器)，其目的主要是为了补偿变压器及本站的无功负荷，其配置一般为主变容量的10％～15％。以便使线路上尽量不输送无功功率，以减少线路压降和线路损耗。
2 贵阳市南供电局无功补偿的现状
目前就贵阳市南供电局来说，系统无功补偿的配置方式基本上能够按照《电力系统电压和无功电力技术导则》的要求实现，但是，用户侧的无功补偿装置配置情况离导则要求相去甚远，就市南供电局管辖的变电站而言，目前没有一个变电站不从系统上吸收无功以满足负荷需要。以2003年新投入运行的110kV孟关变电站为例，当其负荷达到20MW时，变电站两组3000Kvar的电容器投入运行的情况下，其仍需从晚上吸收4000～5000Kvar的无功功率。
3 无功补偿装置正确投切方式探讨
3.1用户侧无功配置能够实现就地平衡情况下的投切方式:
在此运行方式下，变电站的无功补偿装置，主要用于补偿变压器本身消耗的无功及本站的无功负荷，随着负荷电流的变化，变压器消耗的无功也在变化，将会引起变电站电压的波动。
如果负荷电流增大，则变电站母线电压降低，此时电容器输出的无功功率也相应降低，而变压器消耗的无功功率将增大，这时变电站将从系统中吸收无功，运行人员应首先考虑将备用电容器投入运行，以达到降低从系统吸收的无功，提高变电站母线电压，同时降低线路损耗。在本站无功补偿已实现平衡的情况下，如果电压仍然偏低，应调节变压器分接头来进行调压。
如果负荷电流降低，则变电站母线电压升高，此时电容器输出的无功功率也应增加，而变压器消耗的无功功率将降低，此时变电站将向系统输送无功，运行人员应首先考虑将运行的电容器退出部分运行，以实现本站的无功功率平衡，降低本站电压，同时降低线路损耗，如果电压仍然偏高，应调节变压器分接头来进行调压。
如果电压波动是由于系统电压波动引起，其特征为电压下降、负荷电流下降（但变化不大），从系统吸收无功功率或电压上升、负荷电流上升（但变化不大），向系统输送无功功率。此方式下应优先调整变压器分接头，以实现无功就地平衡，降低线路损耗。
3.2 贵阳市南供电局现有方式下的投切方式
基于贵阳市南供电局目前电网无功补偿装置的配置情况，运行部门必须充分理解《电力系统电压和无功电力技术导则》中有关电压调整的相关条款（9.3条：当发电厂、变电所的母线电压超出允许偏差范围内时，首先应按无功电力分层分区就地平衡的原则，调节发电机和无功补偿设备的无功出力，若电压质量仍不符合要求时，再调整相应有载调压变压器的分接开关位置，使电压恢复到合格值）及南方电网公司即将发布的《倒闸操作导则》中的相关条款（当变电站母线电压超出允许偏差时，应优先调整无功补偿设备，再调整有载调压变压器分接开关位置），首先考虑无功电力分层分区就地平衡的原则，在电压波动的情况下，首先判断本变电站是否从系统电网中是否吸纳无功，保证无功传送的路径最小，最大限度降低线损。在南局110KV变电站中，在保证不向系统顺送无功的情况下，保证补偿装置长期投入运行，采用主变分接头作为变电站电压调整的主要手段。
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