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無功補償經的濟效益分析

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無功補償經的濟效益分析

發布日期:2018-07-16 作者: 點擊:

1.怎樣進行無功補償應采取就地平衡的原則,使電網任一時刻無功總出力(含無功補償)與無功總負荷(含無功總損耗)保持平衡。望奎局已實現了變電所的集中補償,本文不再涉及,僅就10KV線路,配變與電動機的補償加以討論。

 ?。?)10KV配電線路的無功補償:

  望奎局在每條10KV配電線路上安裝1~2處高壓無功自動補償裝置,補償容量按線路配變總容量的10%掌握。望奎局公用配變容量為40500KVA,需補償無功容量約為4000KVAR,約需資金55萬元。經計算,安裝一處時,宜將無功自動補償裝置安裝在距線路首端的2/3線路長度處。安裝兩處時,*處安裝在距線路首端的2/5線路長度處,另一處安裝在距線路首端的4/5線路長度處,各處容量為線路總補償容量的一半。具體安裝時,還應考慮便于操作、維護和檢修工作等。

 ?。?)配電變壓器的無功補償:

  農網的大部分配電變壓器晝夜負荷變化較大,許多村屯用電多為居民生活用電,白天及后半夜多數變壓器處于輕載或空載狀態。我們知道變壓器的損耗包括有功損耗和無功損耗,無功損耗包括空載勵磁損耗及漏磁無功損耗。從配電網線損理論計算可知,配電變壓器的無功損耗約占配電網總損耗的60%左右。為有效補償配電變壓器本身的無功功率,避免輕載時功率因數超前,電壓升高及節約資金,對容量在200KVA以下的配電變壓器按配變容量的5%左右掌握實行靜態無功補償。將補償裝置裝設在配變低壓出口處,隨配變同時投切。對200KVA及以上的配變安裝自動跟蹤補償裝置。

 ?。?)電動機的無功補償:

  7.5KW及以上投運率高的電動機zui好進行無功補償,為防止出現因過補而產生的諧振過電壓,燒毀電動機,應將電動機空載時的功率因數補償到接近1。因為電動機空載時的無功負荷zui小,補償后滿載的電動機功率因數仍為滯后,這樣就避免過補償現象的發生。將低壓電容器同設備一起投切,直接補償設備本身的無功損耗。

 ?、贆C械負荷慣性較小的電動機(如風機等):

  QC≈0.9QO(1)式中QC--補償容量,KVARQO--電動機空載無功功率,KVAR電動機空載電流可由廠家提供,如無,可參照(2)式確定:

  IO=2IE(1-COSφ),A(2)式中IO--電動機空載電流,AIE--電動機額定電流,ACOSφ--電動機額定負荷時功率因數②機械負荷慣性較大的電動機(如水泵等):

  QC=(1.3~1.5)QO(3)③車間、工廠集中補償容量可按(4)式確定:

  QC=PM(TGφ1-TGφ2)(4)式中PM--zui高負荷時平均有功功率TGφ1--補償前功率因數角的正切值TGφ2--補償后功率因數角的正切值電動機的無功補償,由于受益方主要是客戶本身,因此投資應由客戶自己承擔。

  2.經濟效益分析(1)配電變壓器無功補償經濟效益分析:

  電網實現無功補償后,不僅降低配變用電設備的損耗,而且使高低壓配電電流減少,導致線損率的降低,同時主變銅損及上一級輸電線路的導線損失降低。全部考慮將使計算復雜。為簡化計算程序,可以采用無功補償經濟當量來計算無功補償后的經濟效益。它的物理意義是每安裝1KVAR的補償電容器,相當于有功損耗降低多少千瓦。補償裝置于配電變壓器低壓母線側,無功經濟當量值查有關手冊可取0.15。為使計算更具科學性,根據望奎縣實際情況,計算時取0.1。望奎縣供電區需安裝無功補償容量為2500KVAR,經計算,每年可減少電量損失170萬KW·H,每KW·H購電單價按0.3元計算,每年可有50萬元的收益。

 ?。?)10KV配電線路無功補償經濟效益分析:

  10KV配電線路共需無功補償容量約為4000KVAR,無功經濟當量查有關手冊可取0.06,補償設備每天投運按6小時左右,經計算,每年可減少電量損失節約50萬KW·H,每KW·H按0.3元購電單價計算,每年可有15萬元的收益。

 ?。?)無功補償設備本身的經濟效益分析:

  安裝無功補償設備后,設備本身損耗的電量可按下式計算:

  A=QC·TGφ(5)式中QC--投運電容器容量,KVARTGφ--電容器介質損失角的正切值T--電容器投運時間經計算,無功補償設備年消耗電量為16萬KW·H,每年有5萬元的負收益。

  通過以上分析表明,無功補償總投資約為100萬元,設備投運后每年可有60萬元的收益,兩年即可收回全部投資。

  3.結論進行合理的無功補償的確是一條投資小、見效快、收益高、切實可行的、能較大幅度降低線損,提高電能質量的有效途徑。


相關標簽:無功補償柜

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