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淺談智能集成電容器在箱式變電站中的應用
摘 要:隨著我對電網建設的不斷投入以及電網改造力度的加大,電網末端變配電設備越來越多,智能集成電力電容器因其具有高度集成而小型化、過零投切耗能低、補償效果好等特點,在箱式變電站無功補償裝置中得到了很好應用。
關鍵詞:智能集成電力電容器;高度集成;小型化;箱式變電站。
引 言:
箱式變電站又稱戶外成套變電站,簡稱箱變。由于箱變結構緊湊、占地少、外形美觀、能深入負荷中心、提高供電質量、減少線路損耗、縮短送電周期等系列點,箱式變電站的應用越來越廣泛。智能集成電力電容器利用智能電器理念.實現了節能化、智能化、網絡化、集成化、提高可靠性的功能。從根本上解決了箱式變由于空間狹小、傳統接觸器投切開關涌流大、觸點易燒結和晶閘管無觸點開關能耗大。發熱大、產生諧波的問題,使箱式變能安裝足夠容量的補償裝置,解決無功補償不足的問題。
1 傳統無功補償在箱變補償中的不足
我們知道,低壓配電傳統的無功補償,即是由補償控制器、熔斷器、機械式接觸器、熱繼電器、自愈式低壓電力電容器、指示燈等散件在柜內和柜面由導線連接而成的無功補償裝置。但由于箱變自身結構空間狹小等特點,對容量需求大些的箱變無功補償,若采取傳統的無功補償,箱變加裝設備就擴大了投資,同時增加了高溫運行環境等不可靠性因素,這樣就加快了電容的老化和衰減,影響補償裝置的壽命,不能實現很好的無功補償效果。
2 安科瑞AZC/AZCL智能集成式電容器
迫于解決傳統無功補償在箱變無功補償中的帶來的系列不足之處,在傳統補償的基礎上,尋求更大進步,安科瑞研發推出了AZC/AZCL系列智能集成式電容補償裝置。
圖2-1 AZC系列智能電容模塊 圖2-2 AZCL系列智能電容模塊
它由智能測控單元、過零投切模塊、線路保護單元、網絡通訊模塊、電力電容器等部分構成。革命性地替代常規由傳統散件組成的無功補償裝置。改變了傳統無功補償裝置體積龐大和笨重的結構模式,從而使新代低壓無功補償設備具有補償效果更好,體積更小,功耗更低,價格更廉,節約成本更多,使用更加靈活,維護更方便,使用壽命更長,可靠性更高的特點,適應了現代電網對無功補償的更高要求。
圖2-3 安科瑞無功補償裝置智能電容方案
AZC/AZCL系列智能電容采用定制段式 LCD液晶顯示器,可實時顯示三相母線電壓、電流、功率因數、頻率、電容器路數及投切狀態、有功功率、無功功率、諧波電壓總畸變率,電容器的溫度。通過內部復合開關電路,自動尋找*投入(切除)點,實現無弧通斷;保證過零投切,無涌流、觸點不燒結、微能耗、無諧波,同時具有抗干擾、防雷擊和電源缺相、空載跳閘的保護功能,特別適用于無功補償時切換電容器組,更好的適應了箱變的無功補償需求。
3 智能集成式電容器在箱變中的應用
3.1 具有可靠、節能、高效補償效果
傳統無功補償設備接觸器投切開關產生熱量大,電容器運行條件差,易引起熱繼電器誤動作;智能集成電力電容器采用智能型過零投切繼電器,實現零電壓投、零電流切。取消控制器,采用分散控制模式,避免因控制器故障導致整個系統癱瘓。且能實現單相分別補償,解決三相負荷不平衡狀況。達到可靠、節能、高效的補償效果,提高了箱變的電能質量,保證系統的穩定、安全運行。
3.2模塊化設計、便于安裝和檢修
智能集成電力電容器采用標準化、模塊化設計,取代傳統的控制器、空氣開關、交流接觸器、可控硅、熱繼電器、電容器,將其集合為個整體,在箱變電容器組柜安裝時,生產工時比傳統模式減少60%以上。
3.3具有簡便的人機對話界面
人性化的人機界面操作簡便。液晶顯示器、狀態指示燈和按鍵實現人機聯xi。液晶顯示器上具有運行工況提示、故障中文提示.指示燈具備投運、退運和故障三種指示狀態。可實時監測電網有關參數,顯示設置參數,工作狀態。可實時顯示電網功率因數、電壓、電流、有功/無功功率、電壓總諧波畸變率、電容器投切狀態,從而實現了配電的智能化綜合管理。
4結束語
智能電力電容器具有高度集成、結構緊湊、重量輕,與同容量的傳統補償設備相比占有空間減少很多,大大提高了箱變的無功補償容量;因此該產品非常適合應用于箱式變電站中,并且在許多地方的箱式變電站也得到了充分應用。
【參考文獻】
[1] 安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2019版
[2] 諧波抑制和無功補償.王兆安.機械工業出版社
[3] 壽江平.錢麗理.淺談智能集成電容器在箱式變電站中的應用低碳世界2013