配电网变电站并列运行三绕组变压器无功补偿的经济分析

配电网变电站三绕组变压器的无功补偿大多数是在低压侧安装并联运行的单组或多组电容器,传统上电容器投入与否或投入几组是根据变压器电源侧的功率因数大小来控制。这种控制方法的缺点是:仅考虑功率因数提高减少了变压器损耗的因素,而忽视了投入电容器介质损耗增大的因素。讨论了配电网两台三绕组变压器中压侧分列低压侧并列运行时,并联无功补偿电容器的经济运行;根据变压器损耗与电容器介质损耗之和最小的原则分析计算投切电容器组的临界负载,发现在某些条件下提高功率因数不仅不节电反而浪费电量;并在此基础上提出判断电容器经济运行的方法:最后举例说明了经济运行的节电效果。     

预防10kV系统电压无功控制装置故障策略研究

对变电站10 kV系统电压无功控制装置运行的特点、出现的故障类型,以及避免故障的防范措施进行了深入研究。针对补偿电容器投入时的涌流与谐振、运行中的爆炸、切除后的剩余电压等问题,分别采用了按电容器组接线的电压平衡保护、串联电抗器、并联平衡放电线圈等技术;为满足电压的实时控制与无功跟踪补偿,采用了变电站运行方式的自识别、专用开关的分散控制技术。变电站电压的综合控制与无功补偿、系统的谐振过电压与电容器的剩余电压、保护的可靠性与灵敏度、电容器的分组与循环投切等难题得到彻底解决。避免故障的防范措施与电压无功控制的效果,在20余座变电站3年的运行中得到验证。     

基于改进最优覆盖法的智能变电站无功优化配置

智能变电站的无功控制需要实现实时就地平衡。传统变电站通常配置电容器组进行无功补偿,而随柔性交流输电技术的发展,动态无功补偿装置逐步应用于智能变电站无功补偿中,但很少有考虑两者的协调配置。针对以上情况,提出电容器组与静止无功补偿器（static var compensator, SVC）协调配合进行智能变电站的无功优化配置。在原最优覆盖思想仅考虑电容器的等容分组配置的基础上,增加SVC进行组合配置,在分析等容分组与几种典型不等容分组情况后,建立统一的无功失配面积最小及投资成本最优的多目标优化数学模型,并转换为年损耗最小的单一目标函数作为变电站无功配置的评价函数,用遗传算法进行寻优,获得SVC与等容及不等容分组的电容器组优化配置方案,进行对比,得到最优方案。最后采用某智能变电站无功负荷数据验证了该配置方法的有效性及实用性。     

变电站无功电压综合调节的模糊控制研究

研究了一种通过补偿电容器组和有载调压的主变压器相配合进行联合控制系统无功电压的方法。在推导出大型变电站的二次母线装设可投切的补偿电容器组和有载调压的主变压器相配合进行联合控制的模型基础上,提出了一种模糊控制方法。该系统将电压偏差和功率因数偏差作为模糊输入变量进行模糊化,经过模糊推理,并通过解模糊化运算给出控制信号作用于有载调压变压器和电容器组。结合实际电站系统参数对该系统进行仿真试验,仿真结果表明该控制系统稳定可靠,控制效果好。     

Simulation Research of Transient Over-voltage on High-voltage Shunt Capacitor Banks

With the development of power systems,a large number of shunt capacitors are used to improve power quality in the distribution network.The shunt capacitor banks are operated much frequently,as a result,the capacitor banks will bear large numbers of over-voltage inevitably.If the over-voltage exceeds certain amplitude,the capacitor will be damaged.This paper aims at the capacitor banks in the 35 kV side of Shanghai Xu-xing 500 kV substation,and applies ATP-EMTP to simulate the over-voltages generated by operating the switches under different angles of the source.Finally,according to the results of simulation and theoretical analysis,a best choice(i.e.angles of the source) to switch on capacitor banks is proposed.In this case the over-voltage on the capacitor will be limited to lowest.     

电力系统电容补偿装置的优化设计

针对电容器的优化分组提出了典型日负荷曲线与经济性分析相结合的电容器优化分组方法.该方法以电容器投资费用与因变电站的无功补偿不足而引起的系统有功损耗费用之和达到最小为优化问题的目标函数,并以此为基础求解电容器的优化分组问题.对实际电力系统电容器分组优化改造的结果表明,以本文提出的优化目标函数为基础的方法具有明显的经济效益,可以提高供电质量和设备的利用率.     

500kV变电站35kV并联电容器组常用保护方式及其定值的计算研究

针对我省500 kV变电站发生的两次35 kV电容器组的带内熔丝电容器爆炸事故所暴露的电容器组保护失效问题,对全省运行中的500 kV变电站35 kV并联电容器组保护定值进行仿真计算研究,分析不同数量内熔丝熔断时的保护信号值和电容器单元及其元件上承受的过电压值,提出相关保护定值的研究意见。     

基于DSP的无功补偿电容器组同步投切装置

针对现有的10 kV无功补偿电容器组投切时产生的开关暂态过程危害,提出了一种基于DSP和自适应控制的无功补偿电容器组同步投切控制系统。它采用数字信号处理器(DSP)TMS320F206和6通道同时采样芯片ADS7864,实时测量系统有功和无功功率,提取电压信号的零点;采用自适应算法控制断路器在电压零点投入电容器组,在电流零点切除补偿电容器组,以降低投切电容器组时产生的过电压和涌流。实际测试表明,该方案具有可靠性高、运行稳定等优点,还能与现代变电站综合自动化、调度自动化系统相配合,实现变电站无功控制。     

浅析影响电容器安全运行的因素

介绍了电力电容器的种类,电容器在电网中的作用、工作环境温度及湿度、工作电压及电流对电容器的影响,提出了电力电容器在运行中的保护方式及在安全运行过程中应注意的事项,在此仅对一般变电站使用的并联电容器的安全运行进行讨论。     

浅析影响电容器安全运行的因素

介绍了电力电容器的种类,电容器在电网中的作用、工作环境温度及湿度、工作电压及电流对电容器的影响,提出了电力电容器在运行中的保护方式及在安全运行过程中应注意的事项,在此仅对一般变电站使用的并联电容器的安全运行进行讨论。     

直流单极运行时谐波对并联电容器的影响

电力系统中实际运行情况表明,谐波问题是并联电容器安全运行的主要威胁。特别在直流单极运行时,交流变压器因为直流偏磁而使各次谐波电流剧增,这些谐波电流进入运行中的并联电容器并被放大,会导致电容器谐波过载,损坏电容器。某500 kV变电站的35 kV无功补偿电容器组就因为三-广直流单极运行而曾发生多次电容器爆炸事故。文中阐述了直流单极运行时各次谐波电流是如何产生的,然后分析了谐波被放大的原理、谐波对电容器组的危害,并详细分析了该500 kV变电站的无功补偿电容器组在三-广直流单极运行时发生爆炸的原因,最后提出几点抑制谐波电流放大的措施。     

环境温度对桥差保护电容器组不平衡电流的影响研究

本文研究环境温度与桥差保护电容器组不平衡电流的关系,首先分析温度对并联电容器的影响,通过试验得到不同电容器的温度系数,进而得到电容器温度系数的普遍规律,在此基础上,对桥差不平衡电容器组进行考虑温度因素的仿真分析,最后参考换流站实际运行情况,分析直流工程中桥差保护电容器组的不平衡电流与温度的关系。为直流工程中电容器组调平提供了参考。     

TH-C型通用微机电容器保护装置的设计

本文简要介绍了并联电容器在电力系统中的作用,分析了电容器运行中可能出现的故障和异常情况,进而详述了ＴＨ－Ｃ通用型微机电容器保护装置的功能、特点、硬件结构和保护软件流程,并着重分析了并联补偿电容顺采用微机保护的优越性。其研制成功和投入运行,对实现全变电站综合自动化和保护电容器的安全运行具有重要的实际意义。     

An efficient optimal capacitor allocation in DG embedded distribution networks with islanding operation capability of micro-grid using a new genetic based algorithm

Capacitor banks are commonly used in electric distribution networks as a kind of reactive power sources. These sources are located in distribution networks for power factor correction, loss reduction, and voltage profile improvement. For these purposes optimal capacitor placement is needed to determine capacitors types, sizes and locations. Distribution system with Distributed Generation (DG) can have micro-grid that it will operate in both grid-connected and islanded modes of operation. The aim of this paper is to provide a method for optimal capacitor (fixed and switchable) placement in such a distribution network. The effect of different operation modes of DGs on the network is also investigated. The proposed method can guarantee the benefits of capacitor installation at different load levels. It is based on genetic algorithm (GA) with new coding and operators. Switching table of the allocated capacitors can be found through the proposed structure of the chromosome. Some case studies developed to illustrate the efficiency of the proposed method.     

并联电容器装置现场施工质量的监理

并联电容器组在变电站的运行中有相当一部分故障是因为施工质量差而引起。本文主要讨论在并联电容器工程施工中由于隐蔽工程、电容量不平衡、熔断器安装角度不正确、接头发热及放电线圈接线不正确等对电容器组运行的影响。为此,要高度重视并联电容器工程施工质量的监理。     

并联电容器装置现场施工质量的监理

并联电容器组在变电站的运行中有相当一部分故障是因为施工质量差而引起。本文主要讨论在并联电容器工程施工中由于隐蔽工程、电容量不平衡、熔断器安装角度不正确、接头发热及放电线圈接线不正确等对电容器组运行的影响。为此,要高度重视并联电容器工程施工质量的监理。     

考虑系统运行状态转变的变电站内STATCOM与VQC协调控制研究

针对传统变电站电压无功控制(voltage quality control,VQC)存在变压器分接头和电容器组投切频繁以及电容器投切对系统电压造成一定的冲击等问题,将动态无功补偿源——静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)加入变电站电压无功调节控制中。提出基于本地信息的系统状态辨识方法,实现考虑系统运行状态转变的变电站内STATCOM与VQC协调控制策略,协调有载调压变压器分接头、电容器组与STATCOM的运行。并利用BPA仿真软件对此策略下STATCOM装置在变电站的应用效果进行研究。仿真结果表明:STATCOM与VQC协调配合对改善变电站稳态、暂态运行均有明显效果,能有效减少变压器分接头和电容器的投切次数,2台主变压器均配置STATCOM的效果要好于1台主变压器配置STATCOM的情况。     

DSTATCOM在电网中的应用

根据传统电网所采用的并联电容器组无功补偿方式及自动投切方式的诸多弊端,提出一种对已有并联电容器补偿装置的变电站进行智能化改造的最优方案.通过电网220kV某变电站电网负荷对系统电压影响的研究,确定DSTATCOM（配电网静止同步补偿装置）无功补偿容量,并设计综合控制策略控制并联电容器组的自动投切,实现无功补偿容量的柔性...     

500 kV变电所并联电容器组配置方案探讨

文章分析了500 kV 变电所35 kV 无功补偿并联电容器组分组容量的确定方法,电容器组的一次接线方式及保护配置方案。确定了在目前断路器遮断容量、电容器耐爆容量内,分组容量60 MVA ,采用双星形接线方式和内熔丝保护是恰当的。     

电容器组的操作原则与投退要求

分析了电容器组的操作原则与投退要求，主要包括电容器投运前的准备、电容器的安全操作及电容器的放电过程等。