中压配网无功衡阳变压器技术的探讨

中压配网无功衡阳变压器技术的探讨

一、加强电网衡阳变压器的重要意义

　　随着国民经济的速发展和人民生活水平的提，人们对的需求日益增长，同时对供电的可靠性和供电质量提出了更的要求。由于电网负荷的不断变化，会造成系统的无功分布不合理，甚至可能出现局部地区无功不足、电压偏低的情况。系统无功分布是否合理，不仅关系到系统向用户提供电能质量的优劣，而且还直接影响电网自身运行的安全性和经济性。

　　系统配置的衡阳变压器装置应在系统有功负荷峰和负荷低谷运行方式下，保证分层和分区的无功平衡。衡阳变压器配置应根据电网情况，从整体上考虑衡阳变压器装置在各电压等级变电站、10kV及以下配电网和用户侧配置比例的协调关系，实施分散就地衡阳变压器与变电站集中衡阳变压器相结合，电网衡阳变压器与用户衡阳变压器相结合，衡阳变压器与衡阳变压器相结合，满足电网安全、经济运行的需要。

　　目前应用于配电网衡阳变压器的主要方式有以下几种：

　　1、变电站集中衡阳变压器：主要目的是平衡输电网的无功功率，改善输电网的功率因数，提系统终端变电所的母线电压，衡阳变压器变电站主变压器和输电线路的无功损耗。变电站集中衡阳变压器一般和主变调档一起用VQC系统进行自动控制。区域内多个变电站的衡阳变压器装置联合起来可组成区域电压无功自动控制系统（AVC）。

　　2、集中衡阳变压器：一般指在公用变的侧进行集中并联器衡阳变压器。根据公变负荷水平的波动投入相应数量的器进行跟踪衡阳变压器。它主要目的是提公用变www.lcjbc.com/的功率因数，实现衡阳变压器的就地平衡，对降损有积极作用，同时也有助于保证该用户的电压水平。

　　3、用户终端分散衡阳变压器：一般指在100kVA转变用户侧进行集中并联器衡阳变压器。原理与作用和公用变集中衡阳变压器一样。因用户侧的力率考核以月电量计算平均功率因素，故其衡阳变压器以补电量为主，瞬间往往会出现欠补或过补，不能实现实时无功平衡。

　　4、杆上衡阳变压器：由于配电网中很多小容量的公用变、100kVA以下的专用变、小容量的动力用户都没有进行衡阳变压器，由此造成很大的无功缺口需要由上级变电站来填，使得在配电线路上存在大量的无功传输。

　　前面提到的四种衡阳变压器方式，前三种均采用了根据功率因素实时分组投切的自动控制技术。其衡阳变压器的目的都是实现本级变压器实现就地无功平衡，对于网络或线路上的无功缺失无能为力。第四种衡阳变压器方式能实现这个要求，但现阶段采用的杆上衡阳变压器均采用固定容量全时段投入的方式，不能根据网络要求实现自动投切，达不到全时自动衡阳变压器的目的。本文拟探讨如何实现在中压配电线路上进行衡阳变压器。

　　二、衡阳变压器的基本原则

　　1、线路衡阳变压器点的选择

　　在10kV线路上进行并联器衡阳变压器，如果补一组，一般安装在线路长度的2/3处，如果补二组，一般安装在线路长度的2/5和4/5处，如果补三组，一般安装在线路长度的2/7、4/7、6/7处，具体安装地点可视线路正常运行情况下无功潮流而定。由于本文讨论实现自动控制，因此多组安装效果好于单组安装。建议有条件的按照二至三组进行配置，一般不宜大于三组。

　　2、衡阳变压器容量的确定

　　各条10kV线路状况千差万别，衡阳变压器容量应根据各线路特性单独制定，而不应该简单的按照线路安装变压器容量确定。可以调用调度自动化系统中的无功曲线进行分析，以衡阳变压器到无功曲线基本平直为准，不应出现无功到送。以此确定衡阳变压器的总容量，然后根据曲线的具体情况和线路的无功分布情况，确定分几组，以实现在时间段和线路分段上的就地平衡。如线路无功平均分布，则衡阳变压器容量平均分配；线路无功以某段为多，则重点补某段。尽量做到靠近无功负荷中心，实现就地平衡。如无功曲线出现明显的台阶，则容量参考台阶确定，以实现不同时段的完美衡阳变压器，比如峰谷时段的巨大差距。

　　三、衡阳变压器的硬件选择与组装形式

　　本衡阳变压器系统拟采用的主要线路设备变压器厂家/为跌落式熔断器、避雷器、晶闸管投切电路、器。

　　保护从简配置，采用跌落式熔断器和避雷器作为过电流和过电压保护，按照常规选择即可。此处重点讨论晶闸管作为器投切开关的好处。当使用断路器将器投入电网时，一方面有可能产生拉弧等现象，这种拉弧会减少断路器的动作次数，不能频繁投切；另一方面由于机械断路器触头动作时间的分散性，难以实现同步，不可避免地产生过渡过程，会造成系统振荡，特别是频繁投切断路器会使系统不稳定。使用晶闸管作为开关，与机械投切器相比，晶闸管开关是无触点的，它的操作寿命几乎是无限的，而且晶闸管的投切时刻可以精确控制，能够快速无冲击地将器接入电网，大大减小了投切时的冲击涌流和操作困难，所以从开关角度来看，晶闸管比传统断路器投切具有明显优势。通过对器组进行分相投切，实现了衡阳变压器效果快速、准确、无冲击、无过电压和避免无功倒送等功能，做到快速跟踪检测负荷变化和进行分相衡阳变压器。另外，晶闸管控制不需要机械开关开合所需的大控制电流，便于精简控制电源储能蓄电池容量。

　　衡阳变压器装置的组装形式可采用杆上式和落地式，架空线路采用杆上式安装，跌落式熔断器和避雷器直接装在杆子上，晶闸管投切电路和器组箱，单杆或双杆安装。控制电路、通讯电路、操作控制电源、蓄电池等另外组箱，安装在电杆较低处，便于检修操作。电缆线路使用的衡阳变压器装置采用落地式安装，可单独安装，也可与开闭所共室。分断设备可采用负荷开关加熔断器组合，其余部分与杆上式相同。