本發(fā)明涉及變電站運行領(lǐng)域,具體涉及一種變電站無功補償程度分級方法。
背景技術(shù):
隨著全國區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)和超高壓骨干電網(wǎng)的逐步形成,電力系統(tǒng)對無功電力和電壓的調(diào)整與控制的要求越來越高。當(dāng)系統(tǒng)無功儲備不足時,有可能會發(fā)生電壓崩潰使電網(wǎng)瓦解。另外變電站內(nèi)變壓器以及站外負(fù)荷均需消耗一定的無功功率,合理的無功補償配置可以提高變壓器的功率因數(shù),提高電網(wǎng)電壓水平,同時也就提高了電網(wǎng)電壓穩(wěn)定的水平。
目前各地區(qū)在配置無功補償裝置時,往往不結(jié)合實際情況,直接按照標(biāo)準(zhǔn)要求下限配置容性無功補償裝置,使變電站容性無功補償度過低,無功不能就地平衡?;蛘甙凑沼嬎阒蹬渲脽o功補償容量但后期隨著負(fù)荷增加其無功補償容量仍顯不足。因此,通過計算了解變電站無功補償程度是否滿足現(xiàn)場運行要求,是目前運行單位急需掌握的情況。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種適用范圍廣、可靠性高的變電站無功補償程度分級方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種變電站無功補償程度分級方法,其通過計算變電站無功補償比Bb、變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg以及峰值負(fù)荷時無功補償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg對變電站無功補償程度進(jìn)行分級,具體方法為:
第一級:變電站無功補償比Bb滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求;
第二級:變電站無功補償比Bb不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求;
第三級:變電站無功補償比Bb滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,峰值負(fù)荷時無功補償裝置全部投入后的功率因 數(shù)Hg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求;
第四級:變電站無功補償比Bb不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,峰值負(fù)荷時無功補償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求;
第五級:變電站無功補償比Bb不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,峰值負(fù)荷時無功補償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求;
第六級:變電站無功補償比Bb滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,峰值負(fù)荷時無功補償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。
本發(fā)明的積極效果為:1、引入將變電站無功補償程度充足與否與補償前后功率因數(shù)以及設(shè)計初期補償比進(jìn)行結(jié)合,系統(tǒng)全面分析了變電站無功補償程度,解決了當(dāng)前變電站無功補償裝置基本不增容或者裝置出故障后才更換及增容的難題;2、本發(fā)明適用范圍廣,由于標(biāo)準(zhǔn)中對不同電壓等級變電站設(shè)計初期無功補償容量、運行時功率因數(shù)均有嚴(yán)格要求,并且這些參數(shù)均容易獲得,因此本發(fā)明可對各種不同電壓等級變電站進(jìn)行無功補償程度分級;3、本發(fā)明可靠性高、成本低,由于可以用普通計算機進(jìn)行實時計算,降低了硬件投入成本,同時減少了工作人員的參與,提高了工作效率及減少人員參與帶來的工作誤差,提高了可靠性。
具體實施方式
本發(fā)明通過計算變電站無功補償比Bb、變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg以及峰值負(fù)荷時無功補償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg對變電站無功補償程度進(jìn)行分級,具體分級方法為:
第一級:變電站無功補償比Bb滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,表明變電站無功補償容量特別充足。
第二級:變電站無功補償比Bb不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,表明變電站無功補償容量比較充足。
第三級:變電站無功補償比Bb滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,峰值負(fù)荷時無功補償裝置全部投入后的功率因 數(shù)Hg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,表明變電站無功補償容量充足。
第四級:變電站無功補償比Bb不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,峰值負(fù)荷時無功補償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,表明變電站無功補償容量一般,按照當(dāng)前負(fù)荷運行功率因數(shù)不會下降,但應(yīng)后備一定容量的無功補償裝置。
第五級:變電站無功補償比Bb不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,峰值負(fù)荷時無功補償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,表明變電站無功補償容量欠缺,按照當(dāng)前負(fù)荷運行功率因數(shù)會持續(xù)低于標(biāo)準(zhǔn)要求,應(yīng)立即增加無功補償裝置。
第六級:變電站無功補償比Bb滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,峰值負(fù)荷時無功補償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,此時條件最為惡劣,表明功率因數(shù)降低并不是由于此級變電站變壓器無功需求太多,即使再增加無功補償容量功率因數(shù)依然不會有很大改善,應(yīng)調(diào)查是否是因為下一級變電站無功需求太多導(dǎo)致此級變電站功率因數(shù)降低。
下表為分級方法表格示意表:
在表中,Bb代表變電站無功補償比,Qg代表變電站運行時長時間內(nèi)變壓器功率因數(shù),Hg代表峰值負(fù)荷時無功補償裝置全部投入后的功率因數(shù)。
在本申請中,變電站無功補償比:各電壓等級的變電站應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求在設(shè)計初期配置無功補償容量,或者結(jié)合電網(wǎng)規(guī)劃和電源建設(shè),經(jīng)過計算分析,配置適當(dāng)規(guī)模、類型的無功補償裝置,以滿足標(biāo)準(zhǔn)要求中的無功補償比;運行時期峰值負(fù)荷時功率因數(shù):相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對于不用電壓等級的變電站中變壓器高壓側(cè)功率因數(shù)有嚴(yán)格要求,此項數(shù)據(jù)可由調(diào)度系統(tǒng)獲得;電站無功補償裝置全部投入后變壓器功率因數(shù):此項參數(shù)可以由以下公式計算:
cosφ為高壓側(cè)功率因數(shù),P為全站峰值有功負(fù)荷,Q為全站峰值無功負(fù)荷,Qc為全站無功補償容量。