???????在農(nóng)村配電網(wǎng)中,進行無功功率補償,對提高功率因數(shù)、降損節(jié)能和提高供電質(zhì)量有著非常重要的作用和意義。近些年,10 kV線路上的無功自動補償出現(xiàn)了一些新的技術和產(chǎn)品,我局針對所屬10 kV線路的特點,積極與設備廠家合作,開展這方面的應用。應用中,我們特別提出了相關的安全保護技術條款,與廠家共同探討實施方案,并收到了較滿意的效果。對此,我們有一些體會和收獲,歸納整理出來與大家探討。
??????? 1 農(nóng)電10 kV配網(wǎng)系統(tǒng)無功補償概況
??????? 對于農(nóng)網(wǎng)主要使用的10 kV配網(wǎng)系統(tǒng),完整的無功補償應該包括變電站集中補償、10 kV線路補償和用戶端低壓補償,再加上隨機補償,即“3級補償+隨機補償”(“3+1”模式)。
??????? 目前,實際應用相對廣泛的主要是在變電站的二次側(cè)進行集中補償,以及用戶端的低壓補償。變電站集中補償是在站內(nèi),室內(nèi)環(huán)境,有人工值守;低壓補償雖然是戶外環(huán)境條件下工作,但技術難度相對低一些。10 kV線路的無功補償由于技術和環(huán)境等多方面的問題,只是有少量的線路實行了固定補償,或人工控制補償。顯然,10 kV線路早期的這種補償方法存在過補或欠補、人工勞動強度大等問題。通常,這種方法補償電容器的容量只能配置線路平均無功缺額的30%左右,補償效果很不理想。
??????? 根據(jù)線路運行狀況,自動判別并實現(xiàn)10 kV線路無功自動補償,是10 kV無功補償技術和產(chǎn)品的發(fā)展方向。
??????? 近幾年,隨著科學技術的發(fā)展和相關專業(yè)廠家的努力研發(fā),10 kV線路自動化的無功補償裝置逐漸開始應用。但實際應用中還存在著許多問題,有待提高和解決。
??????? 2 問題的提出
??????? 10 kV配電線路屬于高壓配電,其掛網(wǎng)設備的技術性和安全性要求也相對要高。無功補償裝置正是安裝于線路中的某個位置(即某號桿,單桿或雙桿架設),野外環(huán)境,長年累月掛網(wǎng)運行,同樣,可*性和安全性要求極高。
??????? 2000年,一家國外知名公司在中國展出了他們的10 kV線路無功自動補償裝置??梢哉f,至此,10 kV線路無功補償?shù)淖詣踊O備正式亮相。盡管國內(nèi)曾有過這方面的很多嘗試,但畢竟,國外的先進產(chǎn)品帶來了新的啟迪,推進了國內(nèi)廠家研發(fā)的步伐。然而,國外這些產(chǎn)品并不能大范圍地直接應用在中國的電網(wǎng)上,問題就在于缺乏安全保護措施。
??????? 發(fā)達國家的電網(wǎng)環(huán)境相對要好得多,用電戶,特別是特殊的工廠,都在與輸送電網(wǎng)之間采取了隔離措施,阻止可能影響輸送電能質(zhì)量的各種情況發(fā)生,使得電網(wǎng)很“干凈”。而中國電網(wǎng)的情況就差很多,存在許多影響電能質(zhì)量的不利因素,相當于電網(wǎng)受到了“污染”。
??????? 事實上,在后來出現(xiàn)的類似產(chǎn)品的應用中,使得產(chǎn)品的安全保護功能顯得尤為重要。據(jù)掌握的信息,以及我們自己應用的實踐經(jīng)驗:缺乏安全保護措施,或者安全保護做的欠缺,都使得設備損壞率高,正常工作周期一兩個月,甚至更短。又由于設備工作在野外,發(fā)生故障時不易及時發(fā)現(xiàn),造成長期停運,而失去補償作用。故障嚴重時,還可能殃及其它設備。
??????? 因此,保證設備自身的高可*運行和安全保護是十分重要的,也是產(chǎn)品設計很重要的一個方面,是我們使用方必須要求的指標。
??????? 從哪些方面考慮和增強安全保護措施呢?要考慮周圍環(huán)境,如高低溫、潮濕、雷雨,以及空氣污染、廢氣鹽霧等等客觀條件,也要考慮電網(wǎng)自身狀況,如電壓高低、三相電流平衡、諧波、浪涌沖擊,以及用電高峰低谷,甚至特殊的異常現(xiàn)象等等。
??????? 設備應該具備相當?shù)淖R別技術和保護措施,除了具備智能化控制外,還應具備如飛機“黑匣子”一樣的功能,記錄線路運行的參數(shù)和動作記錄,為整個線路運行提供相關的歷史數(shù)據(jù)和參考資料。
??????? 3 10 kV線路無功自動補償裝置安全保護綜述
??????? 作為應用方,我們從應用的實踐經(jīng)驗和體會,介紹各項安全保護措施,至于各項措施的技術原理和設計指標不是本文的重點。
??????? 3.1 安全掛網(wǎng)方式
??????? 10 kV線路無功自動補償裝置是一臺(套)電力設備,但從安裝施工、配套設施來說,每一個補償點都是一個系統(tǒng)。應該考慮的是:
??????? 3.1.1 裝置的重量以及單、雙桿架設
??????? 早期簡單的分裝式(無箱體)補償裝置是單桿架設,安裝在桿的上部;后來隨著功能完善,設備配套件增多和防塵防雨的需要,發(fā)展了箱體式,采用雙桿架設,安裝在電桿中部,最低端距地面至少2.5 m。桿上架設設備的重量國家有規(guī)定可供參考。
??????? 3.1.2 A、B、C三相向裝置引線的安全配套件
??????? 三相電接入裝置前應該有跌落開關保護、避雷器保護,以及配套的橫擔、高壓瓷絕緣子等。
??????? 3.1.3 接地系統(tǒng)
??????? 應按照國家相關的標準規(guī)范埋設安全的接地系統(tǒng),保證雷擊電流和短路電流的瞬間對地導通,以免燒壞裝置。
??????? 3.1.4 設備箱體外要有安全警示,施工完畢應掛上標準的安全警示牌。