[行业技术文章]多台变压器无功功率补偿的优分布
更新:2013-02-21
当用户有两台以上或多台变压器并联运行时,其抵偿容简直定与单台变压器一样;而不并联运行时,就存在无功功率的散布问题,其中包括无功功率电源的散布和无功功率负荷的抵偿两个问题。
肯定多台变压器无功功率的散布,可分为给定无功功率抵偿容的散布和无功功率负荷的抵偿两个方面。
1、给定电容器抵偿总容的散布
给定电容器抵偿总容在多台变压器二次侧的抵偿点之间实行散布的计较公式为:
式中:QCi为第i台变压器二次侧应分配的抵偿容(千乏);
QC∑为给定的电容器总抵偿容(千乏);
Qi为第i台变压器抵偿前的总无功负荷(千乏);
Q∑为各变压器的总无功负荷之和(千乏);
Ri为第i台变压器支路的等值电阻(欧);
R∑为各变压器支路电阻的总并联值(欧)。
按式(1)分配给定总抵偿容可以实现年夜线损勤俭。
图1例1某10KV用户有1#、2#两台变压器,其一次系统接线如图1所示。Se1=200KVA,Se2=315KVA;△PK1=2.6KW,△PK2=3.65KW;P1=100KW,P2=200KW;COSβ1=0.7,COSβ2=0.8。简化等值电路及抵偿前的无功负荷如图2所示。设给定电容器总抵偿容为150千乏,问在两台变压器二次侧抵偿点之间若何分配?
图2解由图(2)可得:
Q∑=100 150=250(千乏)
R1=7.42(欧)R2=3.68(欧)
Q1=100(千乏)Q2=150(千乏)
R∑=R1//R2=7.42×3.68/(7.42 3.68)=2.46(欧)
由式(1)可得1#、2#变压器分配的抵偿容划分为:
=100-(250-150)×2.46/7.42=67(千乏)=150-(250-150)×2.46/3.68=83(千乏)QC1 QC2=67 83=150(千乏),正好与给定的总抵偿容相等。
2、无功功率负荷的抵偿
肯定无功功率负荷的抵偿,即肯定各变压器二次侧的抵偿容QCi,其计较公式为:
式中:QCi为第i台变压器二次侧抵偿容(千乏);
Qi为第i台变压器抵偿前的总无功负荷(千乏);
Ka,Ke划分为无功抵偿装备的折旧维护费和投资收受接管率;
KC为单元无功抵偿容的综合造价(元/千乏);
Ue为各变压器的高压侧的额定电压(千伏);
T为变压器(电容器)年运行小时数;
R∑为各变压器支路电阻的总并联值(欧);
β为电能单价(元/千瓦·时)。
例2对于例1的用户,设无功抵偿装备单元容的综合造价为KC=50元/千乏,折旧维护率和投资收受接管率划分为Ka=15,Ke=15,电能单价0.6元/千乏,负荷不变,变压器运行小时数T1,T2划分为4000,5000小时,试肯定各变压器的抵偿容。
解由式(2)可得台变压器的抵偿容为
第二台变压器的抵偿容为
抵偿后的功率因数
所以本例用户按抵偿的功率因数合乎要求。