高低压无功补偿装置设计选型结构
变电站无功补偿及高压并联电容补偿装置设计
变电站无功补偿及高压并联电容补偿装置设计2020-05-20 新用户796...修改一、电力系统的无功功率平衡1.1、无功功率电网中的电力负荷如电动机、变压器等都是靠电磁能量的变换而工作的，大部分属于感性负荷，建立磁场时要吸收无功，磁场消失时要交出无功。
在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。
电力设备电磁能量的交换伴随着吸收和放出无功。
每交换一次，无功都要在整个电力系统中传输，这不仅要造成很多电能损失，而且往往在无功来回转换中会引起电压变化，因此设计时，应注意保持无功功率平衡。
变电站装设并联电容器是改善电压质量和降低电能损耗的有效措施。
在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后，可以提供感性负载所消耗的无功功率，减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率，由于减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗。
1.2、功率因数电网中的电气设备如电动机、变压器属于既有电阻又有电感的电感性负载，电感性负载的电压与电流的相量间存在相位差，相位角的余弦值即为功率因数cosφ，它是有功功率与视在功率的比值，即cosφ=P/S。
1.3、无功功率补偿的目的电网中的无功功率负荷主要有异步电动机、变压器，还有一部分输电线路。
而无功电源主要有发电机、静电电容器、同步调相机、静止补偿器。
无功功率的产生基本不消耗能源，但是无功功率沿电力网传输却要引起有功功率损耗和电压损耗。
合理配置无功功率补偿容量，以改变电力网无功潮流分布，可以减少网络中的有功功率损耗和电压损耗，从而改善用户端的电压质量。
在做电网网架规划时，根据各水平年各负荷点的有功负荷量及可靠性要求确定了变电容量的分配、线路回路数及导线截面和接线方式等等。
但是，这样还不能保证各用户端的电压达到国家和地区规定的要求。
因为做电网网架规划时是以最大负荷为依据，而实际运行时，负荷是变化的，功率因数也是变化的，通过线路的有功、无功功率都与规划计算时大不相同，因此，导致某些负荷点的电压“越限”(过高或过低)。
低压无功补偿装置电容器额定电压选择和输出容量计算
规代建览电气-工程设计与应用-No.2 Vol.12 (Serial No.134) 2021低压无功补偿装置电容器额定电压选择和输出容量计算郑凯，袁松林，倪高俊（浙江大学建筑设计研究院有限公司，浙江杭州310000）扌商要：针对低压无功补偿装置常采用并联电容器组串联电抗的技术方案，分析了串联电抗器和电压偏差对并联电容器运行电压的影响，以电容器额定电压应与 运行电压一致最佳为原则来选择电容器的额定电压。
分析了电抗率、电压偏差和 电容器的额定电压对无功补偿装置输出无功容量的影响，计算了常见工况下无功 补偿装置的运行输出容量与额定容量的比值，可应用于电容器额定容量的快速选择。
郑凯（1990_）,男，工程师，从事建筑电 气设计工作。
关键词：电容器；额定电压；电抗率；无功功率中图分类号：TU 852 文献标志码：B 文章编号：1674-8417（2021）02-0045-03DOI ： 10.16618/j. cnki. 1674-8417.2021.02.0100 引 言计算机、荧光灯、空调等非线性负荷在民用建筑中广泛使用,其产生的谐波对系统的影响日益严重&1-'。
谐波电流叠加在电容器基波电流上,使电容器电流的有效值增大，温升增高，甚至引起过热而降低电容器的使用寿命或使电容器损坏。
谐波电压叠加在电容器基波电压上，不仅使电容器的电压有效值增大，并可能使电压峰值 增加，使电容器发生局部放电，损害电容器绝缘 介质，造成介质损耗增加，导致局部过热，进一步可能发展为绝缘击穿、电容器损坏。
低压无功补偿装置中串联一定电抗率的电抗器是抑制谐波和限值涌流的常用有效措施,工程人员熟知根据电容器组接入处的综合谐波阻抗呈感性来选择电抗率的方法&3-'，但并联电抗器的额定电压、串联电抗器后电容器的额定电压和输出无功容量选择往往被忽略。
1电容器额定电压选择额定电压是电容器的重要参数之一，无功补 偿装置设计时合理选择电容器的额定电压非常重要。
无功谐波混合补偿装置及有源滤波的选型与应用介绍
案例分享
现象： 无功补偿容量不够，要扩容，但配电房没有空间。
原因分析： 负载增加导致无功补偿容量不足，需要增加一台无功补偿柜，
但配电房已没有放置柜体的空间，扩大配电房不切实际，且停电 时间长会造成巨大的经济损失，只能用占地面积小、便于无功改 造的SVG无功补偿产品。 解决方案：
上图示例
SVC+APF
型号说明
ANSVG-S-A混合动态滤波补偿装置
产品展示
上图示例
SVC+SVG
型号说明
ANSVG-S-G智慧型动态无功补偿装置
产品展示
无功系列SVC、SVG-S-G、SVG对比
ANHPD谐波保护器
工作原理
ANHPD系列谐波保护器对用设备产生的随机高次谐波、 脉冲尖峰、电涌等具有抑制和吸收作用，能有效滤除电压 尖峰杂波、矫正畸变的电压波形、对噪声进行消化和吸收、 防止保护装置误跳闸、保证用电设备正常运行。
型号说明
上图示例
产品展示
SVG相对于SVC传统无功补偿的优势
SVC传统无功补偿装置 分组投切，阶梯式无功输出，易过补或欠补 极容易谐振，烧毁电容器和投切开关 电网电压、电流畸变率高时无法工作 使用寿命短，每两年需要进行一次电容更换 负载电流快速变化时无法及时响应 占地面积大，施工工作量大
SVG 无功输出连续可调，避免过补和欠补 IGBT构成的有源型补偿装置，不会谐振 补偿容量不受电网电能质量影响 正常使用下不需要维护，设计寿命十年以上 毫秒级全响应时间，适合负载快速变化场合 模块化设计和柜式安装，体积小，施工便捷
ANSVG-G-A混合动态滤波补偿装置
工作原理
混合动态滤波补偿装置在补偿无功 的同时可兼治理系统的谐波，该设备以 并联方式接入配电系统，实时监测系统 的电流分量，通过控制计算及逻辑变化， 计算出所需的无功分量及谐波分量，然 后通过三相全桥换流电路实时产生系统 所需的无功与谐波电流注入到配电系统 中，实现智能补偿，兼谐波治理。
1250KVA箱变选型及技术要求
1250KV A箱变选型及技术要求一、选型依据按照国家现行的有关规范、规程及相关行业标准；《电力变压器》GB1094-1996《高压/低压预装箱式变电站选用导册》DJ/T537-2002《3~110KV高压配电装置设计规范》GB50060-1992《供配电系统设计规范》GB50052-1995《低压配电设计规范》GB50054-1995《外壳防护等级（IP代码）》GB4208-1993《交流电气装置的接地》DL/T621-1997及有关设计规范及标准图集二、主要电器设备、材料的选型：1、低压柜型式为GGD2-型2、变压器：干式SCB11-12503、10KV负荷开关：SF6-12KV-630A4、低压断路器：智能框架断路器，塑壳断路器5、电力电缆：ZRYJV22-8.7/15KV6、详见附表一三、计量、保护1、根据国家电价政策，实行分类计量。
计量二次电压回路和计量二次电流回路采用4mm平方铜芯硬线，其中电流回路接地线每相需单独回放。
2、变压器10KV高压侧采用负荷开关+熔断器组进行保护，低压侧采用空气断路器进行保护。
3、为防止雷电波浸入引起过电压的危害，在高、低压侧均设避雷器进行保护。
四、无功补偿1、采用低压集中自动补偿方式，在箱变低压侧设置无功功率自动补偿装置，要求补偿后的功率因数在0.9以上。
2、电网公共连接点电压正弦波畸变率和用户注入电网德谐波电流不得超过国家标准《GB/T14549-93》的规定。
3、用户的非线性阻抗特性的用电设备接入电网运行所注入电网的谐波电流和引起公共连接点电压正弦波畸变率超过标准时，用户必须采取措施予以消除。
五、接地、封堵1、变压器中性点、所有电气设备的外壳等均应可靠地，接地网的工频接地电阻不大于1欧。
电缆施放完毕后应对电缆沟进入箱变处进行防火封堵，电缆刷防火涂料，防火封堵材料和防火涂料性能应符合《GA161-1997》标准。
六、其它1、箱体参照国标通用型号，电气元件选型参照相关样本，性能要求达到或优于造型的电气性能均可选用。
低压无功补偿装置说明书
求质量之上乘守信誉于天下系列无功智能补偿装置山东特安电气有限公司SHANDONG TEAN ELECTRIC CO., LTD目录一、产品简介........................................ 错误!未定义书签。
二、产品型号及含义 .................................. 错误!未定义书签。
三、主要技术指标 .................................... 错误!未定义书签。
四、原理简介........................................ 错误!未定义书签。
五、接线与运行...................................... 错误!未定义书签。
六、参数设置........................................ 错误!未定义书签。
七、装置外形尺寸 .................................... 错误!未定义书签。
八、安装方法和注意事项 .............................. 错误!未定义书签。
九、相关资料........................................ 错误!未定义书签。
附一一次原理图 .................................... 错误!未定义书签。
附二安装图........................................ 错误!未定义书签。
一、产品简介随着国民经济的高速发展和人民生活水平的提高，社会对电力的需求日益增长，对供电的可靠性和供电质量提出更高的要求。
由于负荷的不断增加对电网无功的要求也随之增加。
无功功率如同有功功率一样是保证电力系统电能质量，电压质量，降低网损和安全运行不可缺少的部分。
解决好无功补偿问题对降损节能有着极为重要的意义，这是当前供电系统优先关注的缘由。
低压电容补偿柜基本构造及功能
低压电容补偿柜也叫低压无功补偿装置MSCGD，工作原理是根据电网向用电设备提供的负载电流由有功电流和无功电流两部分组成，无功电流在电源和负载之间往复交换，大大占用电网，使供电设备的供电能力大大降低，使功率因数降低。
就是用装置产生的容性无功电流快速、准确地跟踪抵消电网中的感性无功电流，从而提高功率因数，保证用电质量，提高供电设备的供电能力，并减小电路中的损耗一般来说，低压电容补偿柜由柜壳、母线、断路器、隔离开关，热继电器、接触器、避雷器、电容器、电抗器、一、二次导线、端子排、功率因数自动补偿控制装置、盘面仪表等组成。
>>>>电容器柜功能及其结构>>>>电容器补偿柜的作用电容补偿柜的作用是提高负载功率因数，降低无功功率，提高供电设备的效率；电容柜是否正常工作可通过功率因数表的读数判断，功率因数表读数如果在0.9左右可视为工作正常。
>>>>电容器柜一次电路原理介>>>>一次电路的工作原理过程合上刀熔开关和断路器，无功功率补偿控制器根据进线柜电压和电流的相位差输出控制信号，控制交流接触器闭合和断开，从而控制电容器投入和退出。
>>>>元器件的作用分析HH15-160A刀熔开关HH15（QSA）系列开关熔断器组集负荷开关和熔断器短路保护功能于一体，结构紧凑，使用安全，主要用于具有高短路电流的配电和电动机电路中作为电源开关和应急开关，并作电缆的短路保护，由于开关手柄为旋转操作，特别适用于抽屉式开关柜中安装使用。
本开关系列全封闭结构，由接触系统、操作机构、手柄三部分组成。
由动、静触头及灭弧装置组成的接触系统均组装在由新型耐弧工程塑料制成的封闭壳体内，达到零飞弧；其工作性能的稳定、可靠，并在寿命期内无需用户维护或更换零件。
配用的高分断能力刀型触头熔断体串接在触头之间，当开关处于断开位置时，其外露导电部件均不带电，确保维修和更换熔断体的安全性（打开柜门开关处于断开状态）。
35kV~220kV变电站无功补偿装置设计技术规定学习笔记
35kV~220kV变电站无功补偿装置设计技术规定学习笔记5.0.3 SVC与STATCOM的区别:STATCOM较SVC电压稳定效果好、系统稳定和动态特性好、投资收益佳高压静止动态无功补偿装置SVC（Static Var Compensator）是一种静止无功补偿器。
静止无功补偿器是由晶闸管所控制投切电抗器和电容器组成，由于晶闸管对于控制信号反应极为迅速，而且通断次数也可以不受限制。
当电压变化时静止补偿器能快速、平滑地调节，以满足动态无功补偿的需要，同时还能做到分相补偿；对于三相不平衡负荷及冲击负荷有较强的适应性；但由于晶闸管控制对电抗器的投切过程中会产生高次谐波，为此需加装专门的滤波器。
目前，中国电网的建设和运行中长期存在的一个问题是无功补偿容量不足和配备不合理，特别是可调节的无功容量不足，快速响应的无功调节设备更少。
近年来，随着大功率非线性负荷的不断增加，电网的无功冲击和谐波污染呈不断上升的趋势，无功调节手段的缺乏使得母线电压随运行方式的改变而变化很大。
导致电网的线损增加，电压合格率降低。
此外，随着电网的发展，系统稳定性的问题也愈加重要。
动态无功补偿技术是一种提高电压稳定性的经济、有效的措施。
另外，静态无功补偿技术在风电场、冶金、电气化铁路，煤炭等工业领域的客观需求也很大。
在目前情况下，静止型动态无功补偿装置（SVC）对于解决各种负载所产生的无功冲击是很有效的。
使电网电压波动明显改善，功率因数明显提高，是一种技术含量高、经济效益显著的新型节能装置。
SVC如图接入系统中，电容器提供固定的容性无功Qc，补偿电抗器通过的电流决定了补偿电抗器输出的感性无功QTCR的大小，感性无功和容性无功相互抵消，只要能做到系统无功QN=Qv（系统所需）-Qc+QTCR=常数（或者0），则能够实现电网功率因数=常数，电压几乎不波动，关键是准确控制晶闸管的触发角。
得到所需要的流过补偿电抗器的电流。
晶闸管变流装置和控制系统能够实现这个功能。
特高压变电站低压侧无功补偿装置
特高压变电站低压侧无功补偿装置特高压变电站低压侧无功补偿装置是指在特高压变电站的低压侧安装无功补偿设备，以提高系统的功率因数和电能利用率，保证电网稳定运行和提高电能质量。
特高压变电站是电网的重要组成部分，其稳定运行对整个电网的运行稳定性具有重要影响。
而特高压变电站低压侧无功补偿装置的作用就是优化系统功率因数，减小电网损耗，提高电能利用率。
本文将从特高压变电站低压侧无功补偿装置的原理、功能、作用和发展趋势等方面展开阐述。
一、原理二、功能1. 调节功率因数特高压变电站低压侧无功补偿装置主要功能之一是调节系统的功率因数。
在电网运行过程中，由于负载变化和电力设备的非线性特性等原因，系统的功率因数会发生波动，如果功率因数偏低将导致电网的传输损耗增加，影响电能质量。
通过无功补偿装置对系统进行精确的无功功率补偿，可以使系统的功率因数得到有效调节，减小电网损耗，提高供电质量。
2. 抑制谐波特高压变电站低压侧无功补偿装置还具有抑制谐波的功能。
在电力系统中，由于非线性负载的存在，会引起电网谐波问题，严重影响电能质量和设备的稳定运行。
通过无功补偿装置对谐波进行过滤和补偿，可以有效降低谐波水平，提高电能质量，保证设备的正常运行。
3. 提高电网稳定性三、作用1. 优化电网结构特高压变电站低压侧无功补偿装置可以通过对系统功率因数的调节和谐波的抑制，优化电网结构，减小电网损耗，提高电网稳定性，保证电能质量，从而达到优化电网结构的目的。
2. 提高电能利用率特高压变电站低压侧无功补偿装置的应用可以降低电网传输损耗，提高电网的稳定性，从而提高电能利用率，减少能源浪费，降低供电成本。
3. 保证电网安全运行四、发展趋势随着电力系统的不断发展和技术的不断进步，特高压变电站低压侧无功补偿装置也在不断地发展。
未来，特高压变电站低压侧无功补偿装置的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 技术创新未来特高压变电站低压侧无功补偿装置将更加注重技术创新，包括无功补偿设备的智能化、自适应控制技术的应用、新型无功补偿设备的研发等，从而提高设备的性能和稳定性。
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高低压无功补偿装置设计选型结构
1、装置主要由并联电容器、电容器专用熔断器、串联电抗器、放电线圈、氧化锌避雷器、隔离接地开关、支柱绝缘子、连接母线和电容器构架等设备组成。
若采用双星形接线中性点不平衡电流保护或单星形接线桥差保护，应有电流互感器。
2、串联电抗器串接在电容器组的回路中，用于抵制高次谐波和限制合闸涌流。
用于抵制5次用以上谐波时，电抗器可按Xl/Xc=4.5%-6%配置。
用于抵制3次用以上谐波时,电抗器可按Xl/ Xc=12%-13%配置。
仅用于限制涌流时，电抗器可按Xl/ Xc=0.5%-1%配置。
3、氧化锌避雷器并接在电容器组线路上，以限制投切电容器所引起的操作过电压。
4、放电线圈并接于电容器组的两端，当电容器组继开电源时，能将电容器两端剩余电压在5秒~20秒内自电压峰值降至0.1倍额定电压或50V以下。
5、根据装置所装置设备（电容器、电抗器等）的布置可分为片架式、柜式、围栏式、模块式、集合式和户外箱式等形式。
片架式
结构即以片架（包括直梁、横梁和横档等）为计量单位的零部件，通过螺栓等系列标准件连接而成电容器组构架，其四周为网门。
装置具有价格低、运输方便等特点。
6kV和10kV等电压等级的装置适宜采用该结构形式。
柜式
结构即将所配置的元器件均装在类似高压开关柜的构架上，柜门用钢板网或镀锌钢板网制成。
装置由电抗器柜、放电柜和电容器柜等三部分组成。
装置具有外观整齐，方便安装等特点。
6kV和10kV等电压等级容量在300kvar~3000kvar 的装置适宜采用该结构形式。
模块式
结构即将设备安装在用型材制成的单元模块上，安装时只需层层或行行拼接即可。
该结构又分立式电容器安装和卧式电容器安装两种形式，且单元电容器宜采用内熔丝电容器，具有外形整齐、安装方便等特点。
6kV和10kV等电压等级的装置适宜采用该结构形式。
集合式
结构即由密集型电容器等设备组成的电容器组。
具有占地面积小、安装维护方便等特点。
6kV、10kV和35kV等电压等级的装置适宜采用该结构形式。
围栏式
结构即将可拆式网门护栏在电容器组和电抗器等设备的四周，围栏和设备间留有检修通道。
35kV等电压等级的装置适且采用该结构形式。
户外箱式
结构即将电力电容器、放电线圈、熔断器集中设计在一个防雨防晒高低温的户外箱体中，与之配套的是电抗器及隔离开关避雷器等。
此装置具有外型美观，观察维护方便，相应延长使用寿命的优点。
6、10kV及以下电压等级的装置，允许电容器外壳直接接地使用，当采用星形接线时，中性点不应接地。
35kV及以电压等级的装置，电容器安装在相应电压等级的绝缘平台上，以满足装置对地绝缘要求。
无锡亚太新技术有限公司专业研制、开发、生产、销售电洁士系列的电力滤波器，无功补偿装置。
专业生产研发和生产的无源电力滤波装置、有源滤波装置、动态无功补偿装置、SVC静止无功补偿装置、滤波电抗器等产品已在冶金、化工、民航、石油、橡胶、汽车充电站、通讯、汽车制造、纺织等诸多行业得到了广泛的应用和好评。
源于/bu-chang-zhuang-zhi_d_1599.html。