DWZT调压式无功电压自动补偿装置原理
无功补偿控制器及动态补偿装置工作原理
无功补偿控制器及动态补偿装置工作原理1.无功补偿控制器的目标是维持电网的功率因数在良好范围内，并最大限度地减少无功功率的损耗。
为实现这个目标，控制器通过检测电网的功率因数来判断是否需要进行无功补偿以及补偿的大小。
当电网的功率因数低于设定值时，控制器发出指令，启动无功补偿装置，将电网中的无功功率与之相等的有功功率引入电网，从而提高功率因数。
2.无功补偿控制器采用了先进的电力电子技术，通过与无功补偿装置的通信以及对电网的监测，实现对电网无功功率的精确控制。
控制器通过测量电网的电压和电流来计算出电网的功率因数，并与设定值进行比较。
当功率因数偏离设定值时，控制器发出相应的指令，控制无功补偿装置进行补偿。
3.在电力系统中，无功补偿控制器还可通过调节无功功率的大小和相位来实现更精确的无功补偿。
控制器可以根据电网的需求和运行状态，调整无功补偿装置的输出功率，并确保无功功率的补偿与电网的负荷变化相匹配。
此外，控制器还可以通过改变无功补偿装置的输出电流相位角来实现无功功率的引入或者吸收，以进一步控制电网的功率因数。
4.无功补偿控制器在工作过程中还需要考虑到电网的稳定性和可靠性。
当电网的频率和电压发生波动时，控制器应具备相应的保护机制，及时判断是否需要调整无功补偿装置的补偿策略，并采取相应措施以保证电网的稳定运行。
动态补偿装置工作原理：动态补偿装置是无功补偿的一种重要技术手段，其工作原理主要包括以下几个方面：1.动态补偿装置通过实时检测电网的无功功率和功率因数，并与设定值进行比较，来判断是否需要进行无功补偿。
当电网的无功功率超过设定值时，动态补偿装置通过控制器发出指令，启动相应的无功补偿设备，并将其输出与电网中的无功功率相抵消，从而实现无功功率的补偿。
2.动态补偿装置采用了高速开关技术，通过将无功功率与之相等的有功功率引入电网，在实时响应电网无功功率的变化，快速调整补偿功率和补偿相位，以满足电网的补偿要求。
3.动态补偿装置还可以实现对电网的谐波抑制和电压调节。
新型高压自动调压无功补偿装置介绍080108
DWZB-2008
许继集团许继电气公司
二、DWZB电压无功自动补偿装置的原理、构造
3）控制器：是装置实现电压无功自动控制的核心元件。主要的逻辑原理图所示：
系统参数
电容器参数
主变分接开关 控制器 调压器分接开关
电容器组断路器 、232接口
母线电压 电容器电压 装置保护
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二、DWZB电压无功自动补偿控制器装置的特点
3基本功能
3.1 控制功能 3.1.1既可实现电压无功的综合控制，也可在无功补偿电容器时单独控制主变调压或当主变不具备有 载调压条件下单独调节电压调节器，控制补偿电容器的容量。 3.1.2 可根据电力系统需要自动控制调节电容器的无功输出； 3.1.3 根据采集的实时数据，按照预先设定的控制策略，得到分接头和无功补偿设备的最优配合，控 制电压调节器的调整和分接头的调整。 3.2 手动调压和手动调节电容功能 3.2.1 微机具有齐全的手动调压和电容调节功能，手动调压还有自动防滑档功能； 3.2.2 控制柜另备有与微机控制器完全独立的手动调压电路，已备控制器定检时临时使用。 3.3现场参数设定 3.3.1 具有供值班员使用的运行设置和供安装维护人员使用的设置功能。 3.3.2 所有设定内容可保存十年以上，不受停电影响。 3.4显示功能 3.4.1 可分别显示主变的高压侧电压、电流、功率因数、无功功率、有功功率和低压侧电压； 3.4.2 显示微机控制方式和主编运行方式、主变分接开关档位、电容器运行状态和显示电容器的无功 出力； 3.4.3 显示调压和调节动作提示，显示各高压断路器的通断状态。
电压母线
调压器
压控调容式高压无功自动补偿装置
HWVKC压控调容式高压无功自动补偿装置合肥华威自动化有限公司2011·9目录一、变电站中常用的高压无功补偿装置 (3)二、压控调容装置简述 (4)三、压控调容装置特点 (5)四、装置构成系统框图 (6)五、装置的适用范围 (7)六、压控调容开关的外形示意图及参考尺寸 (8)七、压控调容装置的电气原理图 (10)八、压控调容装置的安装示意图 (11)九、压控调容装置的型号说明 (14)十、两种高压无功补偿方式的比较表 (14)十一、HWVKC压控调容补偿装置运行照片 (15)电力系统电压无功管理，是保证电压质量及经济运行的重要手段。
加强电力系统无功电压管理可以稳定系统电压，提高功率因数，降低线损，在不增加电源建设的前提下增加供电能力。
目前电力系统对电压无功管理非常重视，国家在近几年中，相继颁布了多个无功补偿类的新标准，同时废止相应的老标准。
在国家的新标准中，进一步强调了“并联电容器装置宜采用自动投切方式”和“保护装置”。
一、变电站中常用的高压无功补偿装置1.固定式补偿装置工作方式：电容器容量固定，一次性投入或切除，可通过断开外熔丝的方法改变电容器的容量。
优点：成本低廉，运行简单缺点：总容量不可过大，否则系统轻载时会过补偿；投切操作或增减熔丝调容时需人工操作。
2.分组投切自动补偿装置工作方式：电容器总容量分为2～6组，通过无功控制器自动分组投切。
优点：跟踪系统无功变化，自动调整电容器投入容量，无功补偿及时准确，电网电压和功率因数稳定度高。
缺点：电容器投入时有涌流、切除时有过压，调容需通过真空开关的通断来实现，动作频次高时影响开关寿命。
3. 压控调容自动补偿装置工作方式：根据2U C Q ω=的原理，将电容器总容量固定式接入，串联专用的9档有载电压调压器，通过控制器监测到的系统无功需量，自动调节有载电压调压器的档位，改变电容器的端电压，从而改变了电容器实际输入电网的容性功率，达到无功自动补偿的目的。
「调压式无功电压自动补偿装置原理」
「调压式无功电压自动补偿装置原理」调压式无功电压自动补偿装置（简称调压式无功自动补偿装置）是一种能够自动调节电网电压和无功功率的电力装置。
它通过实时监测电网的无功功率，根据设定值自动调节电源的无功功率输出，从而实现电网电压的稳定和无功功率的平衡。
下面将介绍调压式无功自动补偿装置的原理。
调压式无功自动补偿装置的原理主要参考了功率因数补偿装置和电压调节装置的工作原理。
调压式无功自动补偿装置一般由电流传感器、无功功率测量模块、控制器和电力电子开关组成。
首先，电流传感器用于实时测量电网的电流。
电流传感器可以采用互感器或霍尔传感器等技术，将电网电流转化为与之成比例的电压信号。
其次，无功功率测量模块用于测量电网的无功功率。
无功功率测量模块通常采用功率测量电路和数模转换电路。
功率测量电路将电压和电流信号分别经过放大和相位移，然后经过乘法运算得到瞬时无功功率。
数模转换电路用于将模拟电压信号转换为数字信号，以方便控制器的处理。
然后，控制器是调压式无功自动补偿装置的核心部分。
控制器根据无功功率测量模块测量的结果与设定值进行比较，计算出无功功率的补偿量。
然后，控制器通过控制电力电子开关的导通和断开，调节电源的无功功率输出。
控制器采用微处理器或可编程逻辑控制器（PLC）等技术，具有良好的灵活性和可调节性。
最后，电力电子开关用于控制电源的无功功率输出。
它可以为电源提供可变的无功功率，通过调节开关的导通和断开时间来实现。
总的来说，调压式无功自动补偿装置的原理就是通过实时测量和计算电网的无功功率，根据设定值自动调节电源的无功功率输出。
通过控制器和电力电子开关的配合，实现电网电压的稳定和无功功率的平衡。
这种装置在电力系统的调压和无功补偿方面具有重要的应用价值。
DWZT型变电站电压无功自动调节装置在供电系统中的应用
２ Ｄ ＷＺ Ｔ调 压 型 电容 补 偿 装 置 在 １ ０ ｋ Ｖ供 电 系统 中 的研 究与应 用
Ｄ ＷＺ Ｔ型变电站 电压无功补偿 自 动调节装置 由电
压调 节器 、微机 控制 器 、电力 电容器组 成 。电压 调节
１ 传 统调 节 手段 存在 的 问题
器为电力 电容器链接母线 的前端设备 ，接受来 自 微机 控制器和无 功控制器的控制指令 ，调节 电容器电压 ，
容器运行寿命 ； 是投切电容器时 ，由于电容器存在
充 放 电问题 ，切 除之 后 再 次 投 入 要 间 隔 ３ ｍ ｉ ｎ以上 ， 影 响 响应速 度 。因此 ，无 法实 现适 时 、适量 进行 电容 补 偿 ，只 能对 系统 或某 一 区域 无功 在某 一 时段 内进 行 优 化控 制 。 电容器 在运 行 中的涌流 问题 ，一般采 用 串
题 ：一是 电容器组 一般 是 ２ ～ ４ 组 ，将 电容器如何分
组 都不 可能 完全 适应 系统感 性 无功 变化 ，只能在 某一 较 大范 围 内进行 调节 ，不能 实 现细调 ；二是 电容 器投 切 产生 过 电压 及涌 流 ，因而频 繁操作 必 将严 重影 响 电
发 出的控制指令分别传给主变调压控制器和无功控制
文 章编 号 １ ０ ０ ０ — ４ ８ ６ ６（ ２ ０ １ ４ ）０ ３ — ０ ０ ４ ３ — ０ ２
目前 电力 系统 几乎 所有 的变 电站均 装 有 电力 电容 器作 为 无功 补偿 装 置 ，有 的还 装设 了电压 无功补 偿 装
资 ；而 串接 电抗器 又 提高 了电容器 的运 行 电压 ，严 重 影 响 了 电容 器 的运 行 寿命 。 由于 以上 问题 的存在 ，使 得 许 多控制 软 件及 设备 不 能发 挥作 用 ，电压 无功 管 理 水 平无 法得 到有 效 提高 。
调压式高压动态无功补偿系统
调压式高压动态无功补偿系统默认分类 2008-04-02 17:29 阅读157 评论3字号：大中小随着我国国民经济的不断发展，各行各业对电力的需求量与日剧增，电力负荷越来越大。
由于感性负荷较大，造成电网功率因数降低，损耗增大，能源利用率降低，供电质量下降。
因此，搞好无功补偿，提高功率因数，降低供电损耗，提高供电质量，一直是应重点解决的问题。
1 现状无功补偿目前主要有同步调相机和固定电容器两种补偿方式。
由于固定电容器设备简单、投资较小、维护费用较低，因此，除非特殊需要，都采用固定电容器补偿。
目前我国电力系统所采用的电容器无功补偿主要有单组或多组投切固定补偿方式、可控电抗器配合调节等方式。
在这些方式中，电容器均是全电压投切。
2 存在的问题2.1 运行工作条件差电容器具有高场强、满负荷、频投切等特点，目前较大容量无功补偿装置一般采用分组投切方式，此方式在分闸时易产生操作过电压，在合闸时易产生较大涌流，对电网、电容器和断路器冲击很大，极易造成电容器、开关的损伤；其电气寿命、机械寿命都大大降低，因此如何减少操作过电压及涌流等对电容器、开关造成的冲击，是提高电容器装置安全可靠运行的关键；有些不脱网静态无功、电压调节装置采用电容器与可控电抗器配合的调节原理，而这种方式损耗大、造价高、维护复杂，并且不能减小投入时对电网和电容器的冲击。
2.2 确定合理补偿容量困难确定合理的补偿容量是一个难题，如果选取的容量过大，负荷不大，整组投入过补，电压偏高；不投时功率因数偏低；如果容量较小，补偿容量不足。
2.3 及时投切不容易如无自控装置，人员不能全面照顾变化情况，电容器投切不及时，易造成电压、功率因数指标不合格。
这些问题都影响补偿装置的安全运行，造成电压、功率因数不合格，给系统安全运行和电网损耗带来一定影响。
调压式动态无功补偿系统能够较好的解决上述问题。
该系统通过改变补偿电容器电压的方法改变补偿电容器发出的无功量，在综合测控系统的控制下实现全自动跟踪动态无功补偿。
浅谈DWZT型电压无功自动调节装置的技术特点
浅谈DWZT型电压无功自动调节装置的技术特点【摘要】当前国民经济增长较快，工业生产负荷不断增加，电力负荷缺口日益严重，导致电压不稳。
实现电压无功综合控制，对提高供电电压质量、降低线损、提高设备使用效率、节约能源、改善环境都具有重要意义。
DWZT型电压无功自动调节装置突破传统无功补偿理念，使电容器分组投切为一次性固定投入，通过改变电容器端电压达到改变补偿容量的目的，解决了电容器投切中的过电压、涌流等技术问题。
变电站电压无功自动调节装置的推广应用将把电压无功管理水平大大提高，可以大幅度降低线损，提高供电企业的经济效益，在不新建电厂的情况下增加供电能力，缓解国内电力紧张。
【关键词】浅谈DWZT型调节装置技术特点1 原理简介DWZT型电压无功自动调节装置采用新的无功补偿理念。
根据Q=2πfcu2通过电压调节器改变电容器端部输出电压，从而达到改变无功输出容量、调节系统功率因数、改善系统无功功率的目的。
该装置在调节过程中无过电压、无电容器充放电、无涌流等不良现象，它可以实现实时调节，保证电容器运行在电容器额定电压以下，延长了电容器是使用寿命。
整套电容器组固定接入，不采用传统的分组投切，其输出容量可从（100—25）%分9级输出，调节更细致，从而避免传统分组出现的过补或欠缺情况。
DWZT型电压无功自动调节装置广泛应用于35—220KV变电站，可以在6—66KV母线上进行无功调节，在保证电压合格的基础上，保证功率因数合格，有效降低线损，当串联电抗器后具有抑制谐波放大的功能。
2 系统组成DWZT型电压无功自动调节装置由以下几部分组成：（1）电容器装置；（2）电压自动调节装置；（3）电抗器；（4）微机控制。
电压调节器：为电力电容器连接母线的前端设备，接收来自微机控制器和无功控制器的控制指令，调节电容器端电压，从而改变电容器的无功输出容量，以满足系统无功需求。
微机控制器：采集来自一次系统的电流、电压，计算系统功率因数；采集电压调节器的运行状态及档位，采集主变调压分接开关的运行档位。
SNTA-DWZT型电压无功自动调节装置的应用
１ 概 述
通钢 集 团板 石 矿业 公 司 ６ Ｖ上青 变 电 所 承担 ６ｋ 为该 公 司 上 青 矿 区供 电 ，其 二 次 电 压 为 ６ｋ Ｖ。供 电系统无 功补偿 方式 为在 变 电所主 变二 次进行 集 中 补偿 。原无 功 补 偿 装 置 为手 动 投 切 不 分 段 补 偿 形
果。
参考文献 ：
ｒ ］ 陈锦 忠 ．煤 矿 电工 手 册 ． 京 ：煤 炭 工 、 １ 北 ｌ 出版 社 ，１ ８ ． ９７
装 置 自动 化 程 度 高 ，运 行 可 靠 ，操 作 方
便 。微 机控 制器 能够根 据 系统 电压 和无 功参数 ，按 照 ９ 图及模 糊 控制原 理保证 母线 电压 和系 统功率 位
因数高 于设 定上 限时 ，微 机控制 器发 出脉 冲 ，降低
Ａｎ ｌ ｓ ｓｏ ｄ ａ ｔ ｇ ｓ ａ ｉａ ｖ ｎｔ ｇ ｓ ｏ ａ ｙ ｉ ｆ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｎｄ ｄ ｓ ｄ ａ ａ ｅ ｆ ＣＯＲＳ－ ＲＴＫ ｅ ｈ ｑ ｅ ａ ｌｅ ｎ ｍ ｉ ｕ ｖ ｙ － ｔ ｃ ｎｉ ｕ ｐｐ ｉｄ ｉ ｎｅ ｓ ｒ ｅ
问 题 ， 调 节 可 以 随 系 统 无 功 变 化 随 时 进 行 ，不 需 要
为 ９档 ，电 压 可 调 范 围 为 １ ０ Ｕｅ降 到 ５ ０ ０／Ｕｅ ９ ６
时 ，其 输 出 容 量 为 （ ０ ～ ２ ） Ｑ。 因此 ，其 １０ ５
最低 档投入 的 电容 为 全 部 电容 器 容 量 的 ２ ，其 ５ 余 容 量 剩 余 档 位 均 分。如 选 择 额 定 容 量 为 ２
电压 调节器 、电容器 组三 部分构 成 ，一次 接线见 图 １ 。该 装 置采用 电容 器 固定 接 入 ，通 过 改 变 电容 器
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调压式无功电压自动补偿装置原理、构造及优点
一．原理：
调压式无功电压自动补偿装置根据Q=2πCU2原理采用调节电容器端电压方式，改变电容器端电压U来调节电容器无功出力满足系统容性无功需要，达到稳定电压，提高功率因数降低输电损耗之目的。
二、构成
该装置由自耦调压器、电容器、微机控制器三部分组成。
其关键技术为自耦调压器，它输入端接母线输出端接电容器，电容器电压可在（100~50）%之间调整，无功输出可在（100~25）%电容容量输出。
自耦调压器采用有载调压，电容器为容性无功电源，微机控制器采用九区图原理由单板机完成，它具有控制、保护、显示远动等功能，可以和综自接口。
微机控制器并可根据用户要求进行特殊设计，满足用户特殊要求。
三、调压式无功电压补偿装置的优点
1、电容器固定接入，可以连续可调输出，满足系统容式无功需要。
2、电容器长期工作在额定电压以下，可以成倍延长电容器的寿命。
3、由于采用自耦调压器调压附加损耗小，仅为电容器容量的（0.5~2）‰，根据国标GB6451.2-86普通35kV变压器25000kV A容量满载时损耗仅120KW左右，为额定容量的4.8‰左右，自耦变压器损耗仅为普通变压器的1／3~1／2即2.8‰左右。
由于我们特殊设计其损耗更小为（0.5~2）‰
4、该装置结构简单运行费用低，安装调试后可无人值守，由于电容器运行电压低，电容器基本不会损坏，无需备件。
和SVC相比占地小，DWZT-35／20000安装位置仅需6×15=90M2，而SVC需占地500M2以上，和SVC相比不需要净水等辅助设备。
5、和SVC相比无谐波污染，不需要辅加谐波吸收回路。
SVC相关技术及存在问题
SVC定义是静止无功补偿装置，依靠高压可控硅控制电压，电容容量保证无功输出，满足系统无功需要。
它最大的优点是反应速度快可以在几个固波内完成变化，另外一个是可以连续调节。
SVC一般由TCR、TSC和FC组成。
TCR为感性无功调节回路，即在电抗器中串入高压可控础调节感性无功容量；TSC是用高压可控硅投切电容器改变容性无功容量；而FC是谐波吸收回路（兼作基波容性无功电源），其损耗在三个部分产生。
一、TCR中电感（电抗器）中产生的损耗约1%左右。
二、FC回路中的串联电抗器损耗，根据设计及制造水平可以在1~2%，三、高次谐波所产生的损耗，由于SVC 要产生三次谐波，它会通过设备外壳、构件、建筑物构成回路产生发热，此损耗由于设备、构件、建筑物结构不同相差很大，可达5%以上。
洛阳钢厂05年订了一台某厂生产的SVC装置，运行温度非常高，夏季电容器室温度达60℃以上。
为保证设备安全运行在电容器室安装了吹风机空调等降温设备，仍不能完全解决问题，电容器室房顶防
潮沥青均被熔化。
根据相关资料介绍SVC附加损耗在补偿容量的（3~5）%，另外对于风能电厂来说基本上不需要感性无功。
因此不应选择无功输出从感性到容性调节的SVC补偿装置。
SVC由于采用高压硅柱调节，还需建立净水冷却系统。
由高压可控硅均压均流问题，损坏率极高。
运行费用、备件备品费都远远高于调压型无功补偿装置。