当前位置:文档之家› 配电网低电压综合治理方法探索

配电网低电压综合治理方法探索

配电网低电压综合治理方法探索
配电网低电压综合治理方法探索

配电网低电压综合治理方法探索

发表时间:2016-10-09T15:08:03.270Z 来源:《电力设备》2016年第13期作者:韩伟张锴杨惠

[导读] 近些年来,随着农村居民消费水平的提高,特别是受“家电下乡”政策的激励,农村用电量快速增长。

(国网潍坊昌邑市供电公司山东省潍坊市 261000)

摘要:近些年来,随着农村居民消费水平的提高,特别是受“家电下乡”政策的激励,农村用电量快速增长,部分农村地区低压用户在用电高峰时段电压偏低(简称“低电压”),个别地区问题非常突出,已不能满足正常用电需要,用户意见较大,所以治理农村“低电压”问题刻不容缓。

关键词:配电网低电压治理措施

引言

供电电压质量是“供电产品”的重要质量指标,事关和谐供用电关系的构建和电力公司服务社会主义新农村建设的能力。随着农民生活水平日益提高,尤其是家电下乡政策,直接导致农村的用电量快速增长。这些新的变化和发展向广大农村供电质量提出了越来越高的要求。但是,目前农村用电形势不容乐观,普遍存在供电质量较差,供电电压较低的现象,个别“低电压”台区的居民端电压最低甚至不足170伏,用户生产生活受到严重影响。

1 低电压综合治理研究现状

目前,国内的相关研究主要集中在“低电压”产生的技术因素和管理因素方面。“低电压”产生的管理因素主要集中在5个方面:电压无功设备运行维护管理粗放、低压用户报装接电管理不规范、低压需求侧管理工作不到位、输配电线路和设备管理不到位,“低电压”问题动态分析机制不健全;技术因素则集中在3个大方面:供电能力不足、综合调压能力弱、无功补偿容量配置不足或不合理,其中供电能力不足又涵盖了变电站布点少、输配电线路过长、线路老化、线径过细、配电变压器布点不合理或者容量配置不足、三相负荷严重不平衡、综合调压能力弱。

2 农村低电压特点

通过对历年低电压的情况进行分析,“低电压”情况主要发生在夏季和冬季,平原地区县域“低电压”发生主要特点是:首先是偏远地区“低电压”。由于有的乡镇地处偏远,经济欠发达,居住分散,用电量很小,架设变压器选点困难,难以兼顾分散的农村用户,所以造成线路供电半径过大,出现“低电压”现象。其次是迎峰度夏时期“低电压”。在每年6月20日至9月30日迎峰度夏期间,随着家电下乡等惠农政策实施,居民生活水平的提高,用电负荷迅速增加,随之而来的“低电压”更为集中。在干旱季节,使用水泵灌溉的较多,用电负荷突增,也造成配变容量不够,形成“低电压”。再次是迎峰度冬时期“低电压”。春节期间大量农民工返乡后大量用电,加上天气冷,由于空调、冰箱、电热水器和电饭堡等大功率家用电器集中使用等,造成用电负荷较大,用户端电压下降,致使部分电器不能正常使用。最后由于处于高峰负荷时,高低压线路等不能难于满足供电要求,所以“低电压”发生时段一般在中午11点到14点、特别是晚上18点到21点用电晚高峰期间。

3 农村低电压整治措施

3.1加强电压质量基础管理工作

在低电压治理工作中,坚持电网建设改造与精益运行管理并举、薄弱点整治与综合治理相结合的原则,以完善农网结构为基础,紧紧围绕“管理、技术”两条主线,完善管理机制;抓住农网改造机遇,提高电网供电、调压能力;加强科技进步与信息技术支持,不断改善农村低压客户端电压质量,分阶段、分层解决低电压问题。

3.2全面调研分析,完善治理方案

全面掌握电压状况,建立“低电压”客户档案,通过组织乡镇供电所对客户端电压质量进行调查摸底,进行认真排查和分析,确定了分类编制整改方案,对低电压用户逐一建立了明细档案,通过认真剖析,分析原因,制定针对性的整改措施;动态建档,及时更新,加强电压动态监测分析,及时掌握低电压现象的动态分布,更新低电压客户档案。

坚持技术措施与管理措施并重,从规划设计、建设改造、生产运行、营销服务等环节入手,全面调查摸底,针对存在的低电压问题,以变电站供区为对象,以中压线路为单元,以配电台区为单位,开展详尽的诊断分析,通过细致排查、分层分级摸底及低电压信息综合统计分析,梳理农村低电压特性,制定了有针对性的治理工作方案。

3.3全面开展三相负荷不平衡治理

针对农村单相负荷为主的现状,通过加大三相负荷不平衡整治力度,实行农户“分相管理”,加强台区电工抄核收管理,根据负荷变化,建立台区分相管理基础资料,合理确定低压用户装接容量,开展线损五分管理,动态调整各分支线路三相负荷,保持低压客户电压质量;强化负荷在线监测和调整,确保变压器处在三相均衡出力状态,深化应用GPRS远程多功能抄表系统,实现三相平衡在线监测,与全网无功优化试点相互配合,同步实施三相负荷不平衡调整,通过加装低压无功装置和调整、分割、剥离低压分区,促使低压台区配变三相平稳运行。

3.4加强需求侧管理

紧密结合集抄系统、配变监测系统建设,收集配变及低压用户用电负荷情况,开展特性分析,为规划建设及运行管理提供依据,全面掌控配电台区运行情况,优先对存在低电压情况的配电台区,开展配变综合参数实时监测系统改造;引导用户侧提升无功补偿能力,严格100千伏安及以上专变用户功率因数考核,对低压用户5千瓦以上电动机开展随机无功补偿。

强化常态监测,建立长效机制。综合应用多种监测设备,发挥调度及生产管理信息系统的作用,借助智能电表、移动式电压监测仪等技术,建立电压监测网络,完善治理与监测双向互动。加强对易产生低电压的台区线路常态监测,实行动态治理。

3.5加快电网建设改造步伐

按照“急需、需要、一般、次要”四类,加大项目储备,对过载、重载配变进行增容或分容改造。加快老旧设备更新改造,推进农村多种供电模式综合应用。对因季节性负荷波动较大造成过载的农村配电台区,选择调容变、单相变、子母变和姊妹变等进行治理。增加环网

供配电系统无功补偿方案的选择

0引言 韶钢新一钢供电系统负荷存在多样性,无功功率消耗大,自然功率因数低,谐波大。因此解决好电网的无功功率补偿和谐波治理问题,对于提高炼钢供配电系统电能质量、保证设备安全运行、节能降耗、充分利用电气设备的出力等具有重要的意义。 1无功补偿 1.1无功补偿作用 在炼钢供配电系统中,电动机、变压器等设备是无功功率消耗大户,电力线路、变频器、气体放电电灯、电焊机、空调及其它大多数设备也都是无功功率消耗户。如果所需要的无功功率由外部供电网络经过长距离传送,通常不合理也不可能。如果这些所需要的无功功率不能及时得到补偿,对炼钢供电系统电能质量就会造成严重影响。无功功率补偿作用有:(1)稳定受电端及电网的电压,提高供电质量。 (2)提高供用电系统及负载的功率因数,降低设备容量,减小功率损耗。 (3)减少线路损失,提高电网的有功传输能力。 (4)降低电网的功率损耗,提高变压器的输出功率及运行经济效益。 (5)降低设备发热,延长设备寿命,改善设备的利用率。 (6)高水平平衡三相的有功功率和无功功率。1.2无功补偿方法及原则 配电网中常用的无功补偿方式包括:在高低压配电线路中分散安装并联电容器组;在配电变压器低压侧和车间配电屏间安装并联电容器以及在单台用电设备附近安装并联电容器(就地补偿)等。目前,常采用的无功补偿方式有就地无功补偿、分散无功补偿和集中无功补偿。就地无功补偿采用电容器直接装于用电设备附近,与其供电回路相并联,常用于低压网络;分散无功补偿常采用高压电容器分组安装于电网的10kV和6kV配电线路的杆架上、公用配电变压器的低压侧、用户各车间的配电母线上,达到提高电网的功率因数、降低供电线路的电流、减少线损的目的;集中无功补偿采用变电站或高压供电电力用户降压变电站母线上的高压电容器组,也包括集中装设于电力用户总配电高低压母线上的电容器组,其优点是有利于控制电压水平,且易于实现自动投切,利用率高,维护方便,能减少配电网、用户变压器及专供线路的无功负荷和电能损耗,但是不能减少电力用户内部各条配电线路的无功负荷和电能损耗。 根据P=S cosφ,当功率因数cosφ=1时,有功功率P等于变压器的视在功率S,而当功率因数为0.6~0.7时,如不进行补偿,供电变压器的效率就很难提高,如1000kVA的变压器仅能带600~700kW的有功功率。 供配电系统无功补偿方案的选择 刘火红,陆吉利,李权辉,左文瑞 (宝钢集团广东韶关钢铁有限公司炼钢厂,广东韶关512123) 摘要:介绍无功补偿的作用、方法及原则,分析炼钢供配电系统负荷性质及无功补偿的必要性,并提出各供配电系统的无功补偿方案。 关键词:负荷;无功补偿;功率因数 Selection of Reactive Power Compensation Scheme for Distribution System LIU Huo-hong,LU Ji-li,LI Quan-hui,ZUO Wen-rui (Steel Plant of Guangdong Shaoguan Iron&Steel Co.,LTD of Baosteel Group,Shaoguan512123,China) Abstract:The function,method and principle of reactive power compensation are introduced.The nature of the supply load and distribution system of steel making and the necessity of reactive power compensation are analyzed.The reactive pow-er compensation programs of the power supply and distribution system are proposed. Keywords:load;reactive power compensation;power factor 作者简介:刘火红(1972-),三电主管,电气工程师,从事电 气自动化管理工作。 收稿日期:2013-10-15 电力专栏 89 2014 自动化应用3期

分布式电源对配电网继电保护的影响

……………………. ………………. …………………山东农业大学毕业论文 分布式电源对配电网继电保护的影响装 订 线

……………….……. …………. …………. ………院部机械与电子工程学院专业班级电气工程与自动化2班院部机械与电子工程学院专业班级电气工程及其自动化2班 届次201X届 学生姓名 学号 指导教师 年月日

摘要.................................................................................................................................................. I Abstract .......................................................................................................................................... II 1 引言 (1) 1.1 课题背景与研究意义 (1) 1.2 课题的研究现状 (1) 1.2.1分布式电源的研究现状 (1) 1.2.2 分布式电源接入配电网对继电保护影响的研究现状 (2) 1.3 论文的主要工作 (2) 2 分布式电源的定义及分类 (3) 2.1 分布式电源的定义 (3) 2.2 分布式电源类型介绍 (3) 3 配电网的继电保护 (5) 3.1 配电网的结构 (5) 3.2 继电保护的基本原理及其要求 (5) 3.3 配电网继电保护的原理 (6) 3.3.1电流速断保护 (7) 3.3.2 限时电流速断保护 (8) 3.3.3 定时限过电流保护 (9) 3.4 阶段式电流保护的配合及应用 (10) 4 分布式电源对配电网继电保护的影响分析 (11) 4.1 分布式电源接入位置对配电网继电保护的影响 (12) 4.2 分布式电源接入容量对配电网继电保护的影响 (14) 4.3 算例分析 (16) 4.3.1 仿真模型 (17) 4.3.2 验证仿真 (17) 5 结论与展望 (23) 5.1 结论 (23) 5.2 展望 (24) 参考文献 (25) 致谢 (27)

分布式电源接入管理规范

分布式电源接入管理规范 (讨论稿)

前言 为规范分布式电源接入管理,提高分布式电源接入运行管理水平,适应电网技术进步和当前管理工作的要求,特制定本规范。 本规范由*****提出并解释。 本规范由*****归口。 本规范主要起草单位:***** 本规范主要起草人:*****

目录 1 范围 (2) 2 规范性引用文件 (2) 3 术语和定义 (3) 4.总则 (4) 5前期管理(规划、设计) (4) 6 投产管理(调试、验收) (6) 7运行管理(正常、异常) (6)

1 范围 本规范规定了分布式电源接入配电网的运行控制管理规定和基本技术要求,适用于以同步电机、感应电机、变流器等形式接入35kV及以下电压等级配电网的分布式电源接入管理。 2 规范性引用文件 下列文件对于本规范的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有修改单)适用于本规范。 GB 2894 安全标志及其使用导则 GB/T 12325-2008 电能质量供电电压偏差 GB/T 12326-2008 电能质量电压波动和闪变 GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 14549-1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15543-2008 电能质量三相电压不平衡 GB/T 15945-2008 电能质量电力系统频率偏差 GB/T 17883 0.2S和0.5S级静止式交流有功电度表 DL/T 584-2007 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程 DL/T 1040 电网运行准则 DL/T 448 电能计量装置技术管理规定 DL/T 614 多功能电能表 DL/T 645 多功能电能表通信协议 DL/T 5202 电能量计量系统设计技术规程 DL/T 634.5101 远动设备及系统第5-101部分传输规约基本远动任务配套标准 DL/T 634.5104 远动设备及系统第5-104部分传输规约采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问

探讨配电网低电压原因与综合治理措施

探讨配电网低电压原因与综合治理措施 发表时间:2018-08-20T15:30:25.420Z 来源:《基层建设》2018年第21期作者:李永生关健赵洪喜夏炎任佳诗张春凡[导读] 摘要:配电网低电压不仅影响用户正常用电,而且危及电力系统及供用电设备的安全运行,所以整治低电压具有重要的现实意义。 国网辽宁省电力有限公司绥中县供电分公司 125200 摘要:配电网低电压不仅影响用户正常用电,而且危及电力系统及供用电设备的安全运行,所以整治低电压具有重要的现实意义。因此,本文对配电网低电压产生原因及综合治理措施进行分析。 关键词:配电网;低电压;原因;综合治理措施在电力系统中,保证电能质量的三个指标是电压、频率和波形,其中电压是保证电能质量的主要指标,只有保证电压在规定的范围之内,才能保证最基本的电能使用,因此需要根据配电网的特点、用电负荷的性质等,分析造成配电网低电压的原因,保证各项设备的正常运行,给用户提供电压合格的电能。 1低电压的概述 所谓低电压,指的是与国家标准规定的电压下限值相比,用户计量装置处的电压值较低,也就是20kV及以下三相供电用户的计量装置处电压值不超过标称电压7%,220V的单相供电用户的计量装置电压值不超过标称电压10%,对于持续时间大于1h的低电压用户需纳为重点治理对象。低电压主要有长期低电压与季节性低电压。长期低电压指的是用户的全天候低电压持续3个月,或是日负荷的高峰低电压持续超过6个月的低电压现象;而季节性低电压指的是夏季、冬季,春灌秋收以及逢年过节时产生的存在周期规律的低电压现象。 2低电压产生的原因 2.1配电设备功能不完善 配电变压器容量不足、导线线径小,不满足现有负荷需求。主要是因为农网一期、二期改造时标准不高、规划不到位,随着农村生活水平的提高,大量的家用电器如电暖器、电磁炉、空调器、电冰箱等投入使用,造成配电变压器容量和导线载流量严重不足,导致台区低电压。10kV中压配电线路和台区低压线路供电半径大。因为在电阻率及导线线径不变的情况下,电压降与线路长度成正比,所以线路长度过长导致线路末端电压偏低。 2.2三相负荷不平衡 主要是由于设备管理单位不认真统计台区总体范围内的供电用户和负荷情况,不合理分配三相负荷,造成配电变压器低压侧三相电流不平衡,引起低电压现象。农村配电网处于电力系统的最末端,无功电源不足,农网负荷本身又大量消耗无功,随着城乡居民生活条件的改善,农村用电负荷迅速增大,农网无功需求及相应的损耗也随之上升,造成农网无功补偿更显不足。 2.3运维管理不到位 农网供电低压侧多采用三相四线制接线方式,一些农电管理人员由于责任心不强,往往直接从两边相接引接户线供电,中间相被忽略,导致三相负荷不平衡,引起一相电压偏高而另两相电压偏低;或者随着台区负荷的无序增长,工作人员又缺乏对负荷平衡情况进行监测,原本相间平衡的负荷,也会变得不平衡。对配电变压器容量承载能力管控不到位。由于没有合理地根据负荷实际情况及时调整配电变压器容量或落实新增布点增容,导致配电变压器容量不足引起低电压。未充分利用配电变压器的调压功能。当设备承载能力满足,因负荷分布不均匀引起低电压现象时,未能及时利用配电变压器调压分接开关调整功能解决负荷偏相引起的低电压问题。 3低压电综合治理措施 3.1低压线路改造 对因配电台区低压线路线径小导致的低电压,采取改造低压线路,增大导线线径的方式,解决因导线承载能力不足引起的低电压。对因负荷波动较大造成过载的配电台区,可采用增大配电变压器容量或更换抗过载能力较强配电变压器的方式进行改造。对因季节性负荷波动较大造成过载的配电台区,可用选用宽幅调压配电变压器、可调容配电变压器的方式进行改造。对单相配电变压器,原则上10kV线路先由单相改为三相接线,再更换为三相配电变压器,低压线路由两线改为三相四线。柱上配电变压器宜设于低压负荷中心,三相配电变压器容量不宜超过400kVA,低压出线不宜超过4回。当原有配电变压器容量不足,增容需求超出上述限值时,可增设配电变压器或转移低压负荷,不宜单纯更换大容量配电变压器。 3.2新增布点增容改造 对低压线路供电半径大,长期存在过载现象的配电台区,应优先采用新增布点方式进行改造,按“小容量、密布点、短半径”的原则配置,应尽量靠近负荷中心,缩短低压供电半径,提高供电承载能力。对县域农村供电半径大于500m的低电压台区,宜选择分割台区供电,增加配电变压器布点,缩短供电半径的方式进行改造,使配电变压器布点一次到位,同时给未来负荷增长预留一定空间。对低电压台区中配电变压器容量不足、低压线路和接户线存在环境状况差、线径小及老化严重等问题的台区,宜进行整体改造,彻底解决问题。 3.3无功补偿装置改造 无功补偿配置应按照“电源补偿、电网补偿、用户补偿相结合,分散就地补偿与变电站(开关站)集中补偿相结合”的原则,实现分层和分区的无功平衡。一是根据线路负荷及首、末端电压时段性、季节性变化规律,优化AVC(自动电压控制)和VQC(电压无功控制)控制策略,调整电压控制上限值和下限值。对未实现区域无功电压优化控制的区域,应加装AVC系统,并逐步接入具备“四遥”功能的变电站。对近期无法实现AVC控制的变电站,宜加装VQC装置。不满足调压要求的无载调压主变压器更换为有载调压主变压器,并加强母线电压和功率因数人工监控。二是优化配电变压器无功集中补偿能力。 3.4强化设备运维管理 强化设备运维管理,开展三相负荷不平衡调整。通过定期开展配电变压器负荷实时监测,检查三相负荷电流和电压值,记录设备运行数据,及时对三相负荷不平衡的配电变压器进行调整,使其负荷分布均匀、合理,避免因负荷不平衡引起的低电压现象。充分发挥配电变压器自身的分接开关挡位调压能力。分接开关挡位调整主要针对受季节性负荷变化影响造成的配电变压器低压侧出口电压波动问题,可结合负荷预测,在春节、农忙、度夏(冬)等用电高峰期来临前,对配电变压器分接开关挡位进行调整,并在高峰期过后及时回调,防止因配电变压器分接开关挡位设置不合理造成用户电压质量不合格。 3.5建立健全配电网低电压监测网络

配电变压器损坏原因分析及对策(标准版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 配电变压器损坏原因分析及对策 (标准版)

配电变压器损坏原因分析及对策(标准版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 1原因分析 在广大农村,配电变压器时常损坏,特别是在农村用电高峰期和雷雨季节更是时有发生,笔者通过长期跟踪调查发现导致配电变压器损坏的主要原因有以下几个方面。 1.1过载 一是随着人们生活的提高,用电量普遍迅速增加,原来的配电变压器容量小,小马拉大车,不能满足用户的需要,造成变压器过负载运行。二是由于季节性和特殊天气等原因造成用电高峰,使配电变压器过载运行。由于变压器长期过载运行,造成变压器内部各部件、线圈、油绝缘老化而使变压器烧毁。 1.2绕组绝缘受潮 一是配电变压器的负荷大部分随季节性和时间性分配,特别是在农村农忙季节配电变压器将在过负荷或满负荷下使用,在夜晚又是轻负荷使用,负荷曲线差值很大,运行温度最高达80℃以上,而最低温

度在10℃。而且农村变压器因容量小没有安装专门的呼吸装置,多在油枕加油盖上进行呼吸,所以空气中的水分在绝缘油中会逐渐增加,从运行八年以上的配电变压器的检修情况来看,每台变压器底部水分平均达100g以上,这些水分都是通过变压器油热胀冷缩的呼吸空气从油中沉淀下来的。二是变压器内部缺油使油面降低造成绝缘油与空气接触面增大,加速了空气中水分进入油面,降低了变压器内部绝缘强度,当绝缘降低到一定值时变压器内部就发生了击穿短路故障。 1.3对配电变压器违章加油 某电工对正在运行的配电变压器加油,时隔1h后,该变压器高压跌落开关保险熔丝熔断两相,并有轻微喷油,经现场检查,需要大修。造成该变压器烧毁的主要原因:一是新加的变压器油与该变压器箱体内的油型号不一致,变压器油有几种油基,不同型号的油基原则上不能混用;二是在对该配电变压器加油时没有停电,造成变压器内部冷热油相混后,循环油流加速,将器身底部的水分带起循环到高低压线圈内部使绝缘下降造成击穿短路;三是加入了不合格变压器油。 1.4无功补偿不当引起谐振过电压 为了降低线损,提高设备的利用率,在《农村低压电力技术规程》中规定配电变压器容量在100kVA以上的宜采用无功补偿装置。如果补

分布式电源接入对配电网电压变化的分析

分布式电源接入对配电网电压变化的分析 陈 芳1,王 玮1,徐丽杰1,姜复亮2,迟作为2,李华顺2 (1.北京交通大学电气工程学院,北京100044; 2.吉林电力有限公司吉林供电公司,吉林132001) 摘要:靠近负荷侧分布式发电DG(distributed generation)系统的接入对配电网电压有着多方面影响。文中给出了一种含分布式电源的三角形负荷分布模型,并且根据电路叠加定理提出了基于此模型的电压分布计算方法。结合具体算例,研究了含分布式电源的放射状链式配电网负荷节点电压变化情况,分析了分布式电源的电压调节作用。研究结果表明,含分布式电源的三角形负荷分布模型可以有效运用于配电网的电压分布计算中;分布式电源出力及位置变化直接影响着配电系统电压水平。 关键词:智能电网;分布式电源;配电网;电压分析 中图分类号:TM711;TM744;TM727.2 文献标志码:A 文章编号:1003-8930(2012)04-0145-06 Analyzing the Voltage Variation of Distribution Network Including Distributed Generation CHEN Fang1,WANG Wei 1,XU Li-jie1,JIANG Fu-liang2,CHI Zuo-wei 2,LI Hua-shun2(1.College of Electrical Engineering,Beijing Jiaotong University,Beijing 100044,China; 2.Jilin Power Supply Corporation,Jilin 132001,China) Abstract:Distributed generation(DG)connection near to load center has several kinds of serious potential im-pacts on distribution system.A triangle load distribution model including DG is presented in this paper,andthe method of calculation on the voltage profile on the based of the circuit superposition principle is proposed.Through examples,this paper conducts study on voltage changes when DG is penetrated into radial feeders andDGs'adjusting effects on the voltage.The results show that the triangle load distribution model is effective involtage distribution calculation of distribution network,and DGs'outputs and positions change directly affectthe voltage level of the distribution system. Key words:smart grid;distributed generation;distribution network;voltage analysis 由于越来越多的分布式能源渗透在配电系统基础设施中,要求未来配电系统具有新的灵活的可重构的网络拓扑、新的保护方案、新的电压控制和新的测量方法[1,2]。如文献[3]研究了多个分布式发电系统的配电网无功优化算法,这对于减少网络功率损耗和提高电压质量有一定的作用。一般认为,分布式发电DG(distributed generation)指为满足终端用户的特殊需求、接在用户侧附近的小型发电系统[4]。文献[5]指出分布式发电可以包含任何安装在用户附近的发电设施。当DG接入配电网并网运行时,在某些情况下会对配电网产生一定的影响,对需要高可靠性和高电能质量的配电网来说,分布式发电的接入必须慎重[6,7]。 一直以来,DG接入对配电网电能质量的影响是讨论的热点[8]。DG接入在给电能质量带来积极影响的同时,也会给电能质量带来消极的影响[9~11]。本文针对一种典型的负荷分布模型,即三角形模型,并且基于电路的叠加定理,对所建模型进行电压分布计算研究,通过分析研究分布式电源出力变化,接入位置变化造成的配电系统电压变 第24卷第4期2012年8月 电力系统及其自动化学报 Proceedings of the CSU-EPSA Vol.24No.4 Aug. 2012 收稿日期:2011-01-07;修回日期:2011-03-09

农村配电网低电压产生的原因及治理措施

农村配电网低电压产生的原因及治理措施 发表时间:2017-05-04T11:52:46.590Z 来源:《基层建设》2017年3期作者:武兆敏孙成范赵君明 [导读] 必须对农村电网进行治理,本文阐述农村电网低电压出现原因及相应的解决方式。 国网山东省电力公司禹城市供电公司山东德州 251200 摘要:随着农村经济的发展和家电下乡政策的深入,各种大功率的家用电器出现在农民家庭之中,农村用电量迅速的增长,电网的用电压力也不断的增加,进而出现了"低电压"的问题,在一定程度上影响着新农村的建设,因此,必须对农村电网进行治理,本文阐述农村电网低电压出现原因及相应的解决方式。 关键词:农村电网;低电压;发生原因;综合处理措施 引言 随着经济的发展,我国农村电网的全覆盖,满足了农民生产和生活的需要。随着家电下乡政策的不断深入,各种大功率的家用电器出现在农民的家庭之中,农村用电与以往相比有了很大的改变,农民用电量迅速攀升,电网的用电压力也急剧增加,“卡脖子”、“过负荷”等显现突出,少数地区“低电压”的问题较为严峻,严重的影响了农村的发展。农村电网“低电压”严重影响农民的生活质量,制约农村经济的发展和社会主义新农村的建设。根据农村电网“低电压”进行分析,并提出具体的治理方案。 1、配网低电压产生的原因 1.1从农村配网线路角度 现行培养低电压问题产生的主要归结于配网线路问题,其自身供电半径过长极易造成电压出现不平稳的情况。因配电网线路产生的低电压问题具体表现在两方面:第一,农村配网线路随农村整体建设规模的扩大而逐渐延伸,若在线路建设中未及时改造配网线路,将出现配网电能损耗问题。第二,变压器在配电网中的设置不够合理,且供电线路的设置主要以单向放射形式为主,或用电负荷中心难以保证10kV线路作用的发挥,这些因素都将导致线路末端电压出现持续降低的现象。若低电压问题较为严重,将使电力系统整体难以正常运行 1.2从配电网负荷角度 社会主义新农村建设过程中逐渐引入更多的惠农政策,如典型的“家电下乡”等,其直接使农村电气设备在数量上逐渐增多,需要更多的用电需求量以保证电气设备的正常使用。同时,农村建设中逐渐改变以往完全以农业经济为主的形式,如养殖业或工业等各方面,这些都使配电网负荷压力进一步增加。因此,配电变压器在用电负荷作用下将表现出过载、重载电现象,直接导致低压线路电压过低 1.3从无功功率补偿角度 传统农村弄点格局多停留在照明系统方面,而当前农村发展中如冰箱、空调或家电等方面逐渐引入其中,这些电气设备往往以感性负荷为主,对无功功率的要求较高。大多农村地区配网变压器往往难以对这些设备进行无功功率补偿,即使部分区域不断引进如电容器等设备,但普及率较低,因此线路在进行大量无功功率输送过程中将使自身对电压逐渐降低。除此之外,现行对用电负荷的管理工作仍表现较为薄弱,如对装接容量的考虑,一旦其高于配变台区标准容量便可能出现低电压问题。 2、农村低电压治理研究 2.1变电站的完善 大多农村变电站中半径超出15km的10kV线路占总线路的50%以上,很容易出现低电压问题,对此现状可结合实际电网规划要求进行变电站电源点增设工作,使变电站的运行更为可靠。具体实践中为使主网供电能力得以提升,可通过110kV变电站的构建来实现,针对其中的10kV线路,若供电半径大于30km可构建下供应的公用配变,这种方式可使用电负荷压力过大问题得以解决。同时要求对过长的线路半径进行缩短,通过促进供电能力的提升保证电压质量。借助GPRS、配变数据上传、TTU、智能电表、移动式电压监测仪、LED显示等技术,建立健全“低电压”监测网络,完善监测手段。开展变电站、配变和低压用户电压联调管理。借助GPRS技术,实现低电压用户电压信息反馈,参与变电站、配变调压和无功投切判据,建立联调机制,完善调压手段。 2.2加强线路设备 改造根据“容量小,分布密,半径短和绝缘化”这一原则来对农村配电变压器进行改造,同时创建更多的配电变压器来缩小低压线路的供电半径。对不同情况的线路进行改造可以采取不同的方法,其一,通过增加配电变压器的布点或增大容量来改造那些一直存在负荷过载问题的台区以及部分低压线路,提升半径大于510米并且电压过低的低压线路的电压质量。值得注意的是,布点后的老变压器需根据最优供电半径进行优化调整。其二,通过增大导线的线径以及将一定负荷调整到附近台区的方法来改造低压线路中线径较小和负荷过载的配电台区 2.3做好无功功率补偿工作 大多农村地区无论在变电站或10kV线路等方面都难以起到补偿无功功率的作用,是造成低电压问题的主要原因。对此现状首先对于变电站可采取相应的优化补偿措施,具体操作中可进行无功补偿容量的优化配置,结合负荷特点选择集中、分散等补偿方式,这样可达到优化分布无功潮流的目标。同时在10kV线路补偿方面,可引入相应的无功补偿装置,如电容器等。除此之外,农村地区公用配变往往也是产生低电压问题的来源,可结合公用配变功率与负荷情况进行无功补偿装置的设置。 2.4注重调压能力的提升 调压能力的上升主要集中在线路与变电站方面。其中对于10kV线路,可将自动调压器设置其中,可有效解决低电压问题。而在变电站方面,若电网建设规划中涉及变电站构建内容,应保证变电站在变压器使用方面选择有载调压变压器。若不存在变电站规划内容,对于运行年限较长的变电站可通过技术措施进行主变的改造或更换,选择有载调压主变 2.5降低配电变压器三相负荷不平衡度 配电变压器三相负载的不平衡,导致中心点的电压位置发生变化,最终负载相对轻的一相反而电压偏高,而负载相对重的一相电压却偏低。所以为了降低配电变压器三相负荷的不平衡度,首先要建立无功电源设备的运行制度,着重对线路设备的负荷管理,以及农村对侧用电的需求管理。3.4加强柱上变压器负荷管理要加强对柱上变压器的负荷管理,不仅是做好季节性负荷的日测工作,还要分析那些通过负荷测录仪器测量出来的每一时刻的电流以及电压数据,计算电量,无功电源,有功电源和负载率等相关数据,并且及时的应用这些数据。尤其要重点分析那些超负荷的柱上变压器。从而确保不会出现老化的低压电网和柱上变压器从而影响到电网的运行质量,保证低压电网的

浅谈变压器低压侧无功补偿容量的选择分析

浅谈变压器低压侧无功补偿容量的选择分析[摘要]为了提高功率因数,减少电能损耗,应对某些配电变压器在低压侧安 装补偿电容器进行无功补偿。采取配变低压侧补偿和用户端就地补偿相结合的补偿方式,可以在提高功率因数的同时,减少低压线路损耗,取得最佳的经济效益。本文中,就从无功补偿的节电原理入手,对变压器低压侧无功补偿容量的选择进行分析探讨。 【关键词】无功补偿;变压器;容量选择分析 引言 电网改造中,在配电变压器的低压侧可以安装一个一定容量的补偿电容器,这个电容器可以起到无功补偿的作用,不仅可以提高电网的功率因数,减少电网中电能的损耗,还可以增强供电能力,起到了无功补偿的作用。 就目前的观点来看,有人认为安装的配电变压器容量的补偿容量比较小,不能完全补偿低压侧所有的无功负荷。笔者以为,这种观点是一种误解。因为配变低压侧无功补偿,仅仅是用来减少变压器自身或者配电网方面的功率损耗的,它并不能减少向负荷输送的无功功率,这是因为向负荷输送的无功功率要经过低压线路的电抗或电阻,因此,配电线路上的功率损耗并不能减少。根据以上分析,配电低压侧的无功补偿容量的选择是无用过大的,过大反而是一种浪费。并起不到多大作用。采取用户端就地补偿和配变低压侧补偿组合的方式无疑是最佳的结合方式。 1、节电原理分析 在电网中,发电机、变压器等电力负荷基本都属于感性负荷,这些设备在运行的时候是需要无功功率的。如果在电网中安装无功补偿设备,就等于给这些感性负荷提供了它们所消耗的无功功率,减少了电网向这些感性负荷提供无功功率,降低了线路和变压器等设备在输送电能过程中的损耗。 2、无功补偿的意义及具体实现方式 2.1就无功补偿的意义而言,笔者以为可以从以下几个方面阐述: ⑴对无功功率进行补偿后,电网中的有功功率的比例常数无疑得到了提高; ⑵电网中,进行无功补偿后,减少了相关的投资成本,减少了发电、供电设备的设计容量。特别是对改建或者新建的工程项目,可以考虑采用无功补偿的办法,减少其设计容量,达到投资成本的控制问题;

配电网无功补偿方式

配电网无功补偿方式 合理的无功补偿点的选择以及补偿容量的确定,能够有效地维持系统的电压水平,提高系统的电压稳定性,避免大量无功的远距离传输,从而降低有功网损。而且由于我国配电网长期以来无功缺乏,造成的网损相当大,因此无功功率补偿是降损措施中投资少回收高的有效方案。配电网无功补偿方式常用的有:变电站集中补偿方式、低压集中补偿方式、杆上无功补偿方式和用户终端分散补偿方式。 配电网无功补偿方案 1 变电站集中补偿方式 针对输电网的无功平衡,在变电站进行集中补偿(如图1的方式1),补偿装置包括并联电容器、同步调相机、静止补偿器等,主要目的是改善输电网的功率因数、提高终端变电所的电压和补偿主变的无功损耗。这些补偿装置一般连接在变电站的10kV母线上,因此具有管理容易、维护方便等优点。 为了实现变电站的电压控制,通常采用无功补偿装置(一般是并联电容器组)结合变压器有载调压共同调节。通过两者的协调来进行电压/无功控制在国内已经积累了丰富的经验,九区图便是一种变电站电压/无功控制的有效方法。然而操作上还是较为麻烦的,因为由于限值需要随不同运行方式进行相应的调整,甚至在某些区上会产生振荡现象;而且由于实际操作中变压器有载分接头的调节和电容器组的投切次数是有限的,而在九区图没有相应的判断。因此,现行九区图的调节效果还有待进一步改善。 2 低压集中补偿方式 在配电网中,目前国内较普遍采用的无功补偿方式是在配电变压器380V侧进行集中补偿(如图1的方式2),通常采用微机控制的低压并联电容器柜,容量在几十至几百千乏左右,根据用户负荷水平的波动投入相应数量的电容器进行跟踪补偿。它主要目的是提高专用变用户的功率因数,实现无功补偿的就地平衡,对配电网和配电变的降损有积极作用,同时也有助于保证该用户的电压水平。这种补偿方式的投资及维护均由专用变用户承担。目前国内各厂家生产的自动补偿装置通常是根据功率因数来进行电容器的自动投切。就这种方案而言,虽然有助于保证用户的电能质量,但对电力系统并不可取。虽然线路电压的波动主要由无功量变化引起,但线路的电压水平往往是由系统情况决定的。当线路电压基准值偏高或偏低时,无功的投切量可能与实际需求相去甚远,易出现无功过补偿或欠补偿。 对配电系统来说,除了专用变之外,还有许多公用变。而面向广大家庭用户及其他小型用户的公用变,由于其通常安装在户外的杆架上,实现低压无功集中补偿则是不现实的:难于维护、控制和管理,且容易造成生产安全隐患。这样,配电网的无功补偿受到了很大地限制。 3 杆上补偿方式 由于配电网中大量存在的公用变压器没有进行低压补偿,使得补偿度受到限制。由此造成很大的无功缺口需要由变电站或发电厂来填,大量的无功沿线传输使得配电网网损仍然居高难下。因此可以采用10kV户外并联电容器安装在架空线路的杆塔上(或另行架杆)进行无功补偿(如图1的方式3),以提高配电网功率因数,达到降损升压的目的。但由于杆上安装的并联电容器远离变电站,容易出现保护不易配置、控制成本高、维护工作量大、受安装环境和空间等客观条件限制等问题。因此,杆上无功优化补偿必须结合以下实际工程要求来进行: (1)补偿点宜少,建议一条配电线路上宜采用单点补偿,不宜采用多点补偿; (2)控制方式从简。建议杆上补偿不设分组投切; (3)建议补偿容量不宜过大。补偿容量太大将会导致配电线路在轻载时出现过电压和过补偿现象;另外杆上空间有限,太多数电容器同杆架设,既不安全,也不利于电容器散热; (4)建议保护方式应简化。主要采用熔断器和氧化锌避雷器作简单保护。 显然,杆上无功补偿主要是针对10kV馈线上的公用变所需无功进行补偿,因其具有投资小,回收快,补偿效率较高,便于管理和维护等优点,适合于功率因数较低且负荷较重的

工厂供配电系统无功补偿的作用与收益

工厂供配电系统无功补偿的作用与收益 1.无功补偿的基本原理 在交流电路中,如果是纯电阻电路,电能都转化成了热能,而在通过纯容性或纯感性负载的时候,并不做功,也就是不消耗电能,即为无功功率。当然实际负载一般都是混合性负载,这样电能在通过负载时,就有一部分电能不做功,就是无功功率,此时的功率因数小于1,为了提高电能的利用率,就要进行无功补偿。 无论是工业负荷还是民用负荷,大多数均为感性。所有电感负载均需要补偿大量的无功功率,提供这些无功功率有两条途径:一是输电系统提供;二是补偿电容器提供。如果由输电系统提供,则设计输电系统时,既要考虑有功功率,也要考虑无功功率。由输电系统传输无功功率,将造成输电线路及变压器损耗的增加,降低系统的经济效益。而由并联补偿电容器就地提供无功功率,就可以避免由输电系统传输无功功率,从而降低无功损耗,提高系统的传输功率。 S1为功率因数改善前的视在功率;S2为功率因数改善后的视在功率 2.无功补偿的效益 2.1 提高功率因数 2.1.1 基本原理 在交流纯电阻电路中,负载中的电流IR与电压U同相位,纯电感负载中的电流IL滞后于电压90°,而纯电容的电流IC则超前于电压

90°,如图所示。可见,电容中的电流与电感中的电流相差180°,它们能够互相抵消。 电力系统中的负载大部分是感性的,因此总电流I将滞后于电压一个角度φ,如果将并联电容器与负载并联,则电容器的电流IC将抵消一部分电感电流,从而使电感电流IL减小到IL',总电流从I减小到I',功率因数将由cosφ提高到cosφ',这就是并联电容器补偿无功功率提高功率因数的原理(如图2)。 由于电容器与电感性负载并联安装,所以,当电感性负载吸收能量时,正好并联电容器释放能量。而电感性负荷放出能量时,并联电容器却在吸收能量,能量在两者之间转换。即:电感性负载所吸收的无功功率,可由并联电容器所输出的 2.1.2 节省企业电费开支 提高功率因数对企业的直接经济效益是明显的,因为国家电价制度中,从合理利用有限电能出发,对用电企业的功率因数规定了最低数值(一般规定基数为cosφ=0.9),低于规定的数值,需要罚款多收电费,高于规定的数值,可奖励相应的减少电费。 供电部门在收取电费时,按照行业标准规定:根据每月的实际功率因数,在高于或低于基数0.9时,按照规定的电价计算出当月的电费后,再按照上表所规定的百分数进行奖惩,增减电费。 无功功率的节能对用户来说,就是最大可能的提高功率因数,减少无功计量,把实际功率因数保持在0.95以上,以降低电费。以我公司

分布式电源对县级配电网电压水平影响的研究毕业

分布式电源对县级配电网电压水平影响的研究毕业

毕业论文题目分布式电源对县级配电网电压水平影响的研究 专业:电气工程及其自动化 学院:电气工程学院 年级: 学习形式: 学号: 论文作者: 指导教师: 职称:

郑重声明 本人的学位论文是在导师指导下独立撰写并完成的,学位论文没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为,否则,本人愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果,特此郑重声明。 学位论文作者(签名): 年月日

摘要 分布式电源的接入使得配电系统从放射状无源网络变为分布有中小型电源的有源网络。带来了使单向流动的电流方向具有了不确定性等等问题,使得配电系统的控制和管理变得更加复杂。但同时,分布式电源又具有提高电网可靠性,绿色节能,等等优点,所以为更好的利用分布式电源为人类造福,我们必须对其进行研究与分析。 本文采取通过利用仿真软件Matlab编写计算潮流程序模拟分布式电源接入配电网的模型进行潮流计算的方法对分布式电源的稳态影响进行探索与分析。 选取了34节点的配电网网络模型,通过对单个以及多个分布式电源的接入位置以及容量的不同情况对34节点配电网的网损以及节点电压状况进行了分析。 关键词:分布式电源、配电网、牛顿拉夫逊法

Abstract The distributed generation access to distribution system makes passive radial distribution network to active medium-sized power distribution network. It brings uncertainty to one-way direction power flow, etc., and it makes the control and management of the distribution system more complicated. Otherwise, it can bring a lot of benefits, such as more reliable, and it is green power. The distributed generation should be better known , so we can benefits more. So the program called Matlab was used to compile a program to solve the power flow problem. By this program, we can text which factor can influence the distributed generation’s access to the distribution system. The IEEE 34 Node model was chosen to be discussed how different factors can influence the power quality. This article analyzes distributed generation’s influence to the distribution system of energy lost and voltage level. Keywords: distributed generation, distribution system, Newton-Laphson method

内蒙古分布式电源接入配电网标准-内蒙古电力

蒙西电网分布式发电项目接入配电网技术规定 (修订) 内蒙古电力(集团)有限责任公司

目录 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 接入系统原则 (3) 5 电能质量 (5) 6 功率控制和电压调节 (7) 7 电压电流与频率响应特性 (8) 8 安全 (9) 9 继电保护与安全自动装置 (10) 10自动化 (12) 11 通信与信息 (12) 12 电能计量 (13) 13 并网检测 (13) 附录1分布式发电项目单点接入配网典型案 (16)

前言 为促进内蒙古西部地区分布式发电项目科学、有序发展,规范分布式发电项目接入配电网的技术指标,内蒙古电力(集团)有限责任公司修编了内电发展【2013】390号《蒙西电网分布式新能源接入配电网技术规定》技术规定。 根据内蒙古西部配电网结构特点和安全运行要求,结合内蒙古分布式发电项目的特性,在深入研究分布式发电项目对配电网影响的基础上,并充分吸收国家有关分布式发电项目接入配电网的规定和成果的基础上制定本标准。该标准在电能质量、安全和保护、电能计量、通讯和运行响应特性方面参考了已有的国家标准、行业标准、IEC标准、IEEE标准。本标准中规定了通过10千伏及以下电压等级接入电网的新建或扩建分布式发电项目接入配电网应满足的技术要求。 本标准主要起草单位:内蒙古电力科学研究院。

蒙西电网分布式发电项目接入配电网技术规定 1 范围 本规定适用于内蒙古西部电网范围内的分布式发电项目接入配电网,分布式发电项目发电是指位于用户附近,所发电能就地消纳,以10千伏及以下电压接入电网,不需要升压送出,且单个并网点总装机容量不超过5兆瓦的新能源发电项目。分布式发电项目包括:总装机容量5万千瓦及以下的小水电站;以各个电压等级接入配电网的风能、太阳能、生物质能、海洋能、地热能等发电项目发电;除煤炭直接燃烧以外的各种废弃物发电,多种能源互补发电,余热余压余气发电、煤矿瓦斯发电等资源综合利用发电;总装机容量5万千瓦及以下的煤层气发电;综合能源利用效率高于70%且电力就地消纳的天然气热电冷联供等。 本标准规定了新建和扩建分布式发电项目接入配电网运行应遵循的一般原则和技术要求,改建分布式发电项目接入可参照本规定执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是标注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规定,但鼓励根据本规定达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规定。 GB2894 安全标志及其使用导则 GB/T 12325—2008 电能质量供电电压偏差 GB/T 12326—2008 电能质量电压波动和闪变 GB/T 14549—1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15543—2008 电能质量三相电压不平衡 GB/T 15945—2008 电能质量电力系统频率偏差 GB/T 20320—2013 风力发电机组电能质量测试和评估方法 GB/T 14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 29319-2012 光伏发电系统接入配电网技术规定 GB/T 19964-2012 光伏发电站接入电力系统技术规定 DL/T 584—2007 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档