沁水牵引变电所动态无功补偿改造

35kv变电所无功动态补偿节能技术的应用王强余成龙发布时间：2021-11-10T08:42:23.659Z 来源：基层建设2021年第24期作者：王强余成龙[导读] 近年来煤矿的发展方向为大型化、机械化、自动化，非线性设备大量集中在10kV母线上，加剧了电网质量的恶化筠连川煤芙蓉新维煤业有限公司四川宜宾 645255摘要：近年来煤矿的发展方向为大型化、机械化、自动化，非线性设备大量集中在10kV母线上，加剧了电网质量的恶化，造成矿井供电质量低、稳定性差等诸多问题。

35kv变电所作为矿井的变配电枢纽，在变电所进行集中补偿，可以平衡电网的无功功率，改善电网的功率因数，提高系统终端变电所的母线电压，补偿变电站主变压器和高压输电线路的无功损耗。

MSVC型动态补偿（滤波）装置通过控制可控硅的控制角进行自动控制，可实现连续可调，实现柔性补偿，有效的减少线路无功损耗，改善电网电能质量且节能效果显著。

关键词：节能；线路无功损耗；集中补偿；功率因数1 引言近年来煤矿的发展方向为大型化、机械化、自动化，随之而来是大功率采煤机、提升机的广泛应用，大型设备的变频控制广泛使用，比如主运输皮带、通风机等均采用变频控制，从而使多种非线性设备大量集中在10kV母线上，加剧了电网质量的恶化，造成矿井供电质量低、稳定性差等诸多问题。

根据《能源电［1988］18号电力系统电压和无功电力管理条例》规定高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户功率因数为0.90及以上的要求及满足自身用电的需要，煤矿企业必须采取必要的无功补偿措施就近提供负载所需的无功功率，减少由于无功功率在电路内往返传输过程中引起的电能、电压损失，增加设备输电能力，提高供电系统的稳定性。

35kv变电所作为矿井的变配电枢纽，在变电站进行集中补偿，可以平衡电网的无功功率，改善电网的功率因数，提高系统终端变电所的母线电压，补偿变电站主变压器和高压输电线路的无功损耗。

动态无功补偿(SVG)设计在城市轨道交通供电系统中的应用发布时间：2021-11-04T06:49:52.334Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第13期作者：黄山[导读] 城市轨道工程中供配电系统的功率因数一直难以调整。

深圳地铁运营集团有限公司广东深圳 518000摘要：城市轨道工程中供配电系统的功率因数一直难以调整。

由于城市轨道交通运营初期供配电系统的负荷率较低，由带电电缆线路引起的可溶无功功率不容忽视，吸收导致系统功率因数稍低，无功负载消耗大的情况；另一方面，由于城轨“夜间维护、白天运行”的特点，一天中不同时间段的负荷特性是不同的。

在固定时间范围内，也存在供配电系统功率因数不能满足供电系统单元要求的情况。

因此，将动态无功补偿设备（SVG）的设计引入到城市轨道供配电系统中作为功率因数调整方案，非常有必要。

关键词：SVG无功补偿；轨道交通；供电系统引言随着地区供电局对城市轨道交通供配电系统的质量规定越来越严格，地铁供电系统的高低功率因数对提高供配电系统质量和节约电能具有积极的现实意义。

由于供配电系统独特的运行机制和负荷特性，地铁供配电系统长期无法满足供电系统单位对局端电能质量分析的要求。

根据相关电力工程管理规定，通用电力工程管理单位对中心局收费站的功率因数设定了下限值（如广州、深圳地区功率因数不小于0.9）。

1、国内地铁无功补偿的现状地铁用电量的关键是列车牵引带的负荷和地铁的驱动力和照明负荷。

其中，牵引带负载的功率因数一般在0.95以上；驱动力和照明负载的关键是电机和照明，功率因数低。

地铁供配电系统无功补偿标准应为分散补偿与集中补偿紧密结合，以分散为主导。

根据各地铁变电站下方配电设备的路线，将用户所需的无功功率输送到负荷侧。

因此，为了更好地合理降低线损，必须保证在需要补偿的地方产生无功负载。

保证无功就地平衡，减少其长途运输。

事实上，我国不仅有地铁线路供配电系统的设计方案，大部分也是低压集中就征地补偿标准，即在每个地铁和变电站段，基于负载条件设置低压电容器无功补偿柜，使地铁变电站功率因数达到0.9以上。

关于牵引变电所动态无功补偿方案研究作者：赵宁来源：《硅谷》2013年第04期摘要本文对牵引变电所的几个常见动态无功补偿方案进行了分析，并且结合实际提出了笔者的一些看法。

关键词动态无功补偿牵引变电所无功补偿中图分类号：TM922 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）022-127-1目前电力部门求电气化铁道的牵引供电系统功率因数从0.85提高到0.9，而且实行“返送正计”，也就说补偿过度也视为欠补偿，因此，提高铁路供电网络的功率因数是非常重要的。

电气化铁路通常采用在牵引变电所设置并联固定电容的方式补偿无功功率，但是这个装置不能够随着牵引负荷的变化而调整，所以对于列车对数少的电气化铁路，功率因数仍旧不能满足相关要求。

动态无功补偿方案则能够很好的解决这个问题。

1 牵引变电所动态无功补偿方案1.1 动态无功补偿设备目前动态无功补偿设备中较先进的是静止无功发生装置（SVG），使用的比较多的是静止无功补偿装置（SVC）系列。

国际大电网会议定义SVC有七个子类，分别是机械投切电容器（MSC），机械投切电抗器（MSR），自饱和电抗器（SR），晶闸管控制电抗器（TCR），晶闸管投切电容器（TSC），晶闸管投切电抗器（TSR）。

在我国SVC装置则主要是指晶闸管控制电抗器和晶闸管投切电容器。

1.2 牵引变电所动态无功补偿方案牵引变电所无功补偿方案多种多样，但是其目的都是为了补偿无功功率，提高功率因数，滤除谐波，从而减少设备容量和功率的耗损，提高供电质量。

1.2.1 晶闸管调节电抗器（TCR）+固定滤波器（FC）这种动态无功补偿方案主要由TCR和FC组成。

晶闸管调节单抗器虽然可以快速的调节无功功率，但是TCR本身就是谐波源，所以需要固定滤波器来滤除其产生的谐波和负载产生的谐波。

TCR主要是由反向并联的晶闸管与补偿电抗器串联组成，通过调整晶闸管的触发角，就可以调节通过电抗器的电流大小，从而TCR回路产生的感性无功功率。

过零投切型动态无功补偿装置的应用孙禹文【摘要】通过对电气化铁道牵引变电所中动态无功补偿装置的分析和比选,分析计算动态无功补偿装置的主要技术参数,在石太线阳太段牵引变电所改造工程中采用过零投切型MCR动态无功补偿装置,取得了良好的运行效果.【期刊名称】《电气化铁道》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】4页(P11-14)【关键词】动态无功补偿;过零投切;分析【作者】孙禹文【作者单位】太原铁路局供电处【正文语种】中文【中图分类】U223.5+32012年石太线（太原铁路局管内）牵引变电所改造工程开始实施，牵引变电所动态无功补偿装置的选用及主要技术参数的确定成为该项工程的技术关键，太原铁路局供电处及设计院的相关人员进行了认真分析研究，确定采用过零投切型MCR动态无功补偿装置作为牵引变电所的无功补偿装置，并通过分析计算确定了该装置的主要技术参数。

该装置投运后，运行状态稳定，效果良好。

1.1 牵引变电所常用的动态无功补偿装置1.1.1 TCR型SVCTCR型静止无功补偿装置（下文简称SVC）即晶闸管相控电抗器型 SVC。

基波相移无功功率固定补偿、高次谐波电流滤波功能由FC实现，TCR相控电抗器作为基波相移无功功率校正。

运行中存在的主要问题：晶闸管串全压相控电抗器，工作可靠性低；运行有功损耗大，谐波电流大；投入有涌流冲击，切除产生过电压；运行安全可靠性差。

1.1.2 自耦调压型SVC自耦调压型SVC由自耦有载调压器、基波相移无功功率固定补偿滤波支路构成。

自耦有载调压器在计算机测控系统控制下，改变FC支路两端电压来动态补偿装置对基波相移无功功率的需求。

该装置具有明显的优点，即：可做到投入无涌流冲击，切除不产生过电压；有功损耗小；运行不产生谐波电流；运行可靠性高。

但该装置在运行中存在的主要问题是有载调压装置的响应速度和动作次数满足不了电力牵引负荷急剧频繁变化的要求。

1.1.3 SVG+FCSVG+FC装置，FC容量配置以满足高次谐波电流滤波功能要求，SVG的容量配置与FC所发的基波相移感性无功功率相当。