可可托海电网的节能改造

2010年可可托海电网的节能改造陈军(新疆有色金属工业集团稀有金属有限责任公司可可托海836300)摘要在全社会提倡节能降耗的今天提高电力系统的电能利用率促进节约型社会的建设意义重大,本文就可可托海电网采用无功补偿方案的节能改造方法及所遇问题作一介绍关键词配电网无功补偿补偿方案节能0前言1.1变电站的集中补偿变电站的集中补偿装置包括并联电容器、同步调可地配电网系五六十年代所建所用的电气设备(变压器电机等)大多都是六七十年代产品,这些电相机、静止补偿器等,主要目的是平衡输电网的无功功率改善输电网的功率因数,提高系统终端变电所气设备落后陈旧,功率因数低,损耗大,特别是电力供应紧张的今天,对电能造成了一定的浪费,同时也给的母线电压,补偿变电站主变压器和高压输电线路的无功损耗。这些补偿装置一般集中接在变电站的6企业造成了一定的经济损失。由于近年来无功补偿应用广泛、效果明显,采用无功补偿对配电网的安全kv母线上,因此具有管理容易、维护方便等优点,但优质、经济运行具有重要作用。因此针对可地电网的这种补偿方式只能增大变压器与6kV母线之间,及情况,合理选用无功补偿方案和补偿容量,有效提高上一级电压等级线路的功率因数,对6kV母线上首系统电压的稳定性,保证电网电压质量,提高发输电端的功率因数cosφ值不能改变,线路上各配电变压设备的利用率降低有功网损和减少发电费用,具有器所提供的无功功率,仍需从这里送出,各送出线路重要意义。本文结合可地电网的无功补偿问题,重点上的线损不能降低。分析、比较配电网常用无功补偿方案特点并通过对12配电变低压补偿无功补偿应用技术的分析,提出了可地电网采用无功配电变低压补偿是目前应用最普遍的补偿方法补偿工程的方案和应注意的问题由于用户的日负荷变化大,通常采用无功自动补偿装置,补偿容量在几十几百千乏不等,目的是提高专用1配电网无功补偿方案比较变用户的功率因数,实现无功的就地平衡,降低配电网损耗和改善用户电压质量,配电低压补偿的优点是配电网无功补偿方案有以下4种:变电站高压集中补偿、配电变压器低压补偿、配电线路固定补偿和补偿后功率因数高降耗节能效果好,但由于配电变用电设备分散补偿,如图1所示。压器的数量多,安装地点分散,因此补偿的工程投资较大。电线路的固定补偿大量配电变压器要消耗无功很多公用变压器没有安装低压补偿装置,造成的很大无功缺额需要变电站或发电厂承担,大量的外观沿线传输使得配电网的网损居高不下,这种情况下可考虑配电线路无功补偿。线路补偿及通过在线路杆塔上安装电容器实现无功中国煤化工站,因此存在保护方业难配图1配电网常见无功补偿示意图等CNMHG受安装环境限制TT需点不宜过多,补偿容量也不宜过大,避免出现过补偿现象,保护也要从简,陈军:可可托海电网的节能改造第3期可采用熔断器和避雷器作为过电流和过电压保护。无功补偿,即随机补偿。与前三种补偿方式相比,随线路补偿具有投资小、回收快、便于管理和维护等优机补偿更能体现以下优点:点,适用于功率因数低,负荷重的长线路线路补偿一(1)线损率可减少20%般采用固定补偿,因此存在适应力差,重载情况下补(2)改善电压质量,减小电压损失,进而改善用电偿度不足等问题。设备启动和运行条件。1.4用电设备随机补偿(3)释放系统能量提高线路供电能力。在6kV以下电网的无功消耗总量中,变压器消由于随机补偿的投资大,确定补偿容量需要经过耗占30%左右低压用电设备消耗占65%以上,由计算,以及管理体制重视不够和应用不方便等原因,此可见,在低压用电设备上实施无功补偿十分必要,目前随机补偿的应用情况和效果都不理想从理论和实践证明,低压设备无功补偿经济效益最1.5无功补偿方案的比较佳,综合性能最强,是值得推广的一种节电措施,作为根据以上常用无功补偿方案的分析讨论、我们矿山企业,感应电动机是用量最大的一种耗能设备,可归纳整理出4种补偿方案的特点和基本性能,见同时也是消耗无功最多的低压用电设备,因此对于较表1。大容量和长时间连续运行的电动机就应该实施就地表14种补偿方案的特点和基本性能补偿方式变电站集中补偿配电变低压补偿配电线路固定补偿用电设备随机补偿补偿对象变电站无功需求配电变无功需求配电线路无功基荷用电设备无功需求降损范围主变压器及输电网配电变及输配电网配电线路及输电网整个输配电系统网调压效果较好较好最好单位投资较大较大较小较大设备利用率较高很高较低维护方便性方便较方便方便不方便经过对以上4种补偿方式的分析比较,根据可地足了大网(阿勒泰电网)对我们高压电网用户的cosp电网的实际情况,我们分别采用中心变电所高压集中=0.90的要求,避免了企业因电网功率因数不达要补偿、厂矿企业配电变压器低压补偿和用电设备随机求而被停止供电的各项处理。补偿3种方式相结合的方法,对我矿山的配电网进行2.2各用电企业的配电变低压无功补偿了无功补偿节能效果令人满意。功率因数大大提虽然我们的6kV母线(中心变电所至发电厂大高,电费支出同比减少,现将可矿配电网的无功补偿网)的功率因数达标了,但是我们前面说过高压集中工程作一介绍,供同行参考。补偿,它只是针对6kV母线和上一电压等级线路而言,对于各下属企业来说,高压集中补偿并不奏效,各2可网无功补偿工程的实施下属企业(选矿厂、采矿厂)的功率因数,依然较低2.1中心变电所高压集中补偿装置的安装cosφ=0.6左右,针对这一现象,采用配变低压无功首先我们对可地中心变电所的6kV母线采用自动补偿是一个较好的措施。于是我们就在各企业了集中无功补偿补偿采用容量为150千乏和300千的配电变压器上,安装了低压无功自动补偿柜虽然乏两个高压无功补偿柜,并联后经高压断路器接入6说有一定的投资,但这算不上什么因为安装了低压kV母线,高压断路器起保护补偿柜的作用,同时既自动无功补偿柜后,cos由原来的0.67明显提高到可用于投切无功补偿电容柜,又可防止补偿电容柜发095左右配变低压线路电压有了一定回升,配变带生短路事故时,及时切断无功补偿柜,缩小对电网的负荷能力增大实现了无功的就地平衡降低配电网影响。两个高压补偿电容柜可根据6kV电网上的损耗和改善用户电压效果较明显功率因数的高低有选择性的进行投切,使其功率因23对大容量申动机的随机补偿数始终保持在0.85左右,经实践证明,安装高压集中在中国煤化工动机应用较广泛,补偿柜后我中心变电所6kV母线的功率因数由原若采CNMHG时由于用电点分来的cosφ=0.65提高到cos=0.91左右,完全满散,供电线路较长电压损失较大达不到(下转73页)2010年时间在300d为计算依据。W=Wb-Wd=101092-29040则变频调速时每年的节电量为:72052kWhW,1=22×10×[1-(46/50)3]×300每度电按0.45元计算,则采用变频调速每年可14606kWh节约电费3.2万元W2=22×14×[1-(20/50)1]×30086486kWh5结束语Wb=W1+W2=14606+86486风机、泵类等设备采用变频调速技术实现节能运=101092kWh行是我国节能的一项重点推广技术,实践证明,变频挡板开度时的节电量为器用于风机、泵类设备驱动控制场合取得了显著的节W1=22×(1-98%)×10×300=1320kWh电效果,是一种理想的调速控制方式。既提高了设备W2=22×(1-70%)×14×300效率,又满足了生产工艺要求,因此大大减少了设备=27720kWh维护、维修费用Wd=W1+W2=1320+27720收稿:2010-01-28=29040kWh相比较节电量为(上接70页)4无功补偿的效益评价预期效果,对于上述情况,若采用随机补偿(就地补偿)就能很好解决这一问题我们对我矿的几台大容按国电公司规定功率因数cosΦ值达不到标准量水泵电机就采用了随机自动补偿,效果较好,以上的,应督促装设补偿装置以降低线损。装设补偿装是我矿在节能改造中采用了高压集中补偿配电本置应从长远利益出发,克服当前资金困难,安装无功低压侧补偿和随机补偿3种方式相结合的补偿方式,补偿装置效益最大的是用户,其次是供电系统。我们效果较好。对我公司所属农网用户,通过认真的分析计算,精心设计,为其加装了无功自动补偿装置,从而彻底解决3工程中应注意的问题了我公司下属企业的无功损耗大和供电电压偏低、不稳等难题,运行以来,取得了良好的企业效益,赢得了在安装无功自动补偿柜的过程中,我认为补偿装企业用户的好评。置测量点的接线,即补偿装置的电容器组和电流的引人点特别是电流的引人点,在实际接线中往往被忽5结语视。电容器组的引入点是指电容器组的总进线在被补偿系统中的“T”接点;电流的引人点,是指补偿装以上是可地电网在进行节能改造中所采用的方置使用的电流互感器在被补偿系统中的安装点。正法和分析,供同行参考,电网的无功补偿是一项建设确的方法是:以负荷的供电电源为参考点,必须在电性的技术措施,对电网安全优质经济运行有重要作容器组的总进线“T”接点电源之间即电流互感器测用,大力提倡无功补偿是今后电网发展的必然趋势,量的电流必须包含流过电容器组的电流。否则,在电因篇幅有限,本文中难免有硫漏望同行谅解。容器分组投切状态中,无功补偿装置测量显示的有收稿:2010-02-12功、无功功率和cosφ值都不会变化,造成无功补偿装置投切效果无法判断。中国煤化工CNMHG