变电站电能质量的监测与分析0硅胶辊
发布时间:2022-09-07 19:58:18 来源:九天农业网
变电站电能质量的监测与分析
变电站电能质量的监测与分析 2011年12月09日 来源: 摘要:随着经济的快速发展,电网中非线性负荷用户的比例不断提高,由此而产生的供电电能质量严重下降,表现得越来越突出。电能质量严重超标正在大范围的污染供电环境,危及电网及其供电设备的安全稳定运行,严重的影响电力企业及广大用户的经济效益。 关键词:变电站 电能质量 监测分析 随着经济的快速发展,电网中非线性负荷用户的比例不断提高,由此而产生的供电电能质量严重下降,表现得越来越突出。电能质量严重超标正在大范围的污染供电环境,危及电网及其供电设备的安全稳定运行,严重的影响电力企业及广大用户的经济效益。 这种现象在山东荷泽110 kV成武站表现十分严重,它不但使变电设备的安全运行无法保证,而且影响到当地的企业生产用电和居民生活用电。为此2002年在该站安装了电能质量监测系统,对10 kV母线的电能质量进行连续的监测。 1 110 kV成武站电能质量在线监测系统介绍 为了加强对电能质量的管理和监控,2002年荷泽供电公司建立了变电站电能质量在线监测系统,并选择谐波问题严重的110 kV成武变电站进行实时在线监测。此前,该站经常烧TV保险,曾多次发生过TV爆炸的事故,存在严重的谐振现象。 采用电能质量在线监测仪进行实时监测,该装置主要有以下几种监测和统计功能: ·三相各次谐波电压、电流及其谐波含有率; ·三相电压、电流总谐波畸变率; ·三相有功、无功功率及其方向; ·总的有功、无功功率,功率因数及相位移功率因数; ·电网频率、线电压、电压偏差; ·电压不平衡度、负序电压、负序电流。 电能质量在线监测单元,安装在110 kV成武变电站10 kV II段母线,服务器安装在监控中心,是集通讯/数据库/Web发布于一体的服务器,与变电站监控单元间通过光纤进行通讯传输数据,同时监控数据通过Web服务器对MIS系统开放,支持Web浏览方式,做到数据共享,公司所有局域网内的微机,均可通过Web浏览进行访问,查看电能质量分析的各种报表和数据,了解监测点的电压、电流波形、各次电流电压的谐波分量等电能质量情况。 2 变电站概况及监测结果 该变电站有主变压器2台,容量均为31.5 MVA,110 kV母线、35 kV母线、10 kV母线均分段并列运行,有并联补偿电容器一组,容量为2700 kvar,正常运行方式为#2主变带全站负荷。负荷主要是周围一些工厂的工业用电、城市生活用电及周围农业负荷。工业用电主要集中棉厂、纱厂、变压器厂、化工厂和木材加工厂等,这些也是该站主要的谐波源。 经过3个月的连续监测,对数据进行了统计,该监测点监测数据的部分统计报表,见表1~6。 3 对电能质量的分析 根据监测数据和结果分析: ① 从谐波电压总畸变率报表4可看出,该监测点谐波电压总畸变率严重超标。国家标准为4%,实际情况为三相总畸变依次为:6.89%、6.50%、7.24%。对于并联无功补偿装置,10 kV电容器应进行容量及参数计算,适当改变电容参数,避免产生谐振,防止谐波对电容器造成损坏。对该站以后新增负荷时,应严格控制谐波源,以免谐波分量进一步提高,给电网造成较大的安全隐患。 ② 从各次谐波电压畸变率水平报表1可见:3次谐波含有率较高,A相为6.7%,其次是5、7次谐波,这对并联无功补偿电容器串联电抗百分数的选择,有重要的参考价值。 ③谐波电流均不超标,主要谐波频谱为:3、5、7、9次,这为谐波治理提供了基础数据。 ④ 根据①②③可判断,该监测点存在严重的3次谐波谐振现象,应改变系统运行方式,分析并联补偿电容器对谐波的影响。 ⑤根据无功功率数据大小、方向及功率因数判断,该站10 kV母线安装的并联无功补偿装置,其基波无功功率偏大(各种工况下功率因数基本保持1,某些工况下出现少量的无功倒送),因此,整体10 kV母线电压偏高。 ⑥根据基波电压最大最小值、电压偏差最大最小值、零序负序电压最大值、总谐波电压畸变率最大值、各次谐波电压、电流含量最大值、闪变最大值等参数判断,检测中出现过大的电网冲击,10 kV母线接有大的冲击性负荷,或出现B相经
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