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高压无功自动补偿装置

1、概述

高压无功自动补偿装置并联连接于10kV工频交流电力系统,采用网络无功功率和电压综合控制来实现实时自动完成电容器的投切,以提高功率因数,减少线路损耗,提高供电质量。

ZDGW1型用于10kV线路,主要由交流真空接触器、全密封高压并联电容器、高压控制器、无线电流互感器(或户外柱上式电流互感器)、电压互感器、避雷器、联接母线等组成。电流信号的测量采用户外柱上式电流互感器或无线电流互感器,电压互感器V型接于真空开关之前,用来测量母线的电压,通过电压、电流计算无功功率。用无线发送和接收电流信号或户外电流CT至高压无功控制器作为电流采样。

ZDGW2型用于35kV、110kV变电站10kV侧无功补偿,主要由交流真空接触器、全密封高压并联电容器、高压控制器、放电线圈、串联电抗器、避雷器、联接母线等组成。输入模拟量采用变电站的电流信号和电压信号,用放电线圈作为电容器放电器件。

自动投切原理:测量电源侧母线电压和电流,计算网络的无功功率Q1,根据无功功率与电容器设定门限相比较进行自动投切,当Q1大于投入门限Qt时,经过设定延时,装置投入运行;当Q1大于切除门限Qq时,(电容器投入过补偿的容量,此时功率因数应为负值)经过设定延时后,装置退出运行。

根据母线的实际运行参数,适当改变Qt、Qq的设定值,以取得最佳经济效益,且保证装置不发生投切震荡。

装置电容器内安装放电电阻。

 

2、使用条件

  海拔高度:≤1000m

  环境温度类别:-40/A,-25/B  45℃(户内)  60℃(户外)

  相对湿度:40℃(或45℃)时,20%~90%

  安装场所应无有害气体及蒸汽,且无导电性尘埃。

  安装场地应无剧烈震动和冲击。

 

3、主要参数

A、额定电压10kV和6kV两种。

B、柱上式无功补偿装置额定容量(kvar):

100、200、300、360、450、600、900、1200。

C、控制柜中工作电压:~220V±20%。

D、控制方式:电压、无功功率、时段。

E、测量精度:电压误差≤0.5%,电流误差≤1%,无功、有功误差≤1%,功率因数±2%。

F、具有实时测量和存储功能,整点记录30天。可以采用汉字手持终端抄表。

G、具有过流、过压、欠压、缺相保护功能,补偿装置从电网断开后,经内部放电部件自动将残余电压降低到50V以下。

H、装置采用立式箱式结构,柜体可以用优质钢板或不锈钢板,它可以安装在高于三米两根立式水泥杆的安装架上,防护等级IP3L3。

3.1、集合式并联电容器

  型号:BXXX/3-XXX-1W

  损耗角正切:不大于0.0008

  三相电容中最大电容量与最小电容量之比不大于1.02

  采用全密封集合式结构,防爆炸防起火

  内放电电阻:有,10min内将电容器上的电压由√2Un降到75V以下。

  内熔丝:有

内部接线方式:三角形、星形

  执行标准:SD205-87  《高压并联电容器技术条件》

3.2、真空接触器

  型号:JXXX-12D/XXX-4

  技术参数:参见工厂户内交流高压真空接触器说明书

  执行标准:GB/T14808-93 《交流高压接触器》

3.3、避雷器

  型号:YHXX-XX/46

  技术参数:参见氧化锌避雷器说明书

3.4、10kV高压控制器XXX-B

3.4.1、功能

  具有自动和手动控制功能,通过笔记本电脑可以完成手动投切功能。

  用笔记本电脑来显示:功率因数、无功功率、电压、电流等参数。

  具有过压、过流、失压、缺相保护功能。

  可通过无线电台在笔记本电脑上进行参数设置。

3.4.2、一般操作

3.4.2.1、运行:加电后自动进入运行状态,工作灯亮,用笔记本电脑来显示各项参数,或在控制器上有显示。

3.4.2.2、退出:使用笔记本电脑控制“投入/退出”键,此键是两用键,当绿灯亮时表示退出。

3.4.2.3、再投入运行:使用笔记本电脑控制“投入/退出”键,当红灯亮时表示投入运行工作。

3.4.2.4、运行显示

1、电流单位为A(安)。

2、电压单位为kV(千伏)。

3、投切试验只用在投运时或故障检修时的检查,用“试验”键调出,用“确认”键切换合、分闸,每次间隔至少3分钟以上,否则拒绝动作,正常运行不宜过多使用。

3.4.3、参数设置

用专用笔记本电脑操作,包括:投入无功门限、切除无功门限、过压保护、低压投切、负荷及电容器CT变比、过流定值,投切延时、控制方式等。用户可自己调整,但必须详细阅读使用说明,掌握设置方法后,方可进行,免得造成不必要的麻烦。

3.4.3.1、定值设置

3.4.3.1.1、“投门限”和“切门限”设置

定值的确定:

“投门限”是指负荷的无功功率(三相无功之和,单位kvar)达到额定补偿容量的0.9时投入电容器。

   “切门限”是指,电容器投入后,由于负荷的变化,当负荷变小时,可能出现过补,这时功率因数超前,它的门限为-0.2的额定补偿容量。

定时设置操作:

装置通电延时10min后进入运行状态,即在进入任何控制方式之前必须延时10min。经控制器改进,装置延时可调整为3~10min。

3.4.3.1.2、“过压”和“低压”定值设置

定值的确定:

这里的“过压”是当母线电压超过电容器耐压时自动退出运行,一般为11kV;“低压”是指,当按电压的高低进行补偿时,低到何值投电容器,切电容器时要有一定回差,约0.6kV。应根据具体情况来定;出厂时,“欠压”整定为8KV,线路电压低于8KV时切容器,电压高于11KV时也切容器。

3.4.3.1.3、“CT变比”定值设置

线路电流CT设置为250/5,电容电流CT设置为75/5。

3.4.3.1.4、“延时”定值设置

负荷变动时投切电容器的跟踪速度,整定范围从3-60min,整定原则,在负荷波动大的场合运行时,时间应短。但不应片面追求速度,否则会造成频繁投切,还需要考虑到电容器的放电时间。

3.4.3.1.5、“控制方式” 设置

有四个内容设置,一是按功率因数投切电容器,二是按照电压来控制投切电容器,三是用时间来控制投切电容器,四是按照时间、电压、无功来控制投切电容器。

3.4.3.1.6、“保护复归”操作

当保护动作后,装置退出运行,如果保护不复归,断电再重新送电装置会自动投入运行,如果又出现问题,必须进行检查,故障排除后,方可投入运行。

3.4.3.1.7、合闸次数清零

先退出装置运行,使用“合次数”键调出,用“减”键清零。

3.4.3.1.8、“过流保护”定值调整

这里指电容器过流定值,设置方法是用“过流值”键调出,“增、减”键修改参数,“确认”键锁定。定值大小应避开最大运行电流。

3.4.3.1.9、用笔记本电脑来操作:校时。

3.4.3.1.10、“工作时段”设定

“工作时段”设定为从6:00~12:00,13:00~22:00。

3.4.3.2运行整定项目对照表

3.4.3.2.1运行时显示

 

注:装置整定项目中的基本项应在任何一种控制方式下都需要整定;而控制项则按用户需要的功能,设定其项目的相应数值,每项控制项都有其适用的控制方式。一般情况所有的整定项目都应录入相应定值。

4、分类与命名

4.1、产品型号的组成

ZDGW型高压无功自动补偿装置按设计序号、额定电压、补偿电容容量、结构等分类命名,型号命名方法如下:

示例:

ZDGW110300W

表示紫金电力保护设备有限公司设计制造,设计序号为1(柱上式),系统额定电压10kV,装置补偿容量300kvar,为户外式。

4.2、安装方式

户外型,户内型二种。

 

5、验收

  验证装箱单应与实物一致。

  测量电容器的容量与电容器铭牌的标示容量相差不大于3%

  其他配套设备按相关验收标准执行。

  如有疑问,请与本公司销售部联系。

 

6、安装与调试

装置的安装布置图、一次接线图见附图。高压无功补偿装置的输入端要通过跌落式熔断器和避雷器,装置的户外高压电流互感器输出用1×2.5mm²导线,接至装置的接线端子1112。将ABC三相用10kV的户外高压线接至装置的输入端,装置顶上左面为A相,中间为B相,右面为C相。

电容器、接触器的接地端子可靠接地。

电气接线联结牢固,可靠。不同相母线间的距离不小于200mm,带电部位距电杆不小于300mm。柱上式带电部位距地面的净距大于4m,变电站型须加防护网隔离。

调试:安装完成后,即可进行调试试验。首先用无线电台通讯的笔记本电脑进行设置和试验,操作人员进行分、合闸投切电容器试验,注意分合开关至少要有3分钟以上的间隔时间,否则将拒绝动作。如果巡检和投切试验正常,则安装调试完毕,可正常投入运行。

 

7、质量保证措施

7.1 我方提供装置在供货后1年内的质量担保,终身维修。

7.2 在质量担保期内,不定期为用户巡检,如因质量问题而发生损  坏,无偿修理或更换。

7.3 如果所提供的产品出现故障,我方在24小时内抵达现场。

 

8、吊装和运输

吊装时,采用吊车或铲车,钢丝绳挂接处垫上保护物,保护面漆不受损坏。

搬运时应轻拿轻放,套管部位不能受力。

 

9、保护与维护

新装设的电容器装置或停运较长时间时,使用前应进行预防性试验。试验前后的电容值如有明显变化,则不能投运,应查明原因。

机箱外壳应接地,接地电阻不大于4Ω。

维护时,应将跌落式熔断器断开,电容器端子用地线接地,方可接触10kV母线。

运行时,应定时巡视检查,若发现电容器箱壳明显膨胀、异常响声、渗油漏油等异常现象,应停止运行,待查明原因后方可投运。

不能用隔离开关或跌落式熔断器投切电容器。

 

10、订货须知

订货时请提供一次接线图、平面布置图、10kV的工作电流、有功电度和无功电度。

客户订货时应写明电容器型号、规格、数量,并注明是否包含以下设备:氧化锌避雷器、放电线圈、隔离开关、联结母线等。