3.1 10kV配電線路無功補償效益分析
10kV線路補償量可按公用變壓器裝接容量的10%來確定。承德市區(qū)公用變壓器容量為73341kV·A,補償容量可以確定為7000kVar。無功經(jīng)濟當量取0.06,電容設(shè)備按每年運行3000h計,每年可減少電量損失126萬kW·h,按0.4元/kW·h的電價計算,每年可有50萬元的收益。
3.2 配電變壓器無功補償經(jīng)濟效益分析
在變壓器低壓側(cè)出口裝設(shè)無功補償裝置,補償容量按照變壓器容量的25%計算,按補償效果,低壓側(cè)補償?shù)臒o功當量值取0.12,根據(jù)承德市區(qū)具體情況,可對容量100kV·A及以上公用變壓器進行自動投切補償,需補償?shù)娜萘繛?7500kV·A。電容設(shè)備投運按4000h/a計算,每年可節(jié)電840萬kW·h,獲得收益336萬元??梢姡潆娮儔浩餮a償?shù)墓?jié)能降損潛力也非常大。
3.3 應用情況
a. 承德市雙橋區(qū)供電分公司對所轄東518、鹿518線路100 kV·A以上公用變壓器安裝了15臺無功補償裝置,電容器容量共計894 kVar,完成需補償容量的31%,補償前年加權(quán)平均功率因數(shù)0.84,補償后達到0.98,線損降低了近10%。
b. 被測試的一臺變壓器容量200kV·A,其負荷有工業(yè)、商業(yè)、居民用電,屬動力、照明混合型負荷,負荷率76.4%,其無功構(gòu)成包括:變壓器本身無功損耗6.6kVar,占10%;線路無功損耗3.6kVar,占5.5%;用戶無功功率損耗55.62kVar,占84.5%,總計無功損耗65.82kVar,最大值94.07kVar,無功引起的有功損耗占有功損失50%左右。
另外,經(jīng)測試,補償前后電流相差約45A,折成變壓器容量為31.2 kV·A,配變本身可增容15.6%。由測試結(jié)果看出,公用配網(wǎng)無功補償是空白,應推廣開發(fā),但用戶無功損耗仍占主要部分,因此,用戶側(cè)無功補償工作也不容忽視,還需做大量工作。
c. 承德市公用配網(wǎng)無功補償總體效益分析根據(jù)2002年底統(tǒng)計數(shù)據(jù),全市公用配變400臺,73 341kV·A,變壓器補償容量按25%計算,需17500kVar補償容量,無功補償設(shè)備按140元/kVar計(包括其它材料和安裝費用),需投資245萬元。按設(shè)備年運行2000h計算,補償后每年節(jié)電1860萬kW·h,增加收益168萬元。10kV線路需補償容量按10%計算,應補償容量為7000kVar,需投資補償設(shè)備98萬元。補償后每年減少電量損失126萬kW·h,增加收益50萬元。另外,降損本身就意味著變壓器增容,按增長10%計算,市區(qū)400臺可增容8000 kV·A,以200 kV·A變壓器2萬元/臺的價格計算,此項經(jīng)濟效益可達80萬元。
綜合經(jīng)濟效益:全部無功設(shè)備總投資343萬元,投運后年收益298萬元,兩年收回全部投資,并增加凈收益253萬元。
4 結(jié)論
目前,電網(wǎng)無功補償工作對主網(wǎng)重視程度較高,低壓配網(wǎng)的補償被忽視,而且主網(wǎng)補償多從安全、可靠運行和電壓穩(wěn)定出發(fā),忽略了低壓配網(wǎng)補償獲得的經(jīng)濟效益。因此配網(wǎng)的無功補償是節(jié)能降損的一個有效措施,技術(shù)上成熟,簡單易行,投資少,見效快,值得進一步推廣。
參考文獻
?。?]張必成,畢艷玲.無功補償方案的探討[J].農(nóng)村電氣化,2002,(10)。
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