为寻找解决110kV及以下配电网远距离供电电压质量问题的最佳方法和途径,几十年来,电力工作者一直进行着探索和实践,不少省区把目光集中在理论上独具优势的线路串联补偿技术上,并为此作出了不懈的努力,也取得了不少的成果和经验。但限于投入产出比差,装置自身安全,可靠性差等一系列问题,使得串补技术一直没能在中高压配电网得到推广应用。
随着科学技术的发展,尤其是快速开关、氧化锌组件的均能技术及测控保护技术的发展,有效降低了外部短路条件下串补电容器组的额定电压(即减少了电容器的安装数量)及电容器组的安全运行问题,使得串补装置造价大幅降低,体积减小,安装地点灵活,设备维护简单;同时先进的测控技术让串补装置运行状况监测及自身保护功能得以极大提高,使得原理上有很大优势的串联补偿装置的广泛推广应用成为趋势。
线路如存在以下情况时,表明问题出在,中压配网线路。
台变低压侧出口母线电压偏低:(出口不合格末端不合格)
①中压线路供电半径大,线路压降大,中压线路的末端电压偏低(台变高压侧电压太低),进而造成配变低压侧的出口电压低(进口不合格造成出口不合格) 。②中压线路的配电变压器调压分接头调整不合理或调压范围不足。负荷低谷时配电变压器变比调整偏低,造成负荷高峰期低压侧母线电压不足(出口不合格) 。
解决方案:
(1)首选方案为在中压线路中合适位置加装串联补偿装置(HDSC-10),以解决中压线路的末端电压低的情况,加装补偿装置以后,线路的电压损失如下图所示。加装HDSC-10中压配电线路串补装置,基本上可解决绝大多数台区电压低电压问题(解决多个台区)。(2)针对距离中压主干线路过长或导线线径过细的分支线路个别变台,通过中压主干线路的串补装置仍不能解决问题的极特殊的台区,可以在配合中压补偿装置的同时,在不合格台区配变的高压侧进线入口前加装小型化的自适应调压装置(HAVR-10)进一步提升入口电压,以彻底解决低压线路的电压质量问题(解决单个台区) 。(3)针对个别线路的功率因数cosΦ=1(且线路负荷较小时)考虑采用在线路低电压处串联有载调压变压器,提升线路的电压。
注:某些超长线路中,当单采取加装串联补偿装置不能彻底解决配电线路低电压的情况时,考虑采用串联补偿装置+调压器的解决方案,方案既提升了超长线路末端的电压,又避免了因在线路中增加调压器而降低线路的功率因数。
线路如存在以下情况时,表明问题出在,低压的配电线路。
台变低压侧出口母线电压正常:(出口合格末端不合格) :
①台变出口母线到低压用户的送电距离过长或负荷增大,造成线路电压降大,导致低压线路末端的用户电压偏低。②低压线路老化及线路线径过细,造成线路阻抗过大,造成电压降大,导致线路末端的电压偏低。
解决方案:
1、调整配变分接头是一种解决400V电压降低问题的最好的方法,但是目前绝大部分配变无法有载调整分接头,因此变压器常空载调分接头来调压,而且无法实时调节使电压波动在-10%~7%范围内。因此,可以在低压侧加LAVR型的自适应调压装置,通过容升补偿压降,随负荷的变化自适应跟随调整电压,可彻底治理电压质量问题。2、针对400V配电线路存在三相负荷不平衡问题,负荷较大的相电压会较低时,考虑加装LUBC型三相负荷不平衡调整装置,平均分配三相电流,改善线路单独某一相低电压的情况。