加为收藏

留言系统
 网站首页
公司简介
技术及下载中心
高科技技术展览
设计及选型方案
 小水电站坑口瓦斯发电老式发电机机组专用无功补偿装置

 

 

 

 

  首页 > 技术支持> 无功补偿事业部 > 小水电站坑口瓦斯发电老式发电机机组专用无功补偿装置


小水电站坑口瓦斯发电老式发电机机组专用无功补偿装置          DFW-0.5 GFW-6、12系列

 摘要:本产品适用于小型水电站及坑口已到使用年限的老式机组,解决了其只能发有功,不发无功,由于无功倒送,造成线路线损加大的问题。对单小水电站一般采用低压侧补偿式,而对多个小水站并网群则补偿在高压线路侧。



  我国小水电及坑口小机组发展较早,投资一般为地方自筹,到目前位置,由于资金原因,一些本该退出运行的老式机组仍在使用,这些老式机组一般采用电抗分流式励磁方式,其特性不适用并网发电,为解决这一问题,目前采用的方法是将电抗部分短接,采用发电机原有的自并激部分,但这种方式只能适应发电机的空载运行,如果带负荷发电,就必须吸收网上的无功作为发电机本身主励磁,从而造成这些老式的发电机只能发有功,不能发无功,由于无功倒送,造成线路的线损加大同时不利于电网的稳定(电网的运行需要一部分无功的支持),也不能满足电力系统上网功率因数为0.8的规定,因此,这些小水电站在上网售电的同时,还要承受电力系统对于无功要求的罚款,造成不必要的损失。
考虑到对发电机组的补偿同负荷补偿截然不同,对负荷的补偿是提高功率因数至

0.9以上,而对发电机的补偿是将功率因数降至0.8.为此,对单台小水电站一般采用低压侧补偿式,而对多个小水电站并网群侧补偿在高压线路侧,保证电能质量的前提下节能降损,即达到有功、无功兼顾,也满足电力系统对功率因数要求的目的。
一、低压侧补偿型DFW-0.5
  本型产品在发电机低压侧进行补偿,在不影响发电机发有功的同时,补偿其不能发出的无功,使功率因数保持在0.8,其投资小,但对电网线损有一定影响。装置通过采集主系统的A相或三相电流、补偿处的A相或三相电压值,采用单片机技术,以发电机有功功率和全电流为取样物理量,通过判断功率因数和无功需量确定投切,投切门限可由用户自行整定或模糊逻辑控制,机电一体化开关按照控制器发出的指令,在开关两侧同电位时投入电容量,使得系统不产生涌流并且得到最佳补偿效果。产品特点如下:
1.响应及时迅速,补偿效果好,工作可靠。
2.通过多步长、小投切的投切分组,使功率因数始终保持在电力系统并网要求的范围内。
3.箱体内部构成完整的接地保护回路顶盖边缘和箱体底部均有通风散热孔,有很好的散热性能。
4. 经济效益分析
例如:某10kV小型水电站,有五台机组,每台机组200kW,容量共1000kW, 补偿前功率因数为1.0,经过低压补偿后功率因数降低为符合电力系统要求的0.8,由以上参数可计算,
平均输送有功功率P= cos?1S=1×1000=1000kW
功率因数由1.0补偿到0.8的补偿系数值k=0.75
补偿前:
无功几乎为0。
补偿后:
平均输送无功功率=0.75×1000=750kvar
一年可补偿无功: 750kvar×8640=6480000kWh
按照供电系统的两度无功抵一度无功的罚款原则:
若电价按0.5元/ kWh,
一年可节省罚款为0.5×6480000kwh×0.5元/ kWh =162万元

 

1.环境温度:-25℃-+50℃
2.相对湿度:≤90%(20℃)
3.海拔:≤2000m
4.安装环境:安装地无严重霉菌,无腐蚀性气体,无导电尘埃,无爆炸性的介质和无较  强的振动与冲击。
5.垂直安装倾斜充:≤10°
6.空气污秽程度:Ⅲ级

型号

机组容量(kw)

最大补偿容量(kvar)

DFW-0.5/50

50

37.5

DFW -0.5/100

100

75

DFW -0.5/125

125

93.75

DFW -0.5/160

160

120

DFW -0.5/200

200

150

DFW -0.5/250

250

187.5

DFW -0.5/400

400

300

DFW 0.5/500

500

375

DFW -0.5/630

630

472.5

(1)额定电压:400V;
(2)额定容量:按照发电机组额定功率计算或按用户要求确定;
(3)额定频率:50Hz;
(4)补偿方式:三相平衡、三相分相、三相分相+平衡;
(5)控制物理量:功率因数、无功需量;
(6)动态响应时间:≤20ms;
(7)工作电压:(85%-110%)Ue;
(8)保护功能:过压、欠压、缺相、欠流、谐波超限、零序超限等功能;
(9)自动运行功能:停电退出、送电后延时自动恢复。

二.高压侧补偿型GFW-6、12
考虑到如果在发电机组低压侧进行补偿,虽然其能满足上网售电时的功率因数要求,但当输电线路过长(一般小水电站均处于距变电站较远的边远山区)超过5km时,其所造成的线损将明显增大。因此本方案采取发电机组只发有功时,长距离输电线损低的特点,在变电站计量的关口表以前加装高压无功补偿装置,投入无功使上网的电量满足电力系统对功率因数的要求,同时降低输电线路的线损,达到节能降损的目的。本型产品有如下特点:
1.在高压侧进行无功补偿,投资少,设备可控性强,补偿效果好。
2.采用多级补偿,避免过补及欠补。由于其有多种投切容量组合,不会出现单级补偿经常出现的过补及欠补现象,使补偿平稳细化,平均功率因数保持在0.8左右,降损效果显著且不存在无功不足时的罚款问题。
3.多种保护措施,保证产品运行可靠。
本产品采取过流、过压、欠压及停电电容器组自动退出保护,自动监测谐波含量等多种保护方案,对于存在谐波的线路,采取抑流措施,保证投切可靠性及电容器组的运行可靠。
4.结构简单易于安装,投资少回报率高
本产品采用了箱变型整体结构,易于安装,简化了器件,其投资少,10kV线路线损下降近60%,由于其优良的降损效果,设备投资回收快,效益回报率高,易于推广。
例如:上述低压补偿的10kV小型水电站,有五台机组,每台机组200kW,容量共1000kW,补偿前功率因数为1.0,补偿后功率因数为0.8(在并网计量点测量),高压补偿点距电站15km,本方案相对于发电机组低压侧补偿产生经济效益分析如下:
线路等值阻抗:Z=15+j6.80
平均输送有功功率 P= 1S=1×1000=1000kW

线损降低值:193.698-123.967=69.731kW
一年节省损失电量:69.731kw×8640=602475.84kWh
若电价按0.7元/kWh算,
一年可节省损失电费:0.7元/kWh×602475.84kWh =42.17万元
设备投资当月即可收回.

1、环境温度:-40℃—+45℃;
2、相对湿度不超过90%;
3、海拔高度≤2000m;
4、安装环境、使用地点不允许有爆炸危险及腐蚀性气体

本型产品采用两组以上投切真空开关及两组以上电容器及限流电抗器(用户有要求时加装),保护用电流、电压互感器构成,其投切采用VICMT-6、12电压无功综合控制器控制。
(1)GFW-6、12/2/□F型为户外分体式结构,户外柱上安装,其由控制两路投切真空负荷开关及两组电容器构成,可提供一组固定、二组自动共三组电容器的控制(一静两动或两动),由于其采用分体结构,可采取单杆三角支架架空安装,占地少,结构简单,安装方便。
(2)GFW-6、12/□/□G为户内集合式高压柜型结构,户内柜形安装,采用模块化的电容器组投切专用真空开关,一面高压柜内可装4台开关及4组电容器组,循环投切,自动补偿,较传统的高压无功补偿柜具有占地少、维修量小、安装方便等特点。
上述产品均可安装USB3000系列微机保护单元,实现每组电容器都有二段过流和零序保护功能,当某组出现故障时,可自动切除该组电容器并闭锁,不影响整套装置的正常投切,并可按用户要求配置不同比率的电抗器,以限制合闸涌流及高次谐波对电容器的破坏。

表1

型号
规格

额定电压

总电容量(kvar)

额定电流(A)

补偿方式(单位:kvar)

母线
采样
CT变比

结构
形式

GFW-
12/2/300

10

300

17.4

一静两动(100+100+100)

两动(100+200)

20/1

分体组合式

GFW-
12/2/400

10

400

23.2

一静两动(100+100+200)

两动(200+200)

25/1

分体组合式

GFW-
12/3/500

10

500

29

一静两动(100+200+200)
两动(200+300)
一静三动(100+100+100+200)
三动(100+200+200)

30/1

集合型箱式(或柜式)

GFW-
12/3/600

10

600

34.8

一静两动(100+200+300)
两动(300+300)
一静三动(100+100+200+200)
三动(100+200+300)

30/1

集合型箱式(或柜式)

GFW-
12/3/800

10

800

46.4

一静两动(200+300+300)
两动(400+400)
一静三动(200+100+200+300)
三动(200+300+300)

50/5

集合型箱式(或柜式)

GFW-
12/3/1000

10

1000

58

一静两动(300+300+400)
两动(500+500)
一静三动(200+200+300+300)
三动(300+300+400)

60/5

集合型箱式(或柜式)

GFW-
12/3/1200

10

1200

69.6

一静两动(300+400+500)
两动(600+600)
一静三动(300+300+300+300)
三动(400+400+400)

60/5

集合型箱式(或柜式)


表2 电容器投切专用真空负荷开关

ZCW-
12/160

ZCW -
12/250

ZCW -
12/400

ZCW -
12/630

主回路设备最高电压(kV)

12

12

12

12

主回路额定电流(A)

160

250

400

630

主回路接通能力(A/100次)

1600

2500

4000

4000

主回路通断能力(A/25次)

1280

2000

3200

5000

极限分断能力(A/3次)

3200

4000

4500

6000

机械寿命(万次)

100

100

100

100

机械锁扣寿命(万次)

10

10

10

10

主回路工频耐压(kV)

42

42

42

42

辅助电路工频耐压(kV)

2.5

2.5

2.5

2.5

控制电路工频耐压(kV)

2

2

2

2

额定操作频率(次/h)

300

300

300

300

机械锁扣操作频率(次/h)

30

30

30

30

终端压力(N)

>85

>85

>85

>85

触头开距(mm)

5±0.3

5±0.3

5±0.3

5±0.3

超程(mm)

1.5±0.3

1.5±0.3

1.5±0.3

1.5±0.3

总量(kg)

30

30

30

30


首页 - 公司介绍 - 产品及应用 - 高科技窃电防范 - 技术支持 - 售后服务 - 联系我们

版权归保定市电力互感器厂   冀ICP备05004796号