1. 变电站无功补偿装置容量选择风电场
一、有功功率与电压之间的关系:
当电网发出的有功功率等于用户有功负荷时,频率保持不变;小于有功负荷时,频率下降;大于有功负荷时,频率上升。因此,改变发电机输出的有功功率可以调整电网频率。
二、无功功率与频率之间的关系:
当电网发出的无功功率等于用户的无功负荷时,电压保持不变;小于无功负荷时,电压下降;大于无功负荷时电压上升。所以,改变发电机输出的无功功率可以调整电网电压。
2. 风电场中常用的无功补偿设备有哪些
SVG是典型的电力电子设备,由三个基本功能模块构成:检测模块、控制运算模块及补偿输出模块。其工作原理为由外部CT检测系统的电流信息,然后经由控制芯片分析出当前的电流信息、如PF、S、Q等;然后由控制器给出补偿的驱动信号,最后由电力电子逆变电路组成的逆变回路发出补偿电流。
SVG静止无功发生器采用可关断电力电子器件(IGBT)组成自换相桥式电路,经过电抗器并联在电网上,适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位,或者直接控制其交流侧电流。迅速吸收或者发出所需的无功功率,实现快速动态调节无功的目的。作为有源形补偿装置,不仅可以跟踪冲击型负载的冲击电流,而且可以对谐波电流也进行跟踪补偿。
3. 风电场无功补偿与电压控制
有功调频,是在电网负荷变化的情况下,为稳定系统而做的必要调整以保持稳定,当负荷增大时,发电机频率会下降,反之则有可能上升,通过调整达到要求. 无功调压,则是电力系统存在大量无功消耗时,通过投入一定的无功补偿电源,使之达到无功平衡的目的 在系统无功电源明显不足时,功率因数(COS∮)会很低,造成线路输送同样的有功所需要的电流会大大增加(I = P/UCOS∮),给线路带来较大的电压损失,因此投入补偿后,对所需无功进行了平衡,避免了不必要的电压损失,因此起了调压的作用.
4. 风电场无功补偿容量配置
风电升压站是指将风电机组的输出电压升高到更高等级电压并送出的设施。由无功控制系统和监控系统构成。
无功控制系统:一般采用静止无功发生器(SVG)和并联电容器组联合运行的方式。风电场智能化升压站监控系统采用分层、分布式网络结构,由站控层、间隔层和过程层三部分组成
5. 集中安装在变电站内的无功补偿装置主要用于
串联电容器:缩短电气距离,提高系统稳定性和输电能力,在相同的功角下,输送能力提高!~一般输送功角在20-30左右。越高稳定性越低。
并联电容器:主要起到补偿电气线路和变压器的无功损耗,提高电压质量。改善功率因数,降低有功损耗等。所以在作用机理上讲,电力系统一般都需要补偿无功损耗的多,所以并联电容器占多数!~特别是中间开关站以及终端变电站中用的很多,主要是分组投退和根据电压波动或者功率因数自动投切。
在个别送点线路需要提高输送能力和提高稳定性时,才考虑串联补偿!~并且串联补偿的也会给保护带来一定的影响和设计难度。
6. 为了使无功补偿装置的容量最小,变电站
1、就地补偿 对于大型电机或者大功率用电设备宜装设就地补偿装臵。就地补偿是最经济、最简单以及最见效的补偿方式。在就地补偿方式中,把电容器直接接在用电设备上,中间只加串熔断器保护,用电设备投入时电容器跟着一起投入,切除时一块切除,实现了最方便的无功自动补偿,切除时用电设备的线圈就是电容器的放电线圈。
2、分散补偿 当各用户终端距主变较远时,宜在供电末端装设分散补偿装臵,结合用户端的低压补偿,可以使线损大大降低,同时可以兼顾提升末端电压的作用。
3、集中补偿 变电站内的无功补偿,主要是补偿主变对无功容量的需求,结合考虑供电压区内的无功潮流及配电线路和用户的无功补偿水平来确定无功补偿容量。35KV变电站一般按主变容量的10%-15%。
7. 发电站无功补偿容量的基本要求
无功功率补偿是用电企业为了提高功率因数而采用的无功功率补偿,功率因数的最大值是1,因此无功功率补偿补到功率因数为1时是最好的。
现实中,无功功率补偿多数不会补偿到最高的功率因数,所以说当功率因数达到0.95以上时,就可以认为是最好的了。