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低压补偿电容器柜控制电路教材

毕业设计(论文)题目低压补偿电容器柜控制电路(手动+自动方案)专业________摘要 (I)Abstract ........................................................................ n 前言........................................................................... 川第1章无功补偿的概念 (1)1.1无功补偿的原理 (1)1.2无功补偿的作用 (2)1.3无功补偿补偿的方式 (3)1.4功率因数指标 (4)第2章电容器无功补偿的原理 (5)2.1电容器无功补偿的原理 (5)2.2补偿容量的计算 (5)2.3电容器无功补偿装置的选择应注意的问题 (6)2.3.1控制器的选型 (6)2.3.2电容器投切开关的选型 (7)2.3.3电容器的选型 (8)第3章低压补偿电容器柜控制电路的设计 (10)3.1问题提出 (10)3.2方案分析 (11)3.3低压无功补偿装置的原理 (12)3.4无功补偿装置的主要元件 (12)3.4.1控制器 (12)3.4.2交流接触器 (13)3.4.3电容器 (13)3.5控制策略 (14)3.6装置原理接线图 (14)3.7无功补偿装置的运行维护 (15)3.7.1电容器组的巡视检查 (16)3.7.2运行注意事项 (16)3.7.3常见故障及处理 (16)结论 (18)致谢 (19)参考文献..................................... 20 附图:A-001,B-001电网中的电力负荷如电动机、变压器等,大部分属于感性负荷,造成系统中大量无功负荷的存在,加上冲击性负荷的影响,使得电能传送过程出现较明显的功率损耗和电压损耗,这会对用户端的电能质量造成严重的影响,于是实时快速的无功补偿技术成为解决这个问题的关键。

在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后,可以补偿感性负载所消耗的无功功率,减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率,由于减少了无功功率在电网中的流动,因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗,无功补偿是保持电力系统无功功率平衡、降低损耗、提高供电质量的一种重要手段。

无功功率补偿装置是电力供电系统中不可缺少的、非常重要的组成部分。

合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的减少电网的损耗,提高电网的供电质量。

本设计选用了 WZK-A型无功功率自动补偿器进行无功功率的补偿,可使功率因数提高,减小主变压器的容量及补偿点以前供电系统中各原件上的功率损耗。

关键词:低压电容补偿器,补偿容量,功率因数,无功功率AbstractIn the grid power load such as electric motors, transformers, most belong to the perceptual load, result ing in a large nu mber of idle work load in the system, coupled with the impact load, the power loss and voltage loss is appeared in the tran sfer process, the customer power caused serious in flue nee quality, so the real-time compe nsati on of wattless power tech no logy has become the key to solve this problem.In the power of installation parallel capacitor and reactive compensation equipment after, can provide the perceptual load con sumpti on in the reactive power, reduce the power grid to perceptual load by lines of conveying provide, reactive power, because the reduct ion in the grid power in reactive power flow, so can reduce the lines and transformer for con vey ing reactive power caused by electric power, this is thereactive power compe nsati on. The reactive power compe nsati on is to keep the store system reactive power bala nee, reduce loss to the quality of power supply, one important method. Reactive power compensation device is electric power supply system of in dispe nsable, very importa nt part. The choice of reas on able compe nsatio n device, can do mi ni mize losses in the power grid, and improve the quality of power supply of power grid. This design choose the WZK-A type of reactive power compe nsati on for automatic reactive power compe nsati on, can make the power factor improvement reduce the capacity of the main transformer and power supply system of compe nsatory point before the power loss of on the orig in al.Key Words :Low voltage capacitor compensator, Compensation capacity , Power factor , Wattless powerII目前,我国的电网,特别是广大的低压电网,普遍存在功率因数较低、电网线损较大的情况。

导致此现象的主要原因是众多的感性负载用电设备设计落后,功率因数较低。

比如我国的电动机消耗的电能占全部发电量的70%而由于设计和使用等方面的原因我国电动机的功率因数往往较低,一般约为cos © =0.70 0在这种情况下,采用无功补偿节能技术,对提高电能质量和挖掘电网潜力是十分必要的,世界各国都把无功补偿作为电网规划的重要组成部分。

从我国电网功率因数和补偿深度来看,我国与世界发达国家有不小差距。

因此大力推广无功补偿技术是非常必要的,并且从以下数据,我们也能看出发展无功补偿所能带来的巨大经济效益。

2007年,我国年总发电量为32559亿千瓦时,统计线损率为8.77%,但是这个数字没有包含相当大的110千伏、35千伏、10千伏的输电线损及0.38千伏的低压电网线损。

据报道,估计实际的统计线损率约为15%即2007年全国年线损量约为4800亿千瓦时。

全国的理论线损与统计线损基本相一致,其中可变线损约占理论总线损的 80%则年可变线损电量约为3900亿千瓦时。

如果当前全国电力网总负荷的当前功率因数cos ©=0.85,采用无功功率补偿后,把电力网总负荷的功率因数提高到 cos © =0.95,贝U每年可以降低线损约为390亿千瓦时,按0.5元每千瓦时计,价值约为185亿元。

2007年全国电网的最大负荷利用小时数约为 5000小时,则电网的最大负荷约为 2亿千瓦,当用无功功率补偿法把功率因数 cos © =0.85,提高到cos © =0.95,全国电网需总补偿容量约为0.58亿千瓦。

当前无功功率补偿装置设备主要为电力电容器,假如无功补偿设备每千瓦的平均综合造价为 50元,则全国无功补偿装置的总投资约为 29亿元。

应当指出,节省240亿千瓦时约相当于一座400万千瓦火电厂的年发电量,而建一座 400 万千瓦的火电厂需综合费用约为 300亿元,同时每年需燃烧煤约为1200万吨,每年产生有害物质约为600万吨。

由此可见,产生相同的电力,无功补偿的费用约为新建电厂费用10%而且无功补偿设备的费用仅需两个月的无功功率补偿的将损节电费用即可全部收回。

近20年来,世界各地(包括美国、法国、意大利、英国、俄罗斯、日本等国)发生的由电压稳定和电压崩溃引发的大面积停电事故引起了各国的高度重视。

持续了短短72小时的8.14 美加大停电给美国造成了巨大的经济损失和社会影响,这次事故提醒人们,电网运行要有足够的无功备用容量,无功不能靠远距离传输,在电力市场环境下,必须制定统一的法规以激励独立发电商和运营商从维护整个系统安全性的角ill度提供充足的无功备用。

在我国也曾多次发生电压崩溃事故,如1993年和1996年南方电网的几次事故,这些事故都促使人们采取各种措施以维持电网稳定。

随着近代电力电子技术的出现和发展,无功补偿技术也随之发展。

在第一个工业用晶闸管出现之前,电子半导体由于功率过小,在直流传动,交流传动,电磁合闸,交流不间断电源和无功补偿等领域内一直没有得到应有的推广使用。

晶闸管的出现标志着电力电子技术的诞生,并以此为起点,随着半导体制造技术和变流技术的发展,新型的电力电子器件不断问世,由此引发了众多行业的变革,如交流变频调速技术的蓬勃发展。

同样电力电子技术对无功补偿技术也带来了新的发展锲机。

国家在大力倡导建立节约型社会,从国家到地方已明确的下达了各种节能指标。

节能、节电事业正在蓬勃的发展,这是一股强大的潮流。

在所有电力节能产品中,首先要提到的就是无功补偿装置,这也是唯一在供电政策以及电力法中提到的节能措施。

作为节能降耗的生力军,无功补偿装置在我国有着巨大的潜在市场。

2009年,一系列的经济振兴计划给电力电子行业带来了很多机会,主要供方和用方两方面。

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