农网10kV线路自动无功补偿装置在蠡县的应用

农网10kV线路自动无功补偿装置在蠡县的应用

刘增明

（保定蠡县供电公司）

摘要：蠡县农网线路出线较长，负荷分布不均匀，需补偿电容较多，不能照搬变电站无功补偿模式和固定地点装固定量的电容器方式，必须能自动投切，保护可靠，造价低廉，安装方便，才能适应农网线路厂，补偿点多，运行条件恶劣的特点。

蠡县供电公司选取了一款补偿装置——GWX-12系列农网线路专用就地补偿装置，并通过结构简介、技术参数、具有的技术特点、接线原理图、安装示意图、经济效益分析等多方面详细介绍了这款补偿装置在蠡县的应用。

关键词：农网10kV线路；无功补偿、GWX-12系列农网线路专用就地补偿装置

在农网10kV线路的无功一般采用变电站集中补偿方式，但这种方式只是对站内主变所需的无功进行了补偿，而对站外10kV无功没有作用，对于这一部分巨大的线路损耗必须采取就地无功补偿加以解决才能真正的降低线损。但蠡县农网线路出线较长，负荷分布不均匀，需补偿电容较多，如果照搬变电站的无功补偿模式，势必投资过大，且安装维护不方便。如果采用固定地点装固定量的电容器方式，虽然投资减少，但由于未有任何保护，在运行条件恶劣的农网经常发生电容器烧毁事故，给电网的运行造成安全隐患。且由于式固定投入，随着线路负荷的改变，极易造成过补，从而产生倒送无功，不但不能降低功率因数，降低线损，还造成区域电压增高，烧毁运行中的设备，因此农网中所需的线路无功补偿装置必须能自动投切，保护可靠，造价低廉，安装方便，才能适应农网线路厂，补偿点多，运行条件恶劣的特点。

经过综合研究，局部试点后，我公司采用了一款补偿装置——GWX-12系列农网线路专用就地补偿装置，具有高性价比。

一、结构简介：

此产品有ZCW-12专用电容器投切真空负荷开关盒电容器及装有VICMT-12kV智能控制器的控制箱构成，其投切可按无功缺额的60%投入，过补30%时切除。连锁互动，无功缺额用户可以设定，COSΦ可控制在0.9-0.96之间，有效避免了投切震荡，其可以组成一动或一静一动（静补为取一定数量的固定补偿）等两种补偿方式。

ZCW-12内部装有两组连接开关机两组电容器。可以分组补偿，也可按设定电压变化范围投切电容器，投切方式为自动及手动两种方式，操作配有无线手持管理器，可以在距控制箱50m遥控操作。

二、技术参数

1、ZCW-12型电容器组组合参数

2、手持式无线传输管理器功能

（1）遥测线路当前的电压、电流、功率因数、电容电流、电容器投切状态等实时数据。

（2）操控ZCW-12开关的投切。

（3）设定修改电容器的投切参数、保护设定值。

（4）保存、读取电容器的投切记录。

三、具有如下特点：

1、自动投切，反馈迅速

其采用VICMT-12kV电压无功综合智能控制器，能够按无功缺额及线路电压为判据，自动投切高压电容器，快速补偿线路的无功，达到提高系统的功率因数、改善电压质量、降低线损的目的。

2、保护可靠，运行安全

为保证产品的运行安全，该装置配置完善的保护措施；

（1）结合农网的运行复杂性，该装置采取了严格的防雷设计，产品一次，二次均采取了可靠的防雷措施。

（2）为保证电容器的正常运行，该装置采取了过电、欠电、过流保护，特别针对农网经常出现的单相接地过电压，该装置采用零序电压保护。

（3）停电电容器退出保护

为防止线路发生故障后，线路停电重合闸时，由于电容器未彻底放电，从而造成的电容器过电压，该装置在线路停电后，立即将电容器退出运行，智能控制器延时判断（避开重合闸时间），再进行自动的投切。

3、结构简单，易于安装

该装置投切部分，采用ZCW-12电容器投切专用真空负荷开关（其将真空负荷开关及电源PT、采样CT装于一体）加高压电容器组和开关箱构成。安装时，可采用单杆三角形支架，安装于任意电杆上，降低了安装成本及难度。

4、投资少，回报率高

由于采用了ZCW-12专用电容器投切真空负荷开关，简化了器件的设计，加之简易的安装方式，其投资较传统的集中补偿，投资下降了近40%，降损效果显著。

四、经济效益分析

10kv育才路515供电线路，经过详细分析，采用总容量为400kvar（两组电容器，一动一静，第一组为150kvar，第二组为250kvar的高压无功补偿装置进行补偿）。线路等值阻抗：Z=10+j6.80线路电压：11kV，平均输送有功功率：854kW平均输送无功功率：638kVA

补偿装置安装前的电网功率损耗：

线损降低值：94.178-71.212=22.966kW.一年节省损失电量：22.966kW*8640=198426.24WH，一年可节省损失电费：0.6*198426.24=11.9万元≈12万元

该线路动态无功补偿装置投资4万元，由此可以算出收回投资的年限约为3个月，以一台无功动态补偿装置5年的寿命计算，节省电费开支12*5=60万元。

参考文献：

[1]电力系统无功补偿装置原理.电网技术2004，10

[2]10kV电网中低压无功补偿装置的设计与应用.电力技术.总第190期：133-135

[3]苑舜．配电网无功优化及无功补偿装置[M]．北京：中国电力出版社．2003．