3.1 10kV配电线路无功补偿效益分析
10kV线路补偿量可按公用变压器装接容量的10%来确定。承德市区公用变压器容量为73341kV·A,补偿容量可以确定为7000kVar。无功经济当量取0.06,电容设备按每年运行3000h计,每年可减少电量损失126万kW·h,按0.4元/kW·h的电价计算,每年可有50万元的收益。
3.2 配电变压器无功补偿经济效益分析
在变压器低压侧出口装设无功补偿装置,补偿容量按照变压器容量的25%计算,按补偿效果,低压侧补偿的无功当量值取0.12,根据承德市区具体情况,可对容量100kV·A及以上公用变压器进行自动投切补偿,需补偿的容量为17500kV·A。电容设备投运按4000h/a计算,每年可节电840万kW·h,获得收益336万元。可见,配电变压器补偿的节能降损潜力也非常大。
3.3 应用情况
a. 承德市双桥区供电分公司对所辖东518、鹿518线路100 kV·A以上公用变压器安装了15台无功补偿装置,电容器容量共计894 kVar,完成需补偿容量的31%,补偿前年加权平均功率因数0.84,补偿后达到0.98,线损降低了近10%。
b. 被测试的一台变压器容量200kV·A,其负荷有工业、商业、居民用电,属动力、照明混合型负荷,负荷率76.4%,其无功构成包括:变压器本身无功损耗6.6kVar,占10%;线路无功损耗3.6kVar,占5.5%;用户无功功率损耗55.62kVar,占84.5%,总计无功损耗65.82kVar,最大值94.07kVar,无功引起的有功损耗占有功损失50%左右。
另外,经测试,补偿前后电流相差约45A,折成变压器容量为31.2 kV·A,配变本身可增容15.6%。由测试结果看出,公用配网无功补偿是空白,应推广开发,但用户无功损耗仍占主要部分,因此,用户侧无功补偿工作也不容忽视,还需做大量工作。
c. 承德市公用配网无功补偿总体效益分析根据2002年底统计数据,全市公用配变400台,73 341kV·A,变压器补偿容量按25%计算,需17500kVar补偿容量,无功补偿设备按140元/kVar计(包括其它材料和安装费用),需投资245万元。按设备年运行2000h计算,补偿后每年节电1860万kW·h,增加收益168万元。10kV线路需补偿容量按10%计算,应补偿容量为7000kVar,需投资补偿设备98万元。补偿后每年减少电量损失126万kW·h,增加收益50万元。另外,降损本身就意味着变压器增容,按增长10%计算,市区400台可增容8000 kV·A,以200 kV·A变压器2万元/台的价格计算,此项经济效益可达80万元。
综合经济效益:全部无功设备总投资343万元,投运后年收益298万元,两年收回全部投资,并增加净收益253万元。
4 结论
目前,电网无功补偿工作对主网重视程度较高,低压配网的补偿被忽视,而且主网补偿多从安全、可靠运行和电压稳定出发,忽略了低压配网补偿获得的经济效益。因此配网的无功补偿是节能降损的一个有效措施,技术上成熟,简单易行,投资少,见效快,值得进一步推广。
参考文献
[1]张必成,毕艳玲.无功补偿方案的探讨[J].农村电气化,2002,(10)。
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