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系统无功,网损相对较大。为了让 AVC 控制策略能
够对系统无功的变化做出更加灵敏的响应,我们按
照“一站一策略”的思路,提出无功定值计算的基
本方法见公式(1),将额定容量变更为实际容量。
(60% ~ 90%)
(20% ~ 50%)
up
down
QQ
QQ
(1)
备注: 其中 Q 为单台电容器组实际输出容量 (电
容器组在运行多年后,会出现实际容量小于额定容
量的情况)。
无功上限值(Qup)设定的原理:为充分利用无
功设备降低网损,必须提高 AVC 对系统无功变化的
响应速度。因此,我们将 AVC 无功上限设置为单组
电容器实际输出容量的 60%~90% (视该站无功需求实
测曲线而定),当变电站下网无功大于这个值时,
AVC 投入电容器组,及时补偿本变电站无功,补偿率
在 40%~100%之间变化,提高了设备的利用率,减少
了网损,同时,也减少了主变调压次数;
无功下限值(Qdown)设定的原理:在补偿系统
无功的同时,一是要考虑无功补偿过度造成系统夜
间电压越上限,二是要兼顾无功向系统反送的量大
于单组电容器组实际输出容量的 50%,形成投与不
投,网损都没有降低,影响降低网损效果的情况发
生。我们将 AVC 无功下限值设定为单组电容器实际
输出容量的 20%~50% (视该站无功需求实测曲线和上
级变电站母线电压而定),允许在合理的范围内向
电网倒送少部分无功,维持电容器组在投入状态,
达到降低网损的目的[4]。
无功上下限值的配合原理:在考虑利用无功设
备降低网损的同时,需要兼顾电容器组不能频繁投
切,影响真空开关和电容器组的使用寿命(电容器
组设计规程规定,电容器组日运行次数不超过 3 次
[5]),为此,我们给 AVC 下限值的设置限定了一个
级差, 即, AVC 上下限值之和, 必须大于或等于 110%,
允许该变电站向系统倒送少部分无功(单组电容器
实际输出容量的 20%),避免出现电容器组 5 分钟前
刚投入,5 分钟后即退出的情况发生,维持电容器组
在投入状态,达到减少电容器组投切次数,确保真
空开关和电容器组的使用寿命[6]。
以上原则实施后,电容器组投入得早,退出得
晚,运行时间较长,降低了电网损耗,减少了电容
器组开关操作次数,同时,也减少了主变调压机构
的动作次数,如图 1、2 所示。
图 1 110kV 青鱼变 AVC 定值设定
图 2 110kV 青鱼变 1 号主变高压侧无功曲线
1) 特殊情况下无功限值的设置原理。针对母
线电压普遍偏高的某些变电站,其上下限值的设定
会有特殊调整。其原理是:在优先保证电压的前提
下,提高无功上限值,降低电容器组投入时间。例
如:110kV 虹山变主变低压侧额定电压为 11kV,导
致 10kV 电压长期处于较高状态,且主变档位已降为
1 档,无调节余量,这种情况下,不是简单地将电容
器组闭锁,而是将无功上限值设高,使电容器组长
期处于退出状态,牺牲无功补偿,保留电压调节余
量,保证电压处于合格范围,但当电网运行方式变
化引起 10kV 母线电压大幅降低时,电容器组可优先
投入,既提高了母线电压,又降低了网损。如图 3-4
所示(电容器组额定容量为 4 千兆)。
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