无功补偿装置-钻井平台无功补偿装置-博宁电气设备

智能低压无功补偿技术

采用智能型无功控制策略

采集三相电压、电流信号，跟踪系统中无功的变化，以无功功率为控制物理量，以用户设定的功率因数为投切参考，依据模糊控制理论智能选择电容器组合，智能投切是针对星—角结合情况。电容投切控制采用智能控制理论，自动及时地投切电容补偿，补偿无功功率容量。根据配电系统三相中每一相无功功率的大小智能选择电容器组合，依据“取平补齐”的原则投入电网，实现电容器投切的智能控制，使补偿精度高。

1、科学的电压限制条件

可设定的过、欠压保护值，可设置禁投(低谷高电压)、禁切(高峰低电压)电压值，具缺相保护功能，以无功功率为投切门限值。

2、可设置投切

时间可调(既可支持快速跟踪无功补偿，也可支持稳态补偿)，同组电容投切动作时间间隔可设置，对快速跟踪补偿可设置为零。

补偿装置中使用的电力电容器

现在补偿装置中使用的低压电力电容器均为金属化电容器。金属化电容器体积小，价格低廉，具有自愈性，因此获得广泛的应用。

金属化电容器的极板是真空蒸发的铝膜，其厚度在纳米数量级，由于铝膜极薄，当介质膜由于疵点而发生局部击穿时会将疵点及附近的铝膜蒸发掉，因此不会发生短路故障，这就是所谓的自愈作用。

金属化电容器的电极引出工艺是在芯元件卷制完成以后在元件两端喷涂金属导电层，然后在导电层上焊接引出导线。由于极板电流要由元件中部向两端流动，而极板的铝膜极薄，电阻损耗较大，因此从尽量减少电阻损耗的前提下希望芯元件尽量卷制成短粗形。另一方面，由于极薄的铝膜极板并没有多少机械强度，因此芯元件端部导电层与极板之间并不能形成牢固的连接，当芯元件由于发热而出现不均匀变形时，端部导电层与极板之间很容易形成局部脱离而出现故障，从这一点出发，又希望芯元件尽量卷制成细长形。

供配电系统无功补偿必须性分析

例如某企业的空压站配电一次系统，共三条6kV线路，分别为空压站变电所6kV1#线、2#线、应急进线，电源均引自炼油总降变。其中，1#线和2#线经阻燃电缆引至空压配电一次系统的6kVI段母线和6kVII段母线上，采用1250A的高压6kV断路器进行进线线路保护，利用ATS自动切换装置实现1#线和2#线的相互投切，互为明备用。应急进线经阻燃电缆引至空压配电一次系统的6kV应急段母线上，采用1250A的高压6kV断路器进行进线线路保护，并与应急段正常进线互为闭锁状态，正常采用I、II段母线供电，当I、II段母线出现故障后，由6kV应急进线供电，确保一级负荷(空压机K-101B/C1500PH/126A、热水循环泵P-101C/D400kW/47.7A及低压应急变)的供电性。空压配电一次系统，按照单母线分段接线方式进行设计，中间加设母联开关，I段母线、II段母线、应急段母线分别引出一条6kV线路将电源给6/0.4KV，1250kVA，Dyn11的1#、2#变压器，以及6/0.4kV，100kVA，Dyn11的低压应急变。空压配电一次系统中有400kW/47.7A的高温热水泵、热水循环泵、以及K-101A，1500PH/126A空压机等6kV负荷，也有空压机、水泵、照明配电箱等0.4kV负荷。据运行统计资料表明，配电室6kV高压侧在负荷集中用电时段，高压功率因数只有0.856，低压功率因数只有0.84，整个配电室一次配电系统线损相当高。由此，采取合适的无功补偿方案改善空压配电一次系统运行环境，提高系统功率因数和供电可靠性，对空压配电一次系统节能降耗研究具有非常重要的工程实践应用意义。