论文部分内容阅读
摘要:本文概述了唐山三友热电有限责任公司,电气系统35KV加装补偿电容器的经济及安全效益
关键词:节能 , 无功补偿,电容器
Abstract: this paper summarizes the tangshan thermoelectric being limited liability company, 35 KV electrical system with the economy and compensation capacitor security benefits
Key words: save energy, the reactive power compensation, capacitors
中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号:
唐山三友热电有限责任公司电气系统35kv为单母线分段,上级连接110kv变电站35kv母线,且为唐山三友股份有限责任公司35kv系统提供电源。唐山三友热电有限责任公司3台发电机出口电压10kv,经过主变并入35kv系统。正常运行时,发变组低压侧功率因数为0.8,高压侧功率因数为0.85。因为功率因数偏低,线损偏大,现准备加装电容器,已提高功率因数,使发电机及变压器损耗减低。
一、35kv系统运行现状:
热电公司现运行时35KW主要馈线负荷情况,见下表:
由上表可知:总用电有功为:P=122.8MW;总用电无功为:Q=83
总供电功率因数为:此时外网112线路功率因数为0.95,符合供电用户功率因数最经济用电的要求。
二、35KV系统如果结果加装电容器后计算:
如果在热电公司35kv母线Ⅳ、Ⅴ段分别加8000kvar(8Mvar)电容器补偿装置,如在相同112线路功率因数下(保持0.95不变),我公司35KV母线供电功率因数为:
发电机在相同的运行工况下每台机组可以减少8Mvar的无功出力,分别为:
#1机q=(43-8)=35MW 、#2机q=(47-8)=39MW
#1主变q=(32-8)=24MW、#2主变q=(37-8)=29MW
加装补偿电容后发电机及变压器的功率因数为:
#1机功率因数为:
#1主变功率因数为:
#2机功率因数为:
#2主变功率因数:
三相电路中,功率损耗△=I2R,因此如果进行了无功补偿,可使补偿点以前的线路的无功电流减少,减少了无功在发电机及变压器及母线上的流动,其损耗也会大大的降低。在相同的电流下,发电机及变压器所带有功负荷的能力会相应的增大。
有功负载损耗降低百分数
可根据公式:计算
(其中—补偿前功率因数,—补偿后功率因數,—有功负载损耗降低百分数)
从长期运行分析可知:一台“发变组”从发电机出口到变压器高压开关301(302)处总电能消耗为:
#1发—变组总消耗:
65.1MW-64.1MW=1MW=1000KW
#2发—变组总消耗:
49.2MW-48.2MW=1MW=1000KW
其中发电机励磁变分别消耗的有功为250KW,实际损耗电能为1000KW-250KW=750KW.两台变压器的电能消耗基本相同(包括线损耗、励磁变损耗、主变铜损耗)。因发电机测量在电机外部出线侧,所以上述损耗不包括发电机的损耗。
#1主变及线路可降低消耗:
Pe×(1-0.92/0.942)=750×8.33%=62.5KW
#2主变及线路可降低消耗:
Pe×(1-0.792/0.862)=750×8.2%=61.5KW
#1机降低功耗:
Pe×(1-0.832/0.882)=550×5.7%=31.5KW
#2机降低功耗:
Pe×(1-0.732/0.782)=550×6.4%=35.2KW
综上所述
4台设备每小时可节电=62.5+61.5.5+31.5+35.2≈190.7(KW)
其中Pe—用电设备的额定损耗。
每年可节约电费:
190.7×24×350(全年运行天数)×0.37(元/度)=59万元。
三、35kv系统母线上加装补偿电容器优点为:
1、提高功率因数,不但可以减少无功功率在电网上的流动,改善电压质量,降低供电损耗,充分的发挥发电机的生产功率功率的能力。
2、降低发电机励磁电流,减少发电机励磁滑环的磨损,防止电刷打火。
3、保证集团35KV供电电压稳定性,能够保证外购功率因数在0.95以上,确保用网电量的经济性。
4、减少发电机的发热量,降低发电机定子温度,保证机组(特别是暑期)安全稳定运行。
5、减少变压器铜损,能有效的降低变压器的本身温度。
6、在相同电流下当发电机及变压器输送相同有功负荷的情况下,线圈的电流会相应的降低,发热也会降低(q=i2rt)因此可以延长发电机及变压器的使用寿命。
7、每年可以节约59万元的用电费用。
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词:节能 , 无功补偿,电容器
Abstract: this paper summarizes the tangshan thermoelectric being limited liability company, 35 KV electrical system with the economy and compensation capacitor security benefits
Key words: save energy, the reactive power compensation, capacitors
中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号:
唐山三友热电有限责任公司电气系统35kv为单母线分段,上级连接110kv变电站35kv母线,且为唐山三友股份有限责任公司35kv系统提供电源。唐山三友热电有限责任公司3台发电机出口电压10kv,经过主变并入35kv系统。正常运行时,发变组低压侧功率因数为0.8,高压侧功率因数为0.85。因为功率因数偏低,线损偏大,现准备加装电容器,已提高功率因数,使发电机及变压器损耗减低。
一、35kv系统运行现状:
热电公司现运行时35KW主要馈线负荷情况,见下表:
由上表可知:总用电有功为:P=122.8MW;总用电无功为:Q=83
总供电功率因数为:此时外网112线路功率因数为0.95,符合供电用户功率因数最经济用电的要求。
二、35KV系统如果结果加装电容器后计算:
如果在热电公司35kv母线Ⅳ、Ⅴ段分别加8000kvar(8Mvar)电容器补偿装置,如在相同112线路功率因数下(保持0.95不变),我公司35KV母线供电功率因数为:
发电机在相同的运行工况下每台机组可以减少8Mvar的无功出力,分别为:
#1机q=(43-8)=35MW 、#2机q=(47-8)=39MW
#1主变q=(32-8)=24MW、#2主变q=(37-8)=29MW
加装补偿电容后发电机及变压器的功率因数为:
#1机功率因数为:
#1主变功率因数为:
#2机功率因数为:
#2主变功率因数:
三相电路中,功率损耗△=I2R,因此如果进行了无功补偿,可使补偿点以前的线路的无功电流减少,减少了无功在发电机及变压器及母线上的流动,其损耗也会大大的降低。在相同的电流下,发电机及变压器所带有功负荷的能力会相应的增大。
有功负载损耗降低百分数
可根据公式:计算
(其中—补偿前功率因数,—补偿后功率因數,—有功负载损耗降低百分数)
从长期运行分析可知:一台“发变组”从发电机出口到变压器高压开关301(302)处总电能消耗为:
#1发—变组总消耗:
65.1MW-64.1MW=1MW=1000KW
#2发—变组总消耗:
49.2MW-48.2MW=1MW=1000KW
其中发电机励磁变分别消耗的有功为250KW,实际损耗电能为1000KW-250KW=750KW.两台变压器的电能消耗基本相同(包括线损耗、励磁变损耗、主变铜损耗)。因发电机测量在电机外部出线侧,所以上述损耗不包括发电机的损耗。
#1主变及线路可降低消耗:
Pe×(1-0.92/0.942)=750×8.33%=62.5KW
#2主变及线路可降低消耗:
Pe×(1-0.792/0.862)=750×8.2%=61.5KW
#1机降低功耗:
Pe×(1-0.832/0.882)=550×5.7%=31.5KW
#2机降低功耗:
Pe×(1-0.732/0.782)=550×6.4%=35.2KW
综上所述
4台设备每小时可节电=62.5+61.5.5+31.5+35.2≈190.7(KW)
其中Pe—用电设备的额定损耗。
每年可节约电费:
190.7×24×350(全年运行天数)×0.37(元/度)=59万元。
三、35kv系统母线上加装补偿电容器优点为:
1、提高功率因数,不但可以减少无功功率在电网上的流动,改善电压质量,降低供电损耗,充分的发挥发电机的生产功率功率的能力。
2、降低发电机励磁电流,减少发电机励磁滑环的磨损,防止电刷打火。
3、保证集团35KV供电电压稳定性,能够保证外购功率因数在0.95以上,确保用网电量的经济性。
4、减少发电机的发热量,降低发电机定子温度,保证机组(特别是暑期)安全稳定运行。
5、减少变压器铜损,能有效的降低变压器的本身温度。
6、在相同电流下当发电机及变压器输送相同有功负荷的情况下,线圈的电流会相应的降低,发热也会降低(q=i2rt)因此可以延长发电机及变压器的使用寿命。
7、每年可以节约59万元的用电费用。
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。