无功自动跟踪补偿装置的应用

电力18讯：    1 无功自动跟踪补偿的必要性

利用电容器投切实现无功就地平衡是提高电能质量、降低线损的主要手段，用户35 kV变电站位于系统的末端，承担着直接向用户提供电压稳定、无功平衡、高质量电能的任务，无功补偿装置显得更为重要。目前大多数35 kV变电站的无功补偿均采用断路器投切固定容量的电容器组，它不能适应负荷的变化，达不到理想的补偿效果，因此在用户35 kV变电站装设能自动跟踪负荷变化进行补偿，同时又能自动调整电压的新型无功自动补偿装置十分必要。

2 无功自动跟踪补偿装置设备选型的要求

电容器与电抗器。电容器要根据容量进行分组；电抗器宜选用干式铁芯电抗器，可减小整套设备的体积，用以抑制合闸涌流、抑制高次谐波、改善网络电压波形。

断路器投切电容器：①触头承受电流的能力要尽量大，以承受合闸涌流的冲击减小触头烧损；②触头间隙不能太小，以避免分闸时的过电压重燃：③适合频繁操作，根据负荷的变化每天几次甚至十几次操作，远比普通负载用的断路器操作频繁。从以上分析看，常规的断路器因不适于频繁操作而不能使用。

较完善的微机保护。每组电容器均装有零序电流保护及过流保护，电容器内部某个小单元发生击穿短路或断路时，保护能准确及时地发现早期故障，尽快地把故障电容器切除，防止故障扩大。

3 TVQC型无功自动跟踪补偿装置的特点

TVQC型无功自动补偿装置是把电容器分为多组，自动跟踪负荷变化，投切电容器组的装置，同时根据母线电压的变化，自动调整变压器有载调压分接开关进行调压。该装置具有以下显著特点：

占地面积小、安装施工简单。

电容器投切采用专用真空断路器。

采用较完善的微机保护。每组电容器均装有零序电流保护及过流保护，当任一组电容器发生故障时切除该电容器组，有效防止故障扩大，杜绝电容器由故障状态发展到事故状态，保证非故障的其它电容器组正常运行。

核心采用VQC100型电压无功综合控制器。该控制器用interi 32位单片机，大屏幕汉字显示菜单，具有友好的人机界面，显示运行参数及故障信息，修改定值方便等优点；有RS-232或RS-485通信接口，可接入变电站综合自动化系统调度终端，实现“四遥”功能。

跟踪负荷变化、无功随时就地平衡。把电容器分组，连续递增或递减、循环投切，能使功率因数稳定在定值范围内，且投切电容器时对电网冲击小。

4 采用TVQC无功自动跟踪补偿装置的优越性

运行安全可靠，检修方便。TVQC型装置把专用真空断路器、避雷器、隔离开关、放电线圈、电抗器以及电容器集中放置在一面柜体内，每组电容器是独立的一套装置，可以单独进行投切控制；采用分体式柜体，每组电容器放在一个分体柜内，出现故障不会对其它部件造成影响，使运行更加安全可靠；便于维修，可分组检修，不影响其它设备的正常运行。

占地面积小、安装施工简单。安装时仅接入一次进线和所要采集的二次信号，省时、省力、简便。

综合造价低。尽管无功自动补偿装置的价格要比固定式并联电容器组的价格高20%～30%，但是通过降低安装费用、维护费用、节约占地，且随着运行时间的延长，将使无功自动补偿装置的综合造价降低，由此而产生的经济效益将日益显著。

5 应用效果

装置能跟踪负荷的变化自动投切电容器组，使功率因数稳定在0.93~0.98的范围内，电压也保持在规定的范围内，补偿效果非常理想。因此，对于负荷变化较大的用户，变电站采用无功自动跟踪补偿装置更能体现它的优越性。