解析电力系统并联补偿装置型式及容量的选择

谢世鹏

摘 要：电力系统并联补偿装置有调相机、并联电容器补偿装置、静补装置和高压并联电抗补偿装置等四种。超高压并联电抗器主要是补偿输电线路的充电功率，以降低系统的工频过电压水平等功能。除了超高压并联电抗器之外，其他几种补偿装置主要用来对电网的容性或感性无功功率进行调节。

关键词：并联 电力系统 补偿装置 容量

中图分类号：U224 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（a）-0123-01

1 并联补偿装置型式的选型

无功负荷的无功负荷变化的频率、幅值和速率和安装点母线谐波电压正弦波形畸变率，是选用调相机、并联电容补偿装置及静补装置的基本判据。不同的系统需选择相对应的无功补偿装置，否则，系统不仅不能达到理想中运行状态，还会使系统的稳定性遭受破坏，甚至导致瘫痪。

1.1 调相机的选型

无功变化的频率为每小时数次，变化的幅值较小，变化的速率大于1 s，同时需要提高系统稳定性、防止电压崩溃及装设大容量集中补偿，并且具有水冷却条件时，可选用调相机。

1.2 并联电容补偿装置的选型

无功变化的频率为每天数次，或变化的幅值较大（甚至无功符号改变）时，可选用并联电容补偿装置或静补装置。具体的补偿方式可以依据实际需求来确定，分别选择高压集中补偿、低压分散补偿或低压集中补偿等。

3 并联补偿装置选择需注意的问题

3.1 调相机的启动

调相机启动方式有以下几种：第一，低频启动。设置专门的柴油发电机组对调相机专线供电，并实现调相机启动工作。当调相机缺乏启动设备时，而电网系统对无功功率需求存在着必然性时，可以采取低频启动方式，具体操作方法是将调相机及发电机同时设置于电力网完全隔离的母线及线路之上，拖动调相机发电机不应低于调相机容量的30%，为调相机加入励磁电流，闭合调相机开关，关闭发电机开关，启动发电机后发电机与调相机在同一时间点转动。增加调相机励磁电流并将其设置到额定值，将其并入电网。这种启动方式对调相机所具备的电流冲击十分小，然而系统运行方式复杂，操作繁琐困难；第二，可控硅启动方式。调相机可控硅启动方式，是由启动变压器、整流器逆变器及交直流并联电抗器共同构成的一种启动装置，在执行调相机启动作业时，控制整流装置操作可以增加电流，提高调相机速度，当调相机转速值达到10%额定转速后，可以对其逆变侧向进行控制，在达到额定标准时并入到电网。这种操作方式启动便捷，快速，且具备较高的自动化水平，然而可控硅启动方式价格昂贵，占地面积较大；第三，同轴励磁启动方式。其启动主要是通过同轴主励磁作为直流电动机进行启动。其启动方式较为平稳，整体调速十分平滑，可以将调相机调整到同步转速，然而同轴励磁机作为直流发电机，其本身存在着一定损耗。

3.2 设置并联电容补偿装置可能发生的谐波问题

电力系统中并联补偿电容器，其在一定频率下，可能会产生谐波放大问题，引起并联谐振问题引起电容器熔断及损坏问题，为电力系统带来较为严重的谐波污染，让谐波电压含量率严重超标。为此，应积极采取谐波抑制方法，较为典型的操作方法为：采取带串联电抗的无功补偿电容组，用来消除电路中谐振问题，从而实现谐波电流方法的有效抑制。

4 结语

新技术和设备的不断引入和应用，势必会为我们电网建设和发展带来源源不断的动力，要不断进行知识的积累，为建设贡献绵薄之力。

参考文献

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[3] 李红兵.浅析供区网络无功潮流在无功补偿增配需求分析中的应用[J].湖北电力，2009（3）.