调压式调容自动补偿装置说明

电力系统电压是衡量电能质量的一项重要指标。电压过高或过低不仅会直接影响电器设备的效率和寿命甚至造成大面积停电等，严重的还会影响社会稳定。目前，国际、国内能源紧张是制约发展的主要原因。因此，我国已经提出要建立节能型社会。而电力系统节能的重要手段就是合理调节运行方式，保证经济运行。调压式调容自动补偿装置是西安合容电气有限公司最新研制且引领行业新技术的一种新型无功自动补偿装置。该装置突破了以往用断路器，接触器等开关分组投切电容器的传统无功补偿方式，而是利用电容器在无功补偿中输出的容性无功和其端电压的平方成正比的原理，通过控制调压器的输出电压来改变固定电容器组的端电压，达到精细补偿无功的目的。

该装置的控制器采用了先进的控制技术，可对电网系统的电压、电流、功率因数、无功等参数进行实时检测和显示；同时，还可对各项控制和保护参数进行整定。控制器依据电压无功的控制方式，根据电压和无功的变化，自动调节有载分接开关的档位来改变自耦式有载调压器的输出电压。因电容器接在调压器的输出端，调压器的输入端接在母线或线路上。因此，随着电压的变化，电容器组向电网系统输出的无功补偿容量会相应变化。该装置的应用范围广，可用于电力企业，煤炭行业，冶金行业，石油行业，水泥行业，铁路行业及风力发电厂等，实现6KV、10KV、35KV电压等级的大容量无功功率的自动补偿。

本装置主要由调压器、并联电容器组、控制器等组成。结构简单，功能完善，占地面积小，安装使用方便。

二、设计制造的标准

GB311.1-1997           《高压输变电设备的绝缘配合》

GB1094.1-1996         《电力变压器第一部分总则》

GB1094.2-1996         《电力变压器第二部分温升》

GB1094.3-2003         《电力变压器第3部分》

GB1094.5-2003         《电力变压器第五部分承受短路的能力》

GB/T51 -1999        《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》

JB/T10088 -1999        《6－500KV级电力变压器声级》

GB/T11024.1-2001      《标称电压1KV以上交流电力系统用并联电容器第1

部分：总则－性能、实验和定额－安全要求－安装和

运行导则》

GB/T11024.4-2001       《标称电压1KV以上交流电力系统用并联电容器第4部分：内部熔丝》

GB/T11024.3-2001      《标称电压1KV以上交流电力系统用并联电容器第3部分：并联电容器和并联电容器组的保护》

GB/T11024.2-2001       《标称电压1KV以上交流电力系统用并联电容器第2部分：耐久性实验》

GB50277-1995            《高压并联电容器使用技术条件》

DL/T604-1996            《并联电容器装置设计技术规程》

DL/T462-1992            《高压并联电容器装置订货技术条件》

DL/462-1992             《高压并联电容器用串联电抗器订货技术条件》

DL/T620-1997            《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》

DL/T5352-2006           《高压配电装置设计技术规程》

GB/T11022-1999          《高压开关设备和控制设备标准的共同技术要求》

DL/T621-1997            《交流电气装置的接地》

GB/T16927.1-1997        《高电压试验技术第一部分：一般试验要求》

GB/T16927.2-1997        《高电压试验技术第二部分：测量系统》

GB50150-2006           《电气设备安装工程电气设备交接实验标准》

GB1207-2006            《电磁式压力互感器》

GB/T507-2002           《绝缘油击穿电压测定法》

GB2536-1990            《变压器油》

GB191-2000             《包装储运图示标志》

GB14258-2006           《继电保护和安全自动装置技术规程》

GB50026-1992           《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》

三、装置的技术特点

1、突破了用断路器，接触器对电容器进行分组投切的传统无功补偿方式，解决了投切过程中的涌流和重燃过电压等问题。

2、和固定电容器相比，它固定投入，不分组，通过改变调压器的输出电压，来改变补偿电容器的端电压，进而改变装置输出的无功功率，可实现7档或者9档输出。利用有载分解开关调节调压器的输出电压，调节精度高，调节范围大，电压为（100－60）％Un，容量为（100－36）％Qn。

3、装置在切换过程中，调压器调压的级差较小，加之有载分接开关过渡电阻的接入及调压器自身的漏抗，几乎不产生涌流，大大减少了对系统的冲击，保证了系统的安全运行，提高了设备的使用寿命。

4、电容器长期在其额定电压下运行，无投切过电压和涌流问题，延长了电容器的使用寿命。

5、电容器无需分组投切，减少了投切开关等设备的占地面积，节约可基建投资成本。

6、由于采用自耦调压，可以有效降低辅助损耗，最大值仅为电容器容量的十分之二，为SVC的五分之一。

7、装置的自动化程度高，且有完善的保护功能，数字通讯和远程维护功能，可以满足无人值班及免维护的需要。

8、性价比高，在同等容量下，其造价仅为SVC的（20－30）％。

四、产品型号说明

五、使用环境条件

1、海拔高度：≤1000m

2、环境温度：－40℃~+45℃

3、环境湿度：90％（25℃）

4、污秽等级：Ⅲ级

5、风    速：不超过35m/s

6、抗震水平：地震水平加速度为0.4m/s2，垂直加速度0.2 m/s2

7、周围环境：无较强冲击、振动，无易燃、易爆等危险品，周围介质中无腐蚀金属核破坏绝缘的气体，电介质及霉菌存在。

六 调压器电压无功自动补偿装置原理及接线图

6.1 原理

电容器无功的大小与电压，频率，电容的大小有关系。即，Q＝2  FCU  ,所以，我们采用通过改变改变无功 的输出容量。在母线上接入一个调压器，再将电容器接入调压变压器的输出端，这样就可以实现稳压 电容器端电压可调 电容器输出无功容量可调的目的。

6.2装置的工作原理图

微机控制器根据输入的电流电压信号进行分析判断，发出调节主变分接头和调节调压器的输出电压的命令，以保证母线电压合格率，提高功率因数，且具有完善的电压无功补偿与电容器保护的双重作用。

6.3控制原理

电压无功补偿综合控制原理按系统电压无功构成的九区图进行控制，电压上 下限可按GB12325-1990标准整定，10KV系统上限UH可为10.7KV，下限UL为9.3KV；无功以功率因数为判据，按110KV变电站要求，下限COS H为0.98，以不向系统倒送无功功率为原则，九区图控制原理，如图：

U

UH

七 技术参数

1控制器参数

  电压模拟量输入范围：AC220(或110)X(60-100)%V，波形为正弦波

  电流模拟量输入范围：5X(10%-120%)

  额定频率：50HZ

电压回路阻抗大于20kΩ   电压回路阻抗小于0.1Ω

最大工耗：≤30w

测量精度：0.5级（PT变比按照客户要求）

2 装置参数

  额定电压：6KV 、10KV、 35KV

  额定容量：6KV时，容量≤4000kvar

            10KV时，容量≤6000kvar

            35KV时，容量≤8000kvar

  相数：三相

  额定频率：50HZ

主回路工频耐压：42kv/1min

二次回路工频耐压：2.5kv/1min

雷电冲击耐压（峰值）：75KV

无功功率调整范围：（36％－100％）额定容量（7级或9级）

电压调节范围：（60％－100％）

3 调压器参数

型号：ST－电压等级/用户要求

容量：按照用户要求

额定频率：50HZ

输入电压：6、10、35KV

调压范围：（60％－100％）Un

无功补偿时间：≤20s

调压方式：有载调压，按保证电压输出要求，变压器负载损耗最小原则，选用适当有载分接开关（国产分接开关）采用端部调压方式。

组别：Y/Y

损耗：约电容器容量的1.5‰

阻抗：小于2.0％（折算到电磁容量）

套管爬距：31.5mm/KV

冷却方式：油浸自冷（ONAN）

变压器油：45＃国产油

装置种类：户外

温升限值：顶层又55K，绕组（电阻法测量）65K

分接开关的电气寿命不小于20万次，机械寿命不小于80万次。

4、基本功能

4.1控制功能

 既可实现电压无功的综合控制，也可在无功补偿电容器时单独控制主变调压或当主变不具备有载调压条件下单独调节电压调节器，控制补偿电容器的容量。

可根据电力系统需要自动控制调节电容器的无功输出，可设置母线及功率因数参数。

根据采集的实时数据，按照九区图的控制策略，实时控制电压调节器的调整和主变分接手的调整，实现主变分接头和无功补偿设备的配合。

4.2 手动调压和手动调节电容功能

  微机具有齐全的手动调压和电容调压功能，手动调压还有自动防滑档功能。

  控制柜另备有与微机控制器完全的手动调压电路，以备控制器定检时临时使用。

4.3现场参数设定

  具有供值班员使用的运行设备和供安装维护人员使用的设置功能。

  所有设定内容可保存一年以上，不受停电影响。

4.4显示功能

  可分别显示主变的高压侧电压、电流、功率因数、无功功率、有功功率和抵压侧电压；

  显示微机控制方式和主变运行方式、主变分接开关档位、电容器运行状态和显示电容器的无功出力；

 显示调压和调节动作提示，显示各高压断路器的通断状态。

4.5 事件记录

 主变的升压、降压动作以及日期、时间；

 各组电容的调节及日期、时间和动作前后的参数；

各种异常报警事件以及日期、时间。

4.6通讯接口

 具有RS232或RS485通讯接口，可以全面实现“四遥”功能。

4.7完善的保护、故障诊断和闭锁功能

的硬件保护电路，微机内部出现任何电气故障均不会有误动作输出；

具有动态自检功能，微机内部控制参数以及非严重性故障均可报警关闭锁；

微机出现控制程序混乱时，一秒内程序自动恢复正常，在此期间不会有误输出；

能抵抗严重的谐波干扰，不会出现控制电压误判并引起误动作；

当出现主档位信号线异常或者并列运行档位不同时，报警并闭锁；

当主变过负荷时，闭锁调压，负荷正常时，可自动恢复调压控制；

电容器故障跳闸时，报警并关闭锁调节；

各主变出现拒升压或拒降压时，报警并闭锁；

当出现电网电压过高或过低时，自动切除电容后报警。

4.8保护功能

 包括三段电流保护、过电压保护、低电压保护、不平衡电流保护、不平衡电压保护、TV断线告警、控制回路异常告警等。

4.9调压器的基本功能

  调压器本体设端子箱、压力释放阀、瓦斯继电器、温度计等二次设备，并用电缆接至端子盒。电缆采用耐油、阻燃铜芯电缆。端子排留有足够端子与外部连接。并备有15％备用端子，正负电源端子用空端子隔开。

调压器设压力释放阀，当内部压力达55Kpa时可靠释放。并提供二对开接点。

瓦斯继电器加装防雨帽。

供远方测温电阻就地显示装置。

调压器运到现场具备免吊芯，即可投入正常运行的能力。

调压器结构便于拆卸和更换套管。

调压器装设足够大的防油阀。

调压器及金属表面进行防腐处理。

接线盒控制箱防护等级不低于IP54要求。

八、安装及运行注意事项

1、使用本装置前，必须认真阅读使用说明书，按照安装示意图要求连线，并按要求设定各项整定参数。

2、安装时要确保装置的接地端子可靠接地，接地电阻 10

3、产品出现故障后，在未修复前，不得送电。

4、如发现装置显示错误，控制出现异常，应及时通知生产厂家处理。

九、订货须知

 注明产品的型号、容量、数量以及附件等。

 订货单位、名称、地址、电话、税号以及开户帐号等。

 注明交货时间、地点及运输方式。

 如有特殊要求需在技术协议或上午合同上说明。

十、产品随机文件

  产品合格证1份

  出厂检验报告1份

  使用说明书1份

十一、售后服务

 协助用户安装、调试。

 为用户培训操作人员和维修人员。

 设备一年内免费保修并提供终身服