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[摘 要]限流电网中全面推广后,有效的降低母线短路电流水平,保护了主设备的安全运行,但是其产生了电量损耗不可避免,本文对限流电抗器的损耗进行计算,并通过经济计算提出合理措施,达到既保证电网安全运行,又降低电网损耗的目的。
[關键词]短路电流 限流电抗器 经济计算 损耗
中图分类号:G471 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)10-0156-01
随着电网规模的不断发展,短路电流水平日益增高,限流电抗器因设计简单、运行可靠被大量应用与电网运行中,而在正常运行中产生的电量损耗对公司运营造成不必要的经济损失,而新技术的应用又需花费大量的资金,因此通过经济计算及效益分析可以同时兼顾各个方面的需求,最大化的降低成本。
1、现状调查
某电网所辖12座220千伏变电站中,8座变电站主变低压侧安装限流电抗器,截止目前运行平稳。
限流电抗器的安装有效降低系统短路电流水平,并提高了系统的动态稳定运行水平,附短路计算表。
根据上表可以看出,安装限流电抗器母线短路电流约为安装前一半左右,对限制母线短路电流水平效果明显,与此同时,考虑到限流电抗器串联在主变低压侧高压套管与母线之间,运行过程中会产生一定的有功及无功损耗。因此,综合电网安全运行水平以及电网建设经济性
的因素,对限流电抗器的经济效益进行分析评价,具有一定的指导意义。
2、经济效益计算分析
现对低压侧带负荷较重的A变电站、B变电站、C变电站、D变电站四个变电站主变低压侧限流电抗器运行过程中产生损耗计算,具体如下:
2.1 限流电抗器参数推算
由于已知限流电抗器参数中,无有功损耗及直流电阻值相关参数,只能根据典型参数推算。查限流电抗典型参数,电抗值在0.269~0.674之间时,电抗值与电阻值之间有如下的近似关系:
(1)
式中,当额定电流为2000A时n=1.5494,当额定电流为1500A时n=1.9152。
(2)
式中Pe功损耗,Ie为平均电流,此处按2013年主变低压侧平均电流取值,R为限流电抗器的等效阻值,根据电抗值与电阻值的近似关系,可以得出限流电抗器的直流电阻值。
例:B变电站35千伏II母,2013年损耗计算如下
由公式式(1)、(2)以全年按365天*24小时,运行小时8760小时,可以得出B变电站35千伏II母限流电抗器电量损耗136.19万千瓦时,电费损耗61.28万元。
2.2 根据表3计算结果如下
A变电站损失电量67.58万千瓦时,损失电费30.41万元;
B变电站损失电量365.43万千瓦时,损失电量164.44万元;
C变电站损失电量63.256万千瓦时,损失电费28.46万元;
D变电站损失电量61.54万千瓦时,损失电费27.69万元。
根据以上结果可以得出加装限流电抗器后,2013年A变电站、B变电站、C变电站、D变电站13台主变共造成电量损耗557.8万千瓦时,电费损耗251.01万元。平均每台变压器年损耗电量42.908万千瓦时/台,平均损耗电费为19.308万元/台。
3、建议措施
3.1 建议尽量220千伏主变低压侧尽量不批复出线,将110千伏变电站合理布点,35千伏出线通过110千伏变电站馈出。
3.2 针对部分负荷重、损耗较大的限流电抗器建议安装限流电抗器节能控制装置,针对节能装置进行经济计算,见表2
按照每套节能控制装置80万元计算,三年内可收回成本的有B变电站35千伏II母、III母,五年可收回成本的有A变电站35千伏I母、B变电站35千伏I母、D变电站35千伏II母。
建议对上述母线安装节能控制装置,降低损耗。
4、结束语
本文结合电网实际,通过对该地区限流电抗器短路计算、损耗计算以及经济计算,为地区电网节能降损提供参考,具有一定的指导意义。
[關键词]短路电流 限流电抗器 经济计算 损耗
中图分类号:G471 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)10-0156-01
随着电网规模的不断发展,短路电流水平日益增高,限流电抗器因设计简单、运行可靠被大量应用与电网运行中,而在正常运行中产生的电量损耗对公司运营造成不必要的经济损失,而新技术的应用又需花费大量的资金,因此通过经济计算及效益分析可以同时兼顾各个方面的需求,最大化的降低成本。
1、现状调查
某电网所辖12座220千伏变电站中,8座变电站主变低压侧安装限流电抗器,截止目前运行平稳。
限流电抗器的安装有效降低系统短路电流水平,并提高了系统的动态稳定运行水平,附短路计算表。
根据上表可以看出,安装限流电抗器母线短路电流约为安装前一半左右,对限制母线短路电流水平效果明显,与此同时,考虑到限流电抗器串联在主变低压侧高压套管与母线之间,运行过程中会产生一定的有功及无功损耗。因此,综合电网安全运行水平以及电网建设经济性
的因素,对限流电抗器的经济效益进行分析评价,具有一定的指导意义。
2、经济效益计算分析
现对低压侧带负荷较重的A变电站、B变电站、C变电站、D变电站四个变电站主变低压侧限流电抗器运行过程中产生损耗计算,具体如下:
2.1 限流电抗器参数推算
由于已知限流电抗器参数中,无有功损耗及直流电阻值相关参数,只能根据典型参数推算。查限流电抗典型参数,电抗值在0.269~0.674之间时,电抗值与电阻值之间有如下的近似关系:
(1)
式中,当额定电流为2000A时n=1.5494,当额定电流为1500A时n=1.9152。
(2)
式中Pe功损耗,Ie为平均电流,此处按2013年主变低压侧平均电流取值,R为限流电抗器的等效阻值,根据电抗值与电阻值的近似关系,可以得出限流电抗器的直流电阻值。
例:B变电站35千伏II母,2013年损耗计算如下
由公式式(1)、(2)以全年按365天*24小时,运行小时8760小时,可以得出B变电站35千伏II母限流电抗器电量损耗136.19万千瓦时,电费损耗61.28万元。
2.2 根据表3计算结果如下
A变电站损失电量67.58万千瓦时,损失电费30.41万元;
B变电站损失电量365.43万千瓦时,损失电量164.44万元;
C变电站损失电量63.256万千瓦时,损失电费28.46万元;
D变电站损失电量61.54万千瓦时,损失电费27.69万元。
根据以上结果可以得出加装限流电抗器后,2013年A变电站、B变电站、C变电站、D变电站13台主变共造成电量损耗557.8万千瓦时,电费损耗251.01万元。平均每台变压器年损耗电量42.908万千瓦时/台,平均损耗电费为19.308万元/台。
3、建议措施
3.1 建议尽量220千伏主变低压侧尽量不批复出线,将110千伏变电站合理布点,35千伏出线通过110千伏变电站馈出。
3.2 针对部分负荷重、损耗较大的限流电抗器建议安装限流电抗器节能控制装置,针对节能装置进行经济计算,见表2
按照每套节能控制装置80万元计算,三年内可收回成本的有B变电站35千伏II母、III母,五年可收回成本的有A变电站35千伏I母、B变电站35千伏I母、D变电站35千伏II母。
建议对上述母线安装节能控制装置,降低损耗。
4、结束语
本文结合电网实际,通过对该地区限流电抗器短路计算、损耗计算以及经济计算,为地区电网节能降损提供参考,具有一定的指导意义。