關(guān)于變電站無功補(bǔ)償設(shè)備運(yùn)行維護(hù)策略的研究

　  隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，科技的不斷創(chuàng)新，帶動著電力行業(yè)也在不斷進(jìn)步。在新的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下社會各行業(yè)對電力的需求量也大大增加，對供電、配電水平和質(zhì)量有了更高的要求。但是，由于我國的電力事業(yè)發(fā)展起步較晚，雖然發(fā)展迅速，但是依然存在著很多問題，在快速發(fā)展的途中，面臨很多方面的干預(yù)和限制，使得我國的變電站依舊存在著很多缺陷和不足。比如：目前變電站普遍存在著供電半徑長、電壓質(zhì)量差、功率因數(shù)低、無功功率分配不合理等狀況。所以我們要根據(jù)運(yùn)行當(dāng)中的問題來研究出一些維護(hù)策略加以改進(jìn)，避免相關(guān)運(yùn)行故障與安全問題的出現(xiàn)。

　　1 變電站無功補(bǔ)償概述

　　1.1 無功補(bǔ)償?shù)亩x無功補(bǔ)償是指為滿足電力網(wǎng)和負(fù)荷端電壓水平及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求，必須在電力網(wǎng)和負(fù)荷端設(shè)置的無功電源，如電容器、調(diào)相機(jī)等。通俗解釋為：在電感或電容的交流電路中，電感的磁場或電容的電場在一定周期內(nèi)，一段時間內(nèi)從電源吸收的能量與另一段時間內(nèi)返回電源的能量相等，在整個周期內(nèi)平均功率相當(dāng)于零，也就是沒有能量消耗。電源和電感或電容之間能量的來回交換最大值叫做無功功率。無功功率相關(guān)的能量是儲存的電感性及電容性能量之和。

　　1.2 無功補(bǔ)償?shù)呐渲迷瓌t與方式

　　無功補(bǔ)償?shù)呐渲迷瓌t：以節(jié)約用電為先決條件。各級電壓下的電力網(wǎng)和電力用戶都要提高自然功率因數(shù)，并按無功分層分區(qū)和就地平衡以及便于調(diào)整電壓的原則，安裝無功補(bǔ)償設(shè)備和必要的調(diào)壓裝置。無功補(bǔ)償方式有五種：變電站補(bǔ)償、隨機(jī)補(bǔ)償、隨器補(bǔ)償、跟蹤補(bǔ)償、配電線路補(bǔ)償。

　　2 變電站無功補(bǔ)償設(shè)備運(yùn)行維護(hù)策略

　　2.1 嚴(yán)格監(jiān)控運(yùn)行電流、電壓、溫度確保變電站正常運(yùn)行，經(jīng)濟(jì)最大化的基礎(chǔ)上，一定對電容器運(yùn)行電壓、電流和溫度進(jìn)行密切監(jiān)視。在額定電壓下， 其介質(zhì)中的電場強(qiáng)度非常高，而電壓偏離了這個額定值就會導(dǎo)致相對嚴(yán)重的問題。

　　首先在選擇電容器組型號的時候要考慮是否能達(dá)到系統(tǒng)正常運(yùn)行時的電壓曲線，選擇額定電壓較適合的電容器組，將電容值差別小的串聯(lián)在同一個相上，避免電容器電壓值高于額定值范圍，導(dǎo)致電容器超過承載能力。而如果運(yùn)行中電壓值低于額定值范圍， 也會導(dǎo)致無功功率降低。正常情況下，電容器組的投入與退出，必須根據(jù)電容器組系統(tǒng)和無功功率分布情況以及電壓額定值來決定。如果電壓曲線超過上限值就要立即退出電容器。

　　其次，國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)電容器的穩(wěn)定電流有效值為額定電流1.3倍，三相電的電流相差在5%以內(nèi)，這樣才能保證電容器組正常運(yùn)行。電容器通常都是處在超負(fù)荷的狀態(tài)，另外，電容器的絕緣介質(zhì)是在較高場強(qiáng)下運(yùn)行的，電容器在額定容量下連續(xù)運(yùn)行時，其內(nèi)部油溫必須在65 ℃以內(nèi)，長時間在高溫度和高場強(qiáng)下運(yùn)行，會對電容器造成損害。

　　2.2 注重諧波、繼電保護(hù)問題

　　無功功率補(bǔ)償裝置（電容器直接補(bǔ)償）投入后，如果諧波電流被電容器直接補(bǔ)償而引起諧波過大，就會導(dǎo)致電容器、自動開關(guān)、接觸器、繼電器等供電設(shè)備中的電器元件經(jīng)常損壞。

　　變電站諧波與并聯(lián)電容器的運(yùn)行關(guān)系密切，電容器可能使變電站電網(wǎng)中的諧波電流放大，甚至在電網(wǎng)中嚴(yán)重的還會產(chǎn)生諧振，降低電器設(shè)備使用壽命，設(shè)備箱殼鼓肚，甚至群爆，燒毀，遭受嚴(yán)重破壞。為了保障用電系統(tǒng)與用戶的用電設(shè)備能夠安全、穩(wěn)定、達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，有效的治理諧波有很重要的意義。要做到每年測量一次諧波，定期檢查各種器件是否完好，諧波出現(xiàn)異常時加強(qiáng)巡視，有效處理。