SVC装置在220kV东鞍山变电站的应用分析.doc

SVC装置在220kV东鞍山变电站的应用分析 杨松、刘俊德、王晨、宋庆来 摘要：本文根据鞍山市220kV东鞍山变电站现状，通过系统分析，提出在东鞍山变电站安装一组容量为-70Mvar至140Mvar的静止型动态无功补偿装置(SVC)，以缓解当地大功率非线性负荷用户过多导致的电压波动大、无功配置不合理等情况。SVC装置采用直挂66kV母线形式安装，改变了以往电力系统SVC装置只运行在35kV及以下电压等级的现状，节约了安装及运行成本；同时，控制方式采用光控晶闸管控制，克服了电控晶闸管结构复杂、传输距离短、抗电磁干扰能力低的诸多弱点，具有一定的示范效果和推广价值。 关键词：无功补偿技术；静止型动态无功补偿装置；光控晶闸管 Abstract：Based on the situation of 220 kV Donganshan substation, this paper presents installing a set of Static VAR Compensator with the capacitance between -70 to 140 MVAR to help relieve the problem of the local grid with too much fluctuations of Voltage and unreasonable configuration of VAR. The system applys a new components, the light congtrolled thyristor (LTT), with a simpler construction, a longer tansportted distance and a more powerful interference. Keywords：reactive power compensation technique；Static VAR Compensator；light congtrolled thyristor 前言 近年来，随着鞍山地区经济的迅猛发展，大功率非线性负荷用户的不断增多，特别是钢铁、电熔镁等行业用户的增多，导致了用电量飞速增长。同时，在实行了峰谷分时电价后，有些企业集中在低谷时段用电，造成了部分电网的电压波动加大，其对电网的冲击和谐波污染也是呈不断上升的趋势。这样一来，导致电网（特别是配电系统）的线损增加，系统电压合格率降低，由于没用足够的动态无功调节手段，给部分电力用户造成了一定的影响。 在我国电网建设和运行中，开关投切电容器是普遍采用的补偿措施。可由于其自身特点所限，如它不能平滑调整且响应速度慢，且开关投切电容器产生过电压问题以及运行期间无法对其经常使用开关投切，若投入自动控制可能造成开关投切过于频繁等原因，使其无法达到维护电网电压稳定及动态输出无功的要求。 采用静止无功补偿器（SVC）是解决以上这些问题的最有效措施之一，SVC技术是从七十年代初开始发展起来的，在全世界输配电系统得到了广泛的应用。它在解决电网稳定性以及配电电能质量等问题中发挥了相当重要的作用，它是目前各国普遍采用的先进实用技术。SVC技术是利用并联的电容器向系统提供无功的，靠可变电抗器调节和(或)电容器的投切向系统提供连续、可调的无功功率。 目前我国已成功运行国产SVC数百余套，电力系统内运行国产SVC数套，运行良好。说明我国已完全掌握了在电网中应用SVC技术，具备了国产化的SVC技术在我国电网中的推广应用的条件。 1 东鞍山220kV变电站安装SVC装置的必要性分析 东鞍山220kV变电站所带的主要负荷为鞍山钢铁公司选矿、采矿、烧结等重要的一类负荷及轧钢、电弧炉、电熔镁等具有一定冲击性负荷，电压波动大。根据电网发展规划，东鞍山220kV变电站将来仍是重要的联络变电站，所带负荷主要是钢铁、镁制品等负荷，电压的波动仍较大。 1.1 东鞍山220kV变电站安装SVC装置是负荷发展的需要 2007年鞍山地区综合最大负荷为2812兆瓦，其中网供最大负荷2365兆瓦，2008年截至目前鞍山地区综合最大负荷为2880兆瓦，其中网供最大负荷2386兆瓦。 东鞍山220kV变电站地处鞍山地区负荷中心地带，目前最大负荷为300MW，主变的负载率为90％。随着鞍山整体经济的快速发展，该地区的负荷将迅速增长，按照“经济发展电力先行”的原则，东鞍山220kV变电站急需增加有功及无功设备。 1.2 东鞍山220kV变电站无功缺额严重 从整个电压变化和无功需求量看，在220kV系统正常运行情况下，无功缺额在50～118Mvar之间。尽管东鞍山220kV变电站66kV系统有两组66kV 20Mvar固定电容器进行无功补偿，但是仍然满足不了东鞍山220kV变电站