浅谈改进型CKY与MSC的比较

1、浅谈改进型CKY与MSC的比较摘要：近年来，电力系统中出现了多种新型的无功静止补偿装置，它们与传统的无功静止补偿装置存在一些共同点，同时它们也具有自身的特性。从技术经济角度出发，对新型晶体管串联调压电容无功补偿装置改进型ky与传统机械开关投切电容器组s进展分析比较。关键词：机械开关投切电容器组s晶体管串联调压电容无功补偿装置改进型ky技术经济性能比较0引言随着社会的进步和科学开展，用户和电力系统自身在提出稳定运行要求的同时，对电能的频率、电压和波形也提出了越来越高的质量要求。从技术经济的角度考虑，电力系统通常在线路末端并列无功静止补偿设备，以保证线路末端电压的质量。各种无功静止补偿装置的作用都

2、是通过改变自身阻抗的大小，与系统的阻抗相匹配，到达调节进线无功、接入点电压和维持功率因素的目的。同时，它还对电力系统的稳定状态和过滤过程发生作用，但其本身并不具备消费、传输和分配电能的功能。如今电力系统中有两种比较典型的无功静止补偿装置：一种是广泛使用的机械开关投切电容器组，简称s；另一种是近年来新型的晶体管串联调压电容无功补偿装置，简称改进型ky。1机械开关投切电容器组s的工作原理机械开关投切电容器组是通过控制机械开关的合分投切电容器组q-电容器组的无功功率；qf-机械开关每一组电容器用一个机械开关来控制其投切；u-10千伏母线或35千伏母线的电压；x-电容器组的电抗；q=u2/x.公式1根

3、据公式1可知，通过改变投入电力系统电容器组的数目，而改变电容器组的电抗x，使电容器组的无功功率发生变化，到达调节无功功率的目的，使被控母线的电压控制在规定范围内。当负荷增加时，系统电压降低，低于规定范围的下限值时，可以通过合上机械开关，增加电容器组的投入量，使电容器组的电抗x减小，使电容器输出的无功功率q增加，使被控母线的电压升高至规定范围内；反之，当负荷减少时，系统电压升高，高于规定范围的上限值时，可以通过断开机械开关，减少电容器组的投入量，使电容器组的电抗x增加，使电容器输出的无功功率q减少，使被控母线的电压降低至规定范围内。2晶体管串联调压电容无功补偿装置改进型ky的工作原理电容器安装在

4、辅助变压器的副边绕组，它与晶体管开关组合是串联关系qf高压开关；18：均为晶体管开关，如图3；u辅助变压器原边绕组电压，也是110千伏或220千伏母线电压；u电容器电压；e辅助变压器副边绕组电势；3辅助变压器副边固定绕组；2、1辅助变压器副边调节绕组；k辅助变压器副边绕组与原边绕组的匝数之比，小于1；uu-e=u-ku=u(1-k)公式2q=u2/x=u2*(1-k)2/x公式3根据公式3可知，通过改变k来改变电容器上的电压u，从而到达调节无功的q目的。k的改变是通过晶体管开关组合来实现的，它可使辅助变压器副边调节绕组2、1正接、反接或不接入电路，使辅助变压器副边绕组的等效匝数改变，从而到达改

5、变k。当负荷增加时，系统电压降低，低于规定范围的下限值时，可以减少辅助变压器副边绕组等效匝数，使k变小，使电容器输出的无功功率q增加，使被控母线的电压升高至规定范围内；反之，当负荷减少时，系统电压升高，高于规定范围的上限值时，可以增加辅助变压器副边绕组等效匝数，使k变大，使电容器输出的无功功率q降低，使被控母线的电压降低至规定范围内。3改进型ky与s的比较机械开关投切电容器组s与晶体管串联调压电容无功补偿装置改进型ky都属于无功静止补偿装置，都只能发出无功，而不能吸收无功，它们在技术经济方面都有自身的特点。3.1改进型ky与s的技术性能比较3.1.1s的分级少，一组为一级，一般情况一个变电站下

6、只有68组，所以它的单级容量大，不能满足调压精度要求，主变需要采用有载分接头开关与它配合调压，才能满足调压要求；改进型ky辅助变压器副边调节绕组2、1可以正接、反接或不接入电路，它们与辅助变压器副边固定绕组3有多种组合方式，每一种组合方式都对应一个级，所以改进型ky的分级多，它的单级容量小，能满足调压精度要求，主变可取消有载分接头开关，采用无载分接头开关代替。3.1.2s切除后，不能立即再投入，因为电容器没有放电，假设立即投入可能引起很大的冲击电流，所以不具备调压快速性；s采用真空开关，一般是1年检修一次，开断1000次就需要检修，即真空开关平均每天只能开断35次，固不可频繁调节；改进ky的晶

7、体管开关可以频繁断合，并且它的换级时间很短，所以它可以快速频繁调节电压。3.1.3事故后，s不具备调压快速性，它不能及时的投入足够的组数，所以它防止电压崩溃的才能差；改进型ky具备调压快速性，它能在很短的时间内1秒内，换级完成，发出足够的无功，保证电压在额定电压的0.8倍及以上，可以可靠的防止电压崩溃。3.2改进型ky与s的经济性能比较3.2.1s的构成简单，每一组只包括一套低压真空开关和一套电容器组，但它对变电站主变的要求较高，要求主变选用有载分接头开关，并且它只能安装在低压侧10千伏或35千伏母线上，所以要求主变第三绕组的容量大。3.2.2改进型ky的构成较复杂，每一套包括一套110千伏高压开关及电流互感器、一台辅助变压器、一套晶体管开关组合和一套电容器组，但它对变电站主变的要求相对较低，只要求选用无载分接头开关、第三绕组的容量小的主变。无载分接头的变压器比有载分接头的变压器节约投资20；主变第三绕组容量的减少，可以大大降低投资，绕组的造价一般占该变压器造价的50。下面，对同一变电站的无功补偿装置设计两种方案：方案一只含改进型ky，方案二只含s。假设这变电站的主变容量为300兆伏安，电容器容量为200兆乏，改进型ky与s的经济性能比较4完毕语通过对机械开