（国网江苏省电力公司南京供电公司 江苏南京 210000）
摘要：城市变电站越来越多采用高压全电缆进出线，电缆产生的充电功率也越来越多，负荷低谷时感性无功缺额也越来越明显。本文结合典型实例通过无功平衡分析论证加装电抗器的必要性并提出一种兼顾经济性和实用性的无功补偿方案。
关键词：城市变电站；电缆充电功率；无功补偿分析
一、背景
随着城市建设井喷式发展，110kV城市变电站进出线越来越多采用全电缆方式，从而产生了大量的电缆充电功率，而大部分上级220kV变电站规划设计时未考虑到如此多的电缆线路，无法依靠上级变电站完全补偿110kV侧线路充电功率，需要通过加装感性无功补偿装置加以补偿，例如：加装10kV并联电抗器。本文通过无功平衡分析论证加装电抗器的必要性并提出一种兼顾经济性和实用性的无功补偿方案。
二、无功补偿原则
根据国网公司及省公司的要求，无功补偿容量应在系统有功负荷高峰和负荷低谷运行方式下，保证分层分区的无功平衡，实施分散就地补偿与变电站集中补偿相结合，满足电网安全、经济的要求[1]；110kV变电站的容性无功补偿装置应满足主变最大负荷时，其高压侧功率因数应大于0.95，在低谷负荷时，功率因数应在0.95～0.90之间[2]；当新建进、出线为全电缆的110kV变电站时，可考虑根据电缆长度配置适当容量的感性无功补偿装置[2]。
三、110kV变电站无功平衡计算
3.1 计算边界条件设计定
3.1.1 变电站建设规模
110kV变电站采用国网模块化典型通用设计方案，本期建设规模为2×50MVA主变，110kV采用单母线分段接线，进出线2回，10kV采用单母线分段接线（其中II段与III段通过母线桥连接），出线24回；远景最终规模3×50MVA主变，110kV采用单母线分段接线，进出线4回，10kV采用单母线四分段接线，出线36回。其中50MVA主变短路阻抗均为17%，空载电流均为0.3%。
3.1.2 外线计算充电功率
单回110kV外线平均长度约为4km，电缆规格一般为YJLW03-Z-64/110-1×800mm²，相应充电功率为3277kvar。10kV电缆由于充电功率较小，本次计算均忽略。
3.1.3 无功补偿物资可选用情况
根据国家标准，户内10kV并联电容器可选容量为3Mvar、3.6Mvar、4Mvar、4.8Mvar、5Mvar和6Mvar；户内10kV并联电抗器可选容量为3Mvar和6Mvar。
论文作者:茅嘉毅,汝钟婉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/30
本文来源: https://www.lw33.cn/article/881654b44868dc87f06e7e2c.html