淺談svg無功補償裝置在西安地鐵中的應用

1、<p>　　淺談SVG無功補償裝置在西安地鐵中的應用</p><p>　　【摘要】：在地鐵運行初期，各類負荷投入量非常小，主變的功率很低，電費成本高。而SVG無功補償裝置可對線路進行無功補償，提高功率因數(shù)，降低地鐵運營成本。本文主要介紹西安地鐵SVG無功補償裝置的使用效果及其效益分析。 </p><p>　　【關鍵詞】：地鐵 功率因數(shù)SVG效益 </p><p

2、>　　中圖分類號：U231+.3 文獻標識碼：A 文章編號： </p><p>　　SVG無功補償裝置的作用及選擇 </p><p><b>　　SVG裝置的作用 </b></p><p>　　電力系統(tǒng)中的大量負荷如電機、整流設備在運行中需要大量的無功，同時輸配電網(wǎng)絡中的變壓器、線路也會產(chǎn)生一定的無功，導致系統(tǒng)功率因數(shù)降低。對系統(tǒng)而言，功

3、率因數(shù)低會造成供電線路的能量損耗和電壓降低，降低了電壓質(zhì)量，同時，無功也會導致輸電、供電設備的利用率低，對電力用戶而言，低功率因數(shù)會增加電費支出，加大成本。因此需在線路上安裝SVG無功補償裝置，用于對補償系統(tǒng)的無功功率，提高功率因數(shù)，降低線損，節(jié)能降耗。 </p><p>　　西安地鐵二號線SVG無功補償裝置的選擇 </p><p>　　為提高西安地鐵二號線變電站功率因數(shù)，在行政中心和會展

4、中心主變電站主變低壓側(cè)I、II兩段35kV母線上各安裝一套SVG裝置，以110kV進線無功功率及35kV母線電壓作為控制目標，動態(tài)跟蹤電網(wǎng)電能質(zhì)量變化，并根據(jù)變化情況動態(tài)調(diào)節(jié)無功輸出，實現(xiàn)變電站在任意負荷下的高功率因數(shù)運行，可實現(xiàn)連續(xù)自動調(diào)節(jié)。 </p><p>　　依據(jù)“西安地鐵二號線SVG計算書”的計算結(jié)果，西安地鐵線路及變壓器在空載時的無功功率最大為-1.847 Mvar，并結(jié)合西安地體主變電站位于地下的原

5、因，因此采用容量為2.4Mva的多重化（SVG）無功補償裝置。 </p><p>　　SVG投運對功率因數(shù)的影響 </p><p>　　西安地鐵通過對4:00非運營時段用電低峰期、11：00運營平峰期，17:00運營高峰期三個時間段對地鐵供電系統(tǒng)整體的功率因數(shù)進行了監(jiān)測，以掌握SVG對功率因數(shù)的影響，具體監(jiān)測分析如下： </p><p>　　2012年11月10日―

6、11月30日，西安地鐵二號線行政主變電站1號SVG投入、撤出運行對35 kVⅠ段母線同一時刻平均功率因數(shù)的監(jiān)測數(shù)據(jù)如下表： </p><p>　　從以上數(shù)據(jù)可知：4:00非運營時段，供電設備負荷率很低，投入SVG可以使功率因數(shù)最高提升20%；在用電高峰時段，供電設備負荷率較高，功率因數(shù)相對較高，但投入SVG也能使功率因數(shù)提高。 </p><p>　　2012年11月10日―11月30日，西

7、安地鐵二號線行政主變電站2號SVG投入撤出運行對35 kVⅡ段母線同一時刻平均功率因數(shù)的監(jiān)測數(shù)據(jù)如下表： </p><p>　　從以上數(shù)據(jù)可知：4:00非運營時段，供電設備負荷率很低，投入SVG可以使功率因數(shù)最高提升18.37%；在用電高峰時段，供電設備負荷率較高，功率因數(shù)相對較高，但投入SVG也能使功率因數(shù)提高。 </p><p>　　通過對實時功率因數(shù)的分析，在用電低谷投入SVG設備，

8、對提高功率因數(shù)尤其明顯，在用電高峰時段，對提高功率因數(shù)也較顯著。 </p><p>　　SVG無功補償裝置的經(jīng)濟效益 </p><p>　　按照西安地鐵二號線供電合同中規(guī)定，西安地鐵二號線的電費包括兩部分：電度電費和功率因數(shù)調(diào)整電費。其中，功率因數(shù)調(diào)整電費的考核標準為0.85。即當功率因數(shù)≥0.85，調(diào)整電費將為負值，當功率因數(shù)＜0.85時，調(diào)整電費值為正，用戶將繳納該部分費用。調(diào)整電費計

9、算方法為：按照電費功率因數(shù)調(diào)整電費對照表查找出獎罰系數(shù)，即功率因數(shù)調(diào)整電費 = 獎懲系數(shù) * （電度電費 + 基本電費）。 </p><p>　　西安地鐵二號線行政主所1號SVG投運前后的功率因數(shù)及調(diào)整電費對比情況如下： </p><p>　　從上表可知，在未投運SVG無功補償裝置前，行政中心主站的草灘變功率因數(shù)低于供電局的考核標準0.85，每月的調(diào)整電費及罰款平均為20萬元左右，在201

10、1年9月投運SVG無功補償裝置以后，功率因數(shù)有了很大的提高，調(diào)整電費減少為負值。從數(shù)據(jù)上看，一臺SVG無功補償狀的投入，每月將來回減少近20多萬元的電費支出。按照西安地鐵有4臺主變壓器計算，每月將減少近100萬元左右的電費支出。而一套SVG無功補償裝置的工程造價在400萬元左右。因此，從地鐵建設、運營的長遠角度考慮，在地鐵供電系統(tǒng)中加設無功補償裝置，將會減少電費的支出，極大的降低運營成本。 </p><p>　　

11、因此，在地鐵行業(yè)中，投運SVG無功補償裝置，對運行初期，負荷較低的情況下，可很好的提高功率因數(shù)，減少損耗，同時，可極大的減少電費的支出，降低運營成本。 </p><p><b>　　【參考文獻】 </b></p><p>　　1、西安地鐵二號線SVG計算書. </p><p>　　2、《西安地鐵二號線行政中心、會展中心地鐵主變電站供用電合同》.