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1、MCR型SVC动态无功补偿技术在长庆油田的应用研究MCR型SVC动态无功补偿技术在长庆油田的应用研究李小川,李兴华,翟龙导语:本文介绍了长庆油田电网主要采用的几种无功补偿方式,基于油田消费经过中的负荷特点,应用MCR型动态无功补偿技术。扼要介绍其根本原理,并对应用效果进展分析。摘要:本文介绍了长庆油田电网主要采用的几种无功补偿方式,基于油田消费经过中的负荷特点,应用MCR型动态无功补偿技术。扼要介绍其根本原理,并对应用效果进展分析。关键词:磁控电抗器;动态无功补偿;经济效益1引言在油田消费经过中需要消耗大量的电能,从原油开采、处理、输送到水处理、注水经过中异步电动机为主要的动力源。而异步电动机
2、运行产生大量感性无功功率,这局部无功功率会给电网带来额外负担,造成输电线路损耗加大且影响供电质量。因此,无功功率补偿就成为降低损耗、进步供电质量的主要手段之一。2长庆油田无功补偿方式目前长庆油田采用的补偿方式有低压侧就地补偿和变电所高压集中补偿。高压无功补偿方式均采用静止无功补偿器,分户内柜式和户外框架式布置,是由投切开关、电抗器和电容器组成,手动或者自动投切电容器组,实现电压无功综合控制。这种方式有如下缺点:1、不能连续频繁投切电容,由于电容有放电时间。2、投切电容响应速度慢,不能补偿动态无功,即快速变化的负载无法补偿。3、每组电容有级差,连续补偿,功率因数不会补偿的很高。4、电容补偿的才能
3、受到系统电压的限制,一般在需要补偿的时候电压总是比拟低的,而此时电容器提供的补偿容量却也随着电压的降低而显著减少,无法有力的提供电力支持。5、电容投切引起系统冲击和涌流。3MCR型SVC动态无功补偿装置根本原理MCR型SVC装置由滤波补偿支路和磁控电抗器MCR支路并联组成,滤波支路为系统提供容性无功,并滤除系统谐波电流。MCR负责为系统提供连续动态可调的感性无功,其根本原理见图1。装置采用固定电容器配合磁控电抗器的方式,当系统无功过剩时,固定补偿电容器发出的容性无功由电抗器吸收;当缺乏无功时,电抗器容量自动减小,由补偿电容提供容性无功。磁控电抗器控制装置实时测量计算系统有功功率、无功功率、功率
4、因数和母线电压,通过调节控制柜中晶闸管的导通角,来适时调节磁控电抗器的饱和程度,并调整电抗器的输出容量,保证系统所需无功容量动态平衡,实现动态无功补偿效果。使系统在保证母线电压合格的条件下,无功最小,接线示意图见图2。图1MCR型SVC根本原理图图2MCR型SVC接线示意图4MCR动态无功补偿装置根本特点磁控电抗器MCR采用直流助磁原理,利用附加直流励磁磁化铁心,改变铁心磁导率,实现电抗值的连续可调,其内部为全静态构造,无运动部件,工作可靠性高。具有如下特点:1高可靠性,可以实现20年的根本面维护运行,大幅降低运行维护费用。2快速响应时间,响应速度可以到达10ms。3谐波小,对电网无污染4无功
5、补偿容量无级调节,使补偿效果到达最正确。5低损耗,装置整体损耗2.0%。5MCR在长庆油田35kV变电站的应用研究长庆油田山城35kV变电站位于陕西省定边县冯地坑乡,于2020年7月投产,主要担负采油五厂沙106区块的消费生活供电任务。变电所共有35kV和10kV两个电压等级,均采用单母线分段接线方式。站内有有载调压主变压器2台,容量均为6300kVA,每段10kV母线设静止型无功补偿电容器组2台,单台容量2000kVar。随着油田的不断开发,山城变有功负荷由投产初的2400kW增长到近8000kW,无功负荷由投产初的480kVar也增长到6000kVar。原有电容器补偿出现严重缺乏,功率因数偏低,只有0.810.83。变电所10kV母线电压波动范围也较大,在9.811kV之间往返波动。另外在使用的经过的中经常出现因电容器故障报警跳闸和电容器过热等问题,影响油田的正常供电,给消费和生活造成不便。根据以上存在问题,2021年选用MCR型动态无功补偿装置对山城变无功补偿方式进展改造,撤除原有电容器组,每段安装滤波补偿电容器容量5000kVar,安装MCR电抗器,容量2000kVar,使补偿容量在30005000kVar范围内动态可调。表1变电站改造前后比照表
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