欧富明

 

湖南省南津渡水电站经过论证在它的工业小区建设安装了35KV滤波及无功补偿装置。该装置由3次、5次、7次三个滤波单元及相关控制设备组成，每个滤波单元经高压开关柜接入35KV系统。3次滤波单元是二阶减幅型高通滤波器，主要由滤波电抗器、滤波电容器、放电线圈、滤波电阻器、避雷器组成。5次、7次滤波单元是单调谐滤波器，主要由滤波电抗器、滤波电容器、放电线圈、避雷器组成。控制保护屏内装有自动投切控制器、各次电流保护器、电压保护器、电能质量在线检测仪及相关指示设备。

用PQ secure在线式电能质量监测系统，对滤波装置进行切除（不采取治理措施）和投入后对35KV变电所总进线电能质量指标的统计分析，得出各项电能指标的改善效果见附表所示：

滤波装置对电能质量指标的改善主要表现在以下几个方面：

1、吸收负荷产生的谐波电流，降低35KV母线谐波电压（电压总谐波畸变率降低63.56%）；

2、补偿负荷无功功率、提高供电系统功率因数，降低供电电流（减小18.63%），提高系统供电能力和供电可靠性；

3、提高母线电压，向用户提供电压合格的电源（提高4.73%）；

滤波装置投入后将吸收大部分谐波，抑制谐波对发电机及变电站供电设备的危害，其潜在的效益和意义是巨大的。

滤波装置投入后对电网电能质量指标的改善所带来的直接经济效益主要有两个方面：

其一表现为提高负荷功率因数、减小供电电流、提高母线电压将使供电系统网损降低，节约能源；

其二是能够使水电站向电网多输送无功功率，减少因电站无功缺额被电网所扣附加费用，以下予以分别计算：

在降低网损方面，主要表现在供电电流的减小使水电站主变35KV绕组、供电线路上的损耗降低，二者的总电阻约为1.86欧姆（其中线路电阻为1.65欧姆），按照平均电价为0.25元/度，35KV变电所的运行时间300天/年考虑，则电流由补偿前的307A降至补偿后的250A将节约10.67万元/年；另外由于35KV母线电压提高4.73%，35KV变电所供电设备（主要是两台降压变压器）将节约1.35万元/年，两部分共计12.02万元。

在减少因电站无功缺额被电网所扣附加费用方面，根据电站与电网的协议规定，电站与电网结算点110KV侧丰水期的功率因数为0.86，枯水期的功率因数为0.8，电站向电网每少送1度无功，电网扣1分钱，这样电站每年都需支付这部分附加费用。滤波装置的投运度按照80%考虑（292天），根据实测母线电压（37KV），滤波器发出基波无功功率6919kvar，可以计算出滤波装置投运后，电站每年可以少支付48.49万元。总计以上降低网损和减少因无功缺额被电网所扣缴的附加费用，则滤波器投入使用后所带来的直接和间接经济效益约60万元/年。

 

 

 

 

 

 

附：

滤波装置对电能质量指标的改善效果