本發(fā)明涉及變電站運(yùn)行領(lǐng)域，具體涉及一種變電站無功補(bǔ)償程度分級(jí)方法。

背景技術(shù)：

隨著全國區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)和超高壓骨干電網(wǎng)的逐步形成，電力系統(tǒng)對(duì)無功電力和電壓的調(diào)整與控制的要求越來越高。當(dāng)系統(tǒng)無功儲(chǔ)備不足時(shí)，有可能會(huì)發(fā)生電壓崩潰使電網(wǎng)瓦解。另外變電站內(nèi)變壓器以及站外負(fù)荷均需消耗一定的無功功率，合理的無功補(bǔ)償配置可以提高變壓器的功率因數(shù)，提高電網(wǎng)電壓水平，同時(shí)也就提高了電網(wǎng)電壓穩(wěn)定的水平。

目前各地區(qū)在配置無功補(bǔ)償裝置時(shí)，往往不結(jié)合實(shí)際情況，直接按照標(biāo)準(zhǔn)要求下限配置容性無功補(bǔ)償裝置，使變電站容性無功補(bǔ)償度過低，無功不能就地平衡。或者按照計(jì)算值配置無功補(bǔ)償容量但后期隨著負(fù)荷增加其無功補(bǔ)償容量仍顯不足。因此，通過計(jì)算了解變電站無功補(bǔ)償程度是否滿足現(xiàn)場運(yùn)行要求，是目前運(yùn)行單位急需掌握的情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種適用范圍廣、可靠性高的變電站無功補(bǔ)償程度分級(jí)方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種變電站無功補(bǔ)償程度分級(jí)方法，其通過計(jì)算變電站無功補(bǔ)償比Bb、變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg以及峰值負(fù)荷時(shí)無功補(bǔ)償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg對(duì)變電站無功補(bǔ)償程度進(jìn)行分級(jí)，具體方法為：

第一級(jí)：變電站無功補(bǔ)償比Bb滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；

第二級(jí)：變電站無功補(bǔ)償比Bb不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；

第三級(jí)：變電站無功補(bǔ)償比Bb滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，峰值負(fù)荷時(shí)無功補(bǔ)償裝置全部投入后的功率因 數(shù)Hg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；

第四級(jí)：變電站無功補(bǔ)償比Bb不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，峰值負(fù)荷時(shí)無功補(bǔ)償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；

第五級(jí)：變電站無功補(bǔ)償比Bb不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，峰值負(fù)荷時(shí)無功補(bǔ)償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；

第六級(jí)：變電站無功補(bǔ)償比Bb滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，峰值負(fù)荷時(shí)無功補(bǔ)償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

本發(fā)明的積極效果為：1、引入將變電站無功補(bǔ)償程度充足與否與補(bǔ)償前后功率因數(shù)以及設(shè)計(jì)初期補(bǔ)償比進(jìn)行結(jié)合，系統(tǒng)全面分析了變電站無功補(bǔ)償程度，解決了當(dāng)前變電站無功補(bǔ)償裝置基本不增容或者裝置出故障后才更換及增容的難題；2、本發(fā)明適用范圍廣，由于標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)不同電壓等級(jí)變電站設(shè)計(jì)初期無功補(bǔ)償容量、運(yùn)行時(shí)功率因數(shù)均有嚴(yán)格要求，并且這些參數(shù)均容易獲得，因此本發(fā)明可對(duì)各種不同電壓等級(jí)變電站進(jìn)行無功補(bǔ)償程度分級(jí)；3、本發(fā)明可靠性高、成本低，由于可以用普通計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，降低了硬件投入成本，同時(shí)減少了工作人員的參與，提高了工作效率及減少人員參與帶來的工作誤差，提高了可靠性。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明通過計(jì)算變電站無功補(bǔ)償比Bb、變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg以及峰值負(fù)荷時(shí)無功補(bǔ)償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg對(duì)變電站無功補(bǔ)償程度進(jìn)行分級(jí)，具體分級(jí)方法為：

第一級(jí)：變電站無功補(bǔ)償比Bb滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，表明變電站無功補(bǔ)償容量特別充足。

第二級(jí)：變電站無功補(bǔ)償比Bb不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，表明變電站無功補(bǔ)償容量比較充足。

第三級(jí)：變電站無功補(bǔ)償比Bb滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，峰值負(fù)荷時(shí)無功補(bǔ)償裝置全部投入后的功率因 數(shù)Hg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，表明變電站無功補(bǔ)償容量充足。

第四級(jí)：變電站無功補(bǔ)償比Bb不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，峰值負(fù)荷時(shí)無功補(bǔ)償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，表明變電站無功補(bǔ)償容量一般，按照當(dāng)前負(fù)荷運(yùn)行功率因數(shù)不會(huì)下降，但應(yīng)后備一定容量的無功補(bǔ)償裝置。

第五級(jí)：變電站無功補(bǔ)償比Bb不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，峰值負(fù)荷時(shí)無功補(bǔ)償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，表明變電站無功補(bǔ)償容量欠缺，按照當(dāng)前負(fù)荷運(yùn)行功率因數(shù)會(huì)持續(xù)低于標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)立即增加無功補(bǔ)償裝置。

第六級(jí)：變電站無功補(bǔ)償比Bb滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)Qg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，峰值負(fù)荷時(shí)無功補(bǔ)償裝置全部投入后的功率因數(shù)Hg不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，此時(shí)條件最為惡劣，表明功率因數(shù)降低并不是由于此級(jí)變電站變壓器無功需求太多，即使再增加無功補(bǔ)償容量功率因數(shù)依然不會(huì)有很大改善，應(yīng)調(diào)查是否是因?yàn)橄乱患?jí)變電站無功需求太多導(dǎo)致此級(jí)變電站功率因數(shù)降低。

下表為分級(jí)方法表格示意表：

在表中，Bb代表變電站無功補(bǔ)償比，Qg代表變電站運(yùn)行時(shí)長時(shí)間內(nèi)變壓器功率因數(shù)，Hg代表峰值負(fù)荷時(shí)無功補(bǔ)償裝置全部投入后的功率因數(shù)。

在本申請(qǐng)中，變電站無功補(bǔ)償比：各電壓等級(jí)的變電站應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求在設(shè)計(jì)初期配置無功補(bǔ)償容量，或者結(jié)合電網(wǎng)規(guī)劃和電源建設(shè)，經(jīng)過計(jì)算分析，配置適當(dāng)規(guī)模、類型的無功補(bǔ)償裝置，以滿足標(biāo)準(zhǔn)要求中的無功補(bǔ)償比；運(yùn)行時(shí)期峰值負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)：相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于不用電壓等級(jí)的變電站中變壓器高壓側(cè)功率因數(shù)有嚴(yán)格要求，此項(xiàng)數(shù)據(jù)可由調(diào)度系統(tǒng)獲得；電站無功補(bǔ)償裝置全部投入后變壓器功率因數(shù)：此項(xiàng)參數(shù)可以由以下公式計(jì)算：

cosφ為高壓側(cè)功率因數(shù)，P為全站峰值有功負(fù)荷，Q為全站峰值無功負(fù)荷，Qc為全站無功補(bǔ)償容量。