电力网无功补偿技术及安全运行.doc
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行业资料:_电力网无功补偿技术及安全运行单位:_部门:_日期:_年_月_日第 1 页 共 10 页电力网无功补偿技术及安全运行随着变配电网络的不断扩展,电网容量持续增加,用户对电网无功电源的要求与日俱增。无功电源同有功电源一样,是保证电力系统电能质量、电压质量、降低网络损耗以及安全运行所不可缺少的部分。发、供电部门除了供给用户的有功负荷之外,还要供给用户一定量的无功负荷,有功负荷是用户的测量和用电设备正常工作必须要消耗的电能量,无功负荷则是为了维护电源与用户的电感、电容设备之间磁场和电场振荡所需要的能量,而在电力系统网络中,这种能量是无法避免的。同时也说明电力网中,要保持有功和无功功率的平衡,否则,将会使系统电压降低,电气设备出力不足,网络传输能力下降,损耗增加,严重时导致设备损坏,系统解列。解决好网络无功补偿问题,对电网降损节能有着重要的意义。二、无功补偿的方式:在电磁元件电路中有比例地安装电容元件,使两者的电流相互抵消,使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小,从而提高电能作功的能力,这就是无功补偿的道理。目前,无功补偿技术在国内得到广泛应用,采用的补偿方式一般有三种:1、集中补偿。补偿电容器组装设在变电站站内母线上,可手动或分组自动补偿。结合电网实际情况,选择按功率因数、电压无功、电压无功综合控制或电压无功综合控制兼滤波等不同方式进行补偿。2、动态无功补偿。由可控硅控制投切电容器,这种控制方式反应速度一般在20ms,投切时无充电电流和过电压,但由于可控硅有自然导通电压的特性,电容器投切是会产生谐波。3、供电线路分组自动无功补偿。一般用于厂矿企业、配电变压器低压部分就地补偿。在考虑无功补偿方式选择时,为了充分发挥发、供电设备的潜力,尽量让发电机少发无功,对于用户所需的无功功率和电网中的无功损耗优先考虑在变电端予以补偿,以增加供电网络中各组成部分的允许温升和允许电压降下的输电能力,减少网络中的电能损耗。三、无功补偿电容器安装及运行中的安全问题:根据SD325-89中华人民共和国能源部标准电力系统电压和无功电力技术导则规定:在主变压器最大负荷时,高压侧功率因数不低于0.95,中、低压侧功率因数不低于0.9,高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户,功率因数在0.9以上。按照规范要求我们对功率因数值进行了统计。公司管辖范围内,拥有变电站四所,线路配电变压器159台。其中主城区由110kv枢纽站供电;配合南水北调丹江口大坝加高工程施工需要,于xx年建设了一所35kv配电变电站;同时为满足郊区大中型厂矿企业生产需要,新建一所110kv配电变电站。系统运行中,由于存在大量感性负载如线路配电变压器、电动机等电力设备,这些设备空载运行时均需吸收无功功率,所吸收的无功功率占满载是60以上,导致公司电网功率因数降低电压下降,经监测发现线路功率因数在0.720.78之间,给企业及居民用户的生产、生活造成了影响。根据提高功率因数需要确定补偿容量方式,经分析计算后,在35kv和110kv配电站分别安装了两套容量分别为900kva和1000kva的无功补偿装置,采用功率因数电压综合控制方式来提高系统电压水平。投运后,两站功率因数均达到0.91以上,补偿效果明显。对我们安装无功补偿装置电容器及实际运行中的安全问题加以说明,以提高大家对电容器安全使用的关注。1、安装接线应符合技术要求。集中补偿的电容器组,应建单独的电容器室,室内保持通风良好,避免日光照射。电容器组通过断路器和电缆连接到母线上。同时,对于中型点非直接接地系统,当电容器采用星形接线时,为防止系统单相接地电压升高,其外壳应与地绝缘且绝缘等级与电力网的额定电压相符。2、环境温度的影响。电容器的运行温度是运行人员重要的监视项目。温度不超出允许范围是保证电容器安全运和达到预定使用年限的重要条件。运行温度过高,导致介质击穿强度的降低,或介质损耗的迅速增加。若温升持续,将破坏热平衡,造成热击穿。而在低温条件下,电容器内部将是负压,游离电压会下降。因此,不同地区电力部门根据当地气候条件参照电容器技术规定要求选择相应类型,以保证运行的安全。3、电容器的过电流危害。电容器组投入瞬间由于电容端电压不能跃变,会产生合闸涌流,一般合闸涌流为正常电流幅值的68倍。对断路器的灭弧室产生很大机械应力,使灭弧室受到破坏,为防止合闸涌流造成的损坏,应尽量减少投切次数,或在电容器组中串入小电抗器。运行电压升高使电容器过流。由于电容器的无功功率与运行电压的平方成正比,系统运行电压升高,无功电流也增大,导致电容器温度升高,不利于安全运行。在运行中要监视系统母线电压,发现异常及时采用调档等方法使运行电压保持在平衡位置。电源电压波形畸变造成电容器过流。电力系统中,厂矿企业使用大功率可控硅整流器作为直流电源广泛应用、电解工艺和变压器铁芯的饱和等,都会使电压的波形发生畸变,产生高次谐波,严重时会使补偿电容器与线路中感性负载形成振荡回路,出线电流谐振,导致电容器严重过负荷,造成熔丝屡断,电容器组无法投运。我公司下属110kv配电站工业用户多为此类性质,技术人员对该站内运行线路进行连续谐波测试,发现系统中高次谐波以5、7、11次较为严重,为此,我们在无功补偿装置中将电容器回路串联电抗率为12%的电抗器,抑制3次以上谐波。4、电容器的过电压危害。规程规定电容器在1.1倍的额定电压下可长期运行,但很多情况下,夜间承受的工作电压往往高出规定的电压允许值。运行过电压对电容器的寿命产生影响,试验发现电容器寿命与电压的7至8次方成反比。如电压增高15%,其寿命可能缩短到运行于额定电压时的32.7%37.6%。因此,在实际运行中为避免产生过电压,在设备选型时优先选择具有较高额定电压的电容器而且要求电容值差别不大的串联在同一相,且三相差值不能过大。电容器组专设的断路器应选择合适,一般选用真空、SF6断路器等。而且操作中尽量减少电容器组投、切次数,避免频繁产生操作过电压冲击。5、严禁电容器组带电荷合闸。如果合闸瞬间电压极性正好和电容器上残留电荷的极性相反,两电压相加将在回路上产生很大的冲击电流,引起过热爆炸。所以,电容器组每次重新合闸,必须在断路器断开电容器组放电5分钟后进行。资料显示,某变电站曾发生由于110kv电源线路跳闸而重合,引起接与10kv母线上的电容器组爆炸,损坏了19台电容器的事故。要防止此类事故发生,首先要安装失压时能自动断开断路器的保护装置。其次运行人员要加强安全意识,避免这类操作。第三,电容器端应并联放电电阻,使其停电后能自动放电,目前大多数生产厂家在设备出厂前已将放电电阻并联入电容器组中。第 6 页 共 10 页电力老企业安全文化生产安全文化是企业文化的分支,植根于企业生产活动之中,蕴藏在企业、员工和团队当中,不是某个人创造的,而是固有的、在实践中自然形成的,是传统安全文化与当前安全理念的传承与融合。大唐国际下花园发电厂作为有70年建厂历史的电力老企业,多年来,安全生产稳定,为国民经济和国家建设做出了积极的贡献。该厂几代人在作业现场、设备运行、检修等安全生产工作中,遵循着成文的规章制度和一套约定俗成的安全理念,在有形与无形间影响着每位职工的行为,这就是长期蕴含在企业生产过程中的安全文化,在保障人身、设备安全上发挥了积极作用。电力生产具有高容量、高参数、技术和资金密集型的行业特点,生产的安全稳定与国民经济及千家万户的利益息息相关,电力员工处在高风险环境,安全责任重大。在贯彻国家安全生产“安全第一、预防为主、综合治理”方针和“以人为本”等安全理念的基础上,安全文化对老企业有着特殊意义。老厂既有深厚的文化底蕴,同时也有着不良习惯,如照搬经验办事,有章不循,靠经验、凭感觉做事,靠师徒传帮带工作。这些传统思想相比新厂新制的企业按制度、按标准开展安全生产活动,有着很大弊端,要彻底扭转这些弊端,比新厂新制企业从头开始更难。如何把传统的安全文化中好的方面发扬光大,把消极方面抑制掉、克服掉,这绝不是安全监察一个部门能够解决的问题,而是企业生产管理者、党政工团所有部门的工作,必须进行综合治理,要立体、全方位做工作,通过安全生产保障体系和安全生产监督体系共同发挥作用,通过一系列制度、规定的有效执行和监督、检查等工作,把安全生产理念植根于职工头脑之中,使得安全文化氛围更加浓厚。环境因素至关重要。人在高档酒店、行走在漂亮舒适的地毯上绝不会随意吐痰,就是环境氛围制约人的行为、决定人的思维和意识的很好例证。安全文化就是在潜移默化地影响着职工的思想,支配着职工的自我安全防范意识,从根本上发挥作用。因此,党政工团、第一责任人应在营造安全氛围上多做工作,不能依靠处罚来做安全工作,应从正面提出要求,从思想上进行引导,全方位构建安全屏障,这就是现在所强调的综合治理。有的人在电厂工作几十年,不安全事例知道的不少,为什么同样事情还会重复发生?这时就需要依靠安全文化来解决根本问题。封闭的传统文化有弊端,如果能够借鉴先进文化理念,打造一只看不见的手、编制一张无形的网,形成一种相对稳定的文化定势,将职工引导到企业确保安全生产目标的实现上来,使职工将实现安全生产目标变为自觉、自愿的行动。如何编织这样的网?这就需要发挥安全文化的作用,并且充分显示出安全文化的魅力所在。电力生产“安全第一、预防为主、综合治理”的口号不能仅挂在口头上。安全是一种状态,是使人能够接受的一个生产过程;安全生产不是简单的一个目标,不是每天老生常谈的说教过程,而是要从思想上教育、制度上完善、标准上明确,使每位职工都清楚要按照安全制度、规定和流程进行作业,因此是一个安全文化在发挥作用的过程。安全文化氛围能够加强职工的安全意识,能够促使领导树立安全问题意识,各级责任制落实到位,使作业小组成员之间的相互提醒和家人之间的亲情寄语发挥着一般行政命令所达不到的作用。这些要靠各个部门、靠每一位作业者去做,靠安全文化的氛围。通过开展各种活动,在企业上下营造出安全生产的氛围,只有这样,才能保证安全。在老厂,每当机组一放汽,职工便会纷纷跑进厂里,这是职工几十年来形成的高度关注安全生产的主人翁责任感的体现,是对企业传统安全文化的很好诠释。老厂应该对过去既有的安全文化进行再提炼、再升华,以适应新形势下安全生产的标准,代表职工的根本利益,也能指导管理者的决策。要积极认识、了解、发现并且及时总结安全文化,进行升华,增加内容,这是各级管理者的任务。大唐国际下花园发电厂在全厂范围内开展“班组安全日”探索与实践活动,使班组安全文化氛围愈加浓厚。近期,加大了安全文化建设力度,对安全文化进行升华,提炼出“平安园电、幸福家园”、“一人把关一处安,人人把关处处安”等安全理念,让全体职工接受并达成共识,成为大家共同遵守的一种行为准则。下一步还有很多工作,安全文化不是空洞的,各级组织者和管理者要有清醒的认识,要亲自动手,全民动员,共同建设。党组织开展的创建党支部安全生产责任区和党员创建无违章岗的“创岗建区”以及在党员中开展的安全生产先锋岗等党内活动,正是党政工团齐抓共管、综合治理的体现,对安全生产多提醒,对安全危险点共同分析,以达成确保安全生产的一种共识和默契。思想渗透、安全教育、安全展板、“班组安全日”活动,都是加强班组安全文化建设的很好做法。发电部、设备部、检修公司的安全文化各有特点,对外项目部安全文化的培养至关重要,如果能够分门别类进行组织和提炼,让安全文化走进社区、走进家庭、走进岗位,充分发挥安全文化的作用,就能够达成安全目标,实现综合治理。否则,搞好安全文化建设只是管理者的一厢情愿,确保安全生产也只是一个美好的神话。如今,大唐国际下花园发电厂的安全生产现状有了很大提升,基本做到了有章可循,“两票”执行过程已经通过计算机网络来实现,并由分控运行成功过渡到集控运行,点检定修和设备管理也初见成效,同时还实施了高标准、规范化“对标、对表”管理,职工逐步增强了按标准开展安全生产工作的意识和自觉行动,安全管理也日趋规范和进步。安全制度是安全文化的一项内容。职工在生产过程能够有计划、有目标、有追求地开展安全工作,应从思想上、行动上进行发动,组织者和管理者都要发挥作用,通过潜移默化的安全活动,达到职工的共识和行为规范。在集控运行、点检定修和设备管理等生产过程中,都应通过“对标、对表”管理,规范安全工作过程,达到安全生产的一种理想的状态,达到安全生产既定的目标,实现人、机、环境和管理四者的和谐状态,实现老企业建设本质安全型企业的目标。第 9 页 共 10 页行业资料本文至此结束,感谢您的浏览!(资料仅供参考)下载修改即可使用第 10 页 共 10 页- 配套讲稿:
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