[发明专利]电容器无功分组补偿装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于调整无功功率的交流干线或交流配电网络的电路装置，特别是一种电容器无功分组补偿装置，本发明适用于35kV及以上电压等级变电站的10kV电容器无功补偿。

背景技术

现有技术中，35kV及以上电压等级变电站的10kV母线用电容器无功分组补偿装置包括有一开关柜和复数组电容补偿电路，该复数组电容补偿电路并联连接，并连接到开关柜中。该复数组电容补偿电路的总补偿容量是按照主变压器额定容量的比例进行定额配置，然后再根据总容量按照电容补偿电路的数量进行配比，比如总容量为10000kVar，分成三组电容补偿电路，按2∶3∶5的比例配置成分别为2000kVar、3000kVar、5000kVar的补偿电路。这样的比例配置往往是根据系统的需求进行分组配比的，但是其配比的比例往往大小不一，例如上述的比例能实现20％、30％、50％、70％、80％的无功补偿需求，但是其补偿量间的空隙过小，如20％和30％之间差别不大，对于35kV及以上电压等级的变电站，二者所投入的区别就相近似，造成设备利用率不高，配比不科学。

发明构成

本发明的目的在于根据现有技术的不足之处而提供一种补偿容量分组配比科学，设备利用率高的35kV及以上电压等级变电站的10kV母线用电容器无功分组补偿装置。

本发明是通过以下途径来实现的：

电容器无功分组补偿装置，包括有一开关柜和相互并联的复数组电容补偿电路，其通过各自电路上的投切开关分别与开关柜电连接，并通过该开关柜连接到10kV母线上，其结构要点在于，该复数组电容补偿电路的补偿容量以分组配比可实现等均分补偿的方式进行配比确定，各相邻补偿量的间隔为等量间隔。

所谓实现等均分补偿方式，就是当各组电容补偿电路分组后，根据其各自或组合补偿时，对电网的总补偿量是均分的，举例来说，当电网的总补偿量为1，则实现补偿后，可按1/3、2/3、1的等分组合进行补偿，或者是按1/4、1/2、3/4、1，实现补偿的各个间隔间是等量间隔。这样实现补偿方案时，不会出现区别过小的补偿组合，提高了电容无功补偿的利用率。

由于35kV及以上电压等级变电站可用于无功补偿的空间间隔少，因此可使用的电容无功补偿电路不应该过多。因此本发明可以进一步具体为：

电容器无功分组补偿装置可以具有3～5组的电容补偿电路。

配比组合可以进一步具体为：

分为三组电容补偿电路，分别按总容量的33.3％、33.3％、33.3％进行配比，这样就可以实现对电网无功补偿按33.3％、66.7％、100％等各不同比例进行按需补偿。

或者，分四组电容补偿电路，均按总额定容量的25％配比，可以实现对电网无功补偿按25％、50％、75％和100％的比例进行按需补偿。等量均分的配比方式可以使电容补偿电路批量生产化，降低生产成本。

一种可选的较好的补偿方式是，分三组电容补偿电路，分别按总容量的25％、25％、50％进行配比，同样可以实现对电网无功补偿按25％、50％、75％和100％的比例等量均分的进行按需补偿。这样比例配置最符合电网的需求，因为其可实现4等分的配比，同时也只用了三组电容补偿电路，因此最为科学，设备的利用率也最高，25％间隔的比例足以满足35kV及以上电压等级变电站的电网无功需求，而且也不会造成过补偿或者欠补偿情况。

复数组电容补偿电路中，其电路上的投切开关可以是一种负荷开关，也可以是一种真空断路器。

优选的方式应该为负荷开关，因为其相比于真空断路器(或者真空开关)的体积小，成本低，更适合用在35kV及以上电压等级变电站的10kV母线用电容器无功分组补偿装置上。

本发明还可以进一步具体为：

复数组电容补偿电路中，有一组电容补偿装置的投切开关为常闭开关。

这样，该电容补偿电路就是常用在线的补偿电路了。

或者是：该电容补偿电路直接通过开关柜与电网电连接。

该电容补偿电路可以作为电网中在线的无功补偿电路，其或者通过一常闭的负荷开关连接到开关柜，或者直接连接到开关柜，以作为常用在线补偿电路，这是因为电网的无功损耗是永远存在的，因此可以采用小容量的补偿电路作为时时在线补偿用，使电网的运行环境更为优化，需要再投入时，再增加投入补偿量。

当作为常用在线的补偿电路直接连接到开关柜时，该补偿电路可根据开关柜原有的投切作用投入到电网或从电网中切离。这样，还带来一出乎意料的技术效果：即可减少一组负荷开关设备的成本，降低了整体设备的投入成本，使本发明更具有实际实施的实用价值。