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4.3.3补偿结果分析

根据计算结果，在变压器T-2和T-3侧设置7.5Mvar补偿容量。补偿前负荷功率因数为cos??3030?22.522?0.8，补偿后可提高到

3030?1522?0.894。按

照这种补偿方案进行实际补偿后进行校验，可以得到发电机此时的功率因数

cos??0.836。计算结果表明，所选补偿量偏小，该方法存在较大的误差。

4.4潮流计算法

已知供电点电压和负荷功率，可根据潮流计算的方法求得输电系统要求发电机的输出功率，从而求得无功缺额计算补偿，计算过程如下。

4.4.1 无补偿的功率平衡计算

SLD1?SLD2?（30?j22.5）MV·A?ST2302?22.52??（2.0419?j31.7625）?0.237?j3.691MV·A2110S2?SLD2??ST2??S02?30?j22.5?0.237?j3.691?0.044?j0.32?30.281?j26.511MV·AS4?S2

'S3?S4?j?QB22?30.281?j26.511-j1.316?30.281?j25.195MV·A

?SL230.2812?25.1952??（6.6?j8.36）?0.846?j1.072MV·A

1102'S3?S3??SL2?j?QB21?30.281?j25.195?0.846?j1.072-j1.316?31.127?j24.951MV·AS1\?S2?S3??QB12?30.281?j26.511?31.127?j25.195-j1.36?61.408?j50.102MV·A61.4082?50.1022?SL1??（4.2?j8.1）?2.180?j4.205MV·A2 110

S1?S1\??SL1??QB11?61.408?j50.102?2.180?j4.205-j1.36?63.588?j52.947.MV·A63.5882?52.9472?ST1??（0.5533?j12.2008）?0.313?j6.904MV·A 2110输电系统要求发电机的输出功率为

SG?S1??ST1??S01?63.588?j52.947?0.313?j6.904?0.12?j1.01?64.201?j60.859MV·A此时无功缺额达到

（60.859?64.021?tan?）MV·A?21.1823MV·A

根据以上对无功功率缺额的初步估算，拟在变压器T-2和T-3侧设置10Mvar补偿容量。补偿前负荷功率因数为cos??3030?12.5223030?22.522?0.8，补偿后可提高到

?0.923。计及补偿后线路和变压器绕组损耗还会减少，发电机能在

额定功率因数附近运行。

4.4.2补偿后的功率平衡计算

''补偿后负荷功率为SLD2?SLD3?(30?j12.5)MV?A

各节点流过的功耗大小如下：

302?12.52S2?S4?30?j12.5??(2.0419?j31.7625)?0.044?j0.321102?30.222?j15.593MV?A\S3?S4??QB4?30.222?j15.593?j1.316?30.222?j14.276MV?A

30.2222?14.2762?SL2??(6.6?j8.36)?0.609?j0.772MV?A 2110\S3?S3??SL2??QB3?30.222?j14.276?0.609?j0.772?j1.316?30.832?j13.732MV?A

S1\?S2?S3??QB2?30.222?j15.593?30.832?j13.732?j1.356?61.054?j27.964MV?A61.0542?27.9642?SL1??(4.2?j8.1)MV?A?1.565?j3.019MV?A 2110S1?S1\??SL1??QB1?61.054?j27.964?1.565?j3.019?j1.356?62.619?j29.623MV?A62.6192?29.6232?ST1??(0.5533?j12.2008)MV?A1102

?0.2194?j4.8387MV?A输电系统要求发电机的输出功率为

SG?S1??ST1??S01?62.619?j29.623?0.2194?j4.8387?0.12?j1.01 到 ?62.959?j35.470MV?A 此时发电机的功率因数为

cos??62.92962.959?35.47022?0.871

4.4.3补偿结果分析

根据计算结果，在变压器T-2和T-3侧设置10Mvar补偿容量。补偿前负荷功率因数为cos??3030?22.522?0.8，补偿后可提高到

3030?12.522?0.923。按

照这种补偿方案进行实际补偿后进行校验，可以得到发电机此时的功率因数

cos??0.871。计算结果表明，所选补偿量是适宜的。

4.5补偿结果比较和分析

估算法在T-2和T-3侧设置7.5Mvar补偿容量。补偿前负荷功率因数为0.8，补偿后可提高到0.894。实际补偿后校验，得到发电机此时的功率因数0.836。

精确计算法在T-2和T-3侧设置10Mvar补偿容量。补偿前负荷功率因数为0.8，补偿后可提高到0.923。实际补偿后校验，得到发电机此时的功率因数0.871。

可以看出补偿校验中两种方法最终发电机功率因数还是有些差距，于是在设

计补偿容量中可以从补偿适宜且经济运行的角度上选择适合的补偿容量，如本题中选择潮流计算法中所得的10Mvar可达到补偿设计要求，实现无功功率的平衡。合理的配置无功功率补偿容量，以改变电力网的无功潮流分布，可减少网络中的有功功率损耗和电压损耗，实现电力系统的经济运行。

以上的两个方案均是在平均补偿的条件下进行无功平衡的，如果改变补偿方式进行非平均补偿，即两个负载的补偿量不一样时，通过计算可以知道系统的功率因数基本上还是维持在0.85左右，不会有太大的波动。由此可以得到如果在对系统要求不是很高时，可以用小的无功补偿量来代替大的无功补偿量。这样可以在满足要求时，花费最少，使设计达到最经济的效果。