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西安地铁二号线无功补偿方案研究西安地铁技术处顾晏.pdf

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西安地铁二号线无功补偿 方案研究 顾晏齐段永强 西安地铁技术处 提纲 ¾西安地铁二号线的供电系统概况 ¾安装无功补偿装置的必要性 ¾无功补偿方案的比较 ¾无功补偿装置的选型 ¾二号线供电系统各设备的参数统计 ¾计量关口点对无功补偿方案的影响 ¾无功补偿方案的仿真计算 ¾总结 22 一、西安地铁二号线的供电系统概况 供 ¾集中式外部电源供电方式，两座地下式主变电站： 电 行政中心主站、会展中心主站 方 ¾采用110/35kV两级电压供电 式 ¾行政中心主站 外9一回从330kV草滩变引入，线路长度10.7km 部9一回从110kV桃园变引入，线路长度16.2km 9采用110kV单芯铜导体630mm²的电缆沟道敷设 电 ¾会展中心主站 源 9两回从330kV上苑变的两段110kV母线引入，单回线路长度8.74km 9采用110kV单芯铜导体800mm²的电缆沟道敷设 提纲 ¾西安地铁二号线的供电系统概况 ¾安装无功补偿装置的必要性 ¾无功补偿方案的比较 ¾无功补偿装置的选型 ¾二号线供电系统各设备的参数统计 ¾计量关口点对无功补偿方案的影响 ¾无功补偿方案的仿真计算 ¾总结 二、安装无功补偿装置的必要性 安装无功补偿 装置的必要性 对其他地铁 地铁无功特点无功的危害 的调研和实测 电缆的充电夜晚功率电压电压波动 无功波动大引起无功损耗 无功影响较大因素低降落、抬升与闪变 二、安装无功补偿装置的必要性 在某城市地铁主变电站进行了实测该地铁站33kV母线白 天功率因数可达0.9以上，夜间功率因数仅0.3，日平均功率 因数仅为0.78左右，且由于地铁本身工作特性，使得母线一 直处于无功倒送状态。 提纲 ¾西安地铁二号线的供电系统概况 ¾安装无功补偿装置的必要性 ¾无功补偿方案的比较 ¾无功补偿装置的选型 ¾二号线供电系统各设备的参数统计 ¾计量关口点对无功补偿方案的影响 ¾无功补偿方案的仿真计算 ¾总结 三、无功补偿方案的比较 补偿方式 集中式补偿分区集中补偿分布式补偿 三、无功补偿方案的比较 集中式补偿：指在110kV主站集中进行无功补偿。 三、无功补偿方案的比较 分区集中补偿：地铁系统110kV主站一般 带三个分区的负荷。分区集中补偿是指在 每个分区进行动态无功补偿。 分布式补偿：指在每个35kV的降压所、跟 随所和牵引所都进行动态无功补偿。 提纲 ¾西安地铁二号线的供电系统概况 ¾安装无功补偿装置的必要性 ¾无功补偿方案的比较 ¾无功补偿装置的选型 ¾二号线供电系统各设备的参数统计 ¾计量关口点对无功补偿方案的影响 ¾无功补偿方案的仿真计算 ¾总结 四、无功补偿装置的选型 分组投切电容器组 SVC无源补偿 SVG有源补偿 四、无功补偿装置的选型 分组投切电容器组 并联电容器组是最早就出现的静止型无 功补偿方式，因其结构简单等特点而得到了 广泛的应用。但其响应速度慢，只能投入或 者切除并联电容器组，无功变化较大，无法 平滑线性调节无功输出。 四、无功补偿装置的选型 SVC（S：Static静止V：Var无功 C：Compensator补偿器） HVC型：HVC做不到动态跟踪， 不能频繁投切。 TSC型：补偿容量有台阶，电容器 分组要多，相对成本增加。 TCR、MCR型：装置自身功耗比 较大，发热严重。 四、无功补偿装置的选型 SVG（S：Static静止V：Var无功 C：Generator发生器） PSS＋Q PLL＋Q 负 载 SVG 带有SVG无功补偿装置的系统 四、无功补偿装置的选型 双向、动态 连续调节 动态性能好 快速响应SVG优点占地面积小 补偿无功电流 谐波电流 提纲 ¾西安地铁二号线的供电系统概况 ¾安装无功补偿装置的必要性 ¾无功补偿方案的比较 ¾无功补偿装置的选型 ¾二号线供电系统各设备的参数统计 ¾计量关口点对无功补偿方案的影响 ¾无功补偿方案的仿真计算 ¾总结 五、二号线供电系统各设备的参数统计 ‹35kV侧各变压器的容量： 降压变跟随变综合楼牵引变总计 主站 kVAkVAkVAkVAkVA 行政中心263001006064003880081560 会展中心2756042302780059590 五、二号线供电系统各设备的参数统计 ‹35kV电缆参数： 单线长度单位电阻单位电抗单位电纳 电缆型号 mΩ/kmΩ/kms/km 3×1×185927220.09910.1815.70E-5 3×1×3001073000.07780.17256.685E-5 电缆型号：YJV计算时按YJV=26/35kV﹙Um=42kV﹚,水平排列。 五、二号线供电