浅析提高阳煤集团网购功率因数的调控措施

2014-09-02王智丽

机电信息 2014年36期

关键词：阳煤阳泉功率因数

王智丽

(阳泉煤业(集团)股份有限公司发供电分公司，山西阳泉 045000)

浅析提高阳煤集团网购功率因数的调控措施

王智丽

(阳泉煤业(集团)股份有限公司发供电分公司，山西阳泉 045000)

简要概述了影响功率因数经济运行的具体参数，对阳煤集团电网用电负荷变化前后网购功率因数进行对比分析，据此提出了提高网购功率因数的具体措施，最后总结了调控结果及经济效益。

功率因数；负荷；措施；效益

0 引言

功率因数是电网运行的一个重要经济指标，0.85为阳煤集团网购功率因数的奖惩分界点。阳煤集团的电网是一个多电源的复杂电网，由3个自备电厂和国网阳泉供电分公司供给的143、144线路作为电源点，在铝厂负荷转移之前，网购功率因数都在0.9以上，较易调控。2013年9月20日，随着铝厂负荷的转移，阳煤集团电网负荷发生了较大变化。由于有功负荷降低了3万kW，网购有功量下降，出现了网购功率因数大幅降低的问题，功率因数月度调整电费支出高达20万元左右，直接影响了阳煤集团的经营利润。

发供电分公司承担着阳煤集团电网调度指挥管理中心的职能，为了改善这种网购功率因数的不利状况，我们在进行充分论证的基础上，合理安排运行方式，使网购功率因数稳步提高。

1 影响功率因数经济运行的具体参数

图1 功率因数的三角关系

2 阳煤集团电网用电负荷变化前后网购功率因数分析对比

2.1 8月网购功率因数(负荷未转移)

2.2 9月网购功率因数(铝厂负荷转移)

从以上数据可看出，9月功率因数下降一是网购有功量降低，二是各矿功率因数有所降低所致。

3 提高网购功率因数的方法

要使网购功率因数达到0.85，通过计算，无功量与有功量比要达到1/1.6才可实现，具体有以下3种方法：

(1) 增加网购有功量ΔP1，控制无功量不增大，如图2所示，功率因数角由φ1调整为φ2。调控方式为三电厂一机运行，其他两电厂三机运行。

图2 增加网购有功量ΔP1

(2) 有功量不变，降低无功量ΔQ1，如图3所示，功率因数角减小为φ2。调控方式为三电厂两机调荷运行，减少有功发电量，提高无功发电量，其他两电厂两机运行。

图3 降低无功量ΔQ1

(3) 适当增加网购有功量，同时降低无功量，如图4所示，功率因数角为φ2。调控方式为二电厂两机运行，三电厂两机调荷运行。

图4 增加网购有功量，同时降低无功量

4 调控分析

10月全局用电量6 800万kW·h，发电量5 700万kW·h，网购量只有1 100万kW·h。要使cosφ不低于0.85，那么按照无功量与有功量比1/1.6的要求，网购无功量不得大于685万kW·h。10月预计峰段最高负荷为11万kW，平谷段最低负荷为8.5万kW，平均负荷为10万kW。

4.1 按方法一调整网购有功量

电厂发电能力为7.1万kW，用电负荷最高时网购负荷为3.9万kW，最低时网购负荷也可达到1.4万kW，网购有功量可达到1 500 kW·h，cosφ为0.85以上较易达到。

4.2 按方法二、三调整网购有功量

用电高峰时，3个电厂满发运行。用电低谷时3个电厂按网购曲线、压线进行调荷运行。按近日运行情况，3个电厂发电能力有功为7万kW、无功为4.4万kW时，一、二电厂发电能力有功为1.2万kW、无功为0.8万kW时，网购功率因数仍然达不到要求，必须采取以下措施：

4.2.1 电厂增加无功量

根据各电厂机组铭牌要求cosφ可以控制在0.8。那么一、二电厂功率因数由0.85(无功与有功比1/1.6)降低到0.8(无功与有功比1/1.32)，无功负荷由0.75 kW增加到0.9 kW，可增加无功0.15万kW，月累计为112万kW·h。三电厂功率因数由0.85降低到0.8，峰段时间无功负荷由4.4 kW增加到5.2 kW，可增加无功0.8万kW，月累计为198万kW·h。平、谷段时间有功负荷按6万kW运行，无功负荷按4.4万kW运行，功率因数可保持在0.8上下。以上运行方式可减少网购无功量310万kW·h。

4.2.2 各用户提高功率因数

对各用户功率因数按0.85奖惩，如将0.85(无功与有功比1/1.6)提高到0.9(无功与有功比1/2)，按售电量6 020 kW·h计算，无功量由3 765 kW·h降低到3 010 kW·h，可减少网购无功量755万kW·h。

综合以上分析可确定提高网购功率因数的方式为：(1) 电厂运行方式为三个电厂两机运行，低谷时三电厂按网购负荷调荷运行，功率因数都按0.8控制(无功与有功比1/1.32)。(2) 通过阳煤集团协调，要求各矿提高功率因数执行标准至0.9。