電力用戶無功補(bǔ)償措施淺談

1、電力用戶無功補(bǔ)償措施淺談電力用戶進(jìn)行無功補(bǔ)償提高功率因數(shù)能夠提高發(fā)供電設(shè)備的利 用率，降損節(jié)電，改善電壓質(zhì)量，減少電費(fèi)支出。供電營業(yè)規(guī)則 第41條規(guī)定：無功電力用戶應(yīng)就地補(bǔ)償，用戶應(yīng)在提高用電自然功 率因數(shù)的基礎(chǔ)上，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)和安裝無功補(bǔ)償設(shè)備，并做到隨其 負(fù)荷的電壓變動及時(shí)投入或切除，防止無功電力倒送。用戶功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到下列標(biāo)準(zhǔn)要求：100kva及以上高壓供電的 用戶功率因數(shù)為0.9以上，其他電力用戶和大中型電力排灌站，楚購 轉(zhuǎn)售電企業(yè)，功率因數(shù)為0.85以上，農(nóng)業(yè)用電功率因數(shù)為0.8?，F(xiàn) 行電價(jià)中有功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)辦法，對功率因數(shù)超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的用 戶，予以處罰，以促使用戶提高功率因數(shù)。

2、無功補(bǔ)償就是把具有容性功率負(fù)荷的裝置與感性功率負(fù)荷并聯(lián) 在同一電路，當(dāng)容性負(fù)荷釋放能量時(shí)，感性負(fù)荷吸收能量，而感性負(fù) 荷釋放能量時(shí)，容性負(fù)荷吸收能量，能量在兩種負(fù)荷之間相互交換， 這樣感性負(fù)荷所吸收的無功功率可由容性負(fù)荷輸出的無功功率得以 補(bǔ)償。對以感應(yīng)電動機(jī)為主要負(fù)載的用戶，僅依靠提高自然功率的方 法，一般不能達(dá)到“供規(guī)”的要求，必須裝設(shè)無功補(bǔ)償裝置才能達(dá)到 要求。目前大部分用戶都采用并聯(lián)電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償，電力電容器作為補(bǔ) 償裝置具有安裝方便，建設(shè)周期短，造價(jià)低，運(yùn)行維護(hù)簡便，自身損 耗小等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前國內(nèi)外廣泛采用的補(bǔ)償方法，它的缺點(diǎn)是電容器 使用壽命較短，無功出力與運(yùn)行電壓成正比，當(dāng)運(yùn)

3、行電壓降低，補(bǔ)償 效果降低，而運(yùn)行電壓升高時(shí)，對用電設(shè)備過補(bǔ)償，造成設(shè)備事故， 為彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)，一般采用自動投切裝置。另外，要使電容器進(jìn)行無 功補(bǔ)償獲得顯著的經(jīng)濟(jì)效益，必須適當(dāng)選擇電容器的安裝容量，使補(bǔ) 償后的功率因數(shù)達(dá)到供電的要求，通常按qc=pp （ tg1- tg2）千 乏計(jì)算，qc為無功補(bǔ)償容量，pp為一年中最大負(fù)荷月份平均有功功 率，tg1、 tg2補(bǔ)償前后功率因數(shù)角的正切值；對電動機(jī)進(jìn)行 個別補(bǔ)償時(shí)，其補(bǔ)償容量計(jì)算，應(yīng)以電動機(jī)空載時(shí)補(bǔ)償?shù)墓β室驍?shù)接 近1為宜，不能按電動機(jī)負(fù)荷情況計(jì)算補(bǔ)償容量，若以負(fù)荷情況補(bǔ)償 至功率因數(shù)等于1后，電容器放電給電動機(jī)以勵磁，能使電動機(jī)形成 發(fā)電機(jī)運(yùn)行

4、狀態(tài)，產(chǎn)生過電壓。（對單臺電動機(jī)的補(bǔ)償容量，應(yīng)根據(jù) 電機(jī)的運(yùn)行工況確定1：機(jī)械負(fù)荷慣性小的，補(bǔ)償容量應(yīng)為0.9倍電 動機(jī)空載無功功率，空載電流可按下式確定i0=2ih（l-cosh），求得空載電流10后，再求電動機(jī)空載時(shí)需要的功 率，并將其采以0.9,即近似為補(bǔ)償容量。2：機(jī)械負(fù)荷慣性較大時(shí) qc=（1.3-1.5）q0 , q0為電動機(jī)空載無功功率。）為提高經(jīng)濟(jì)效益，減少無功流動，應(yīng)盡量就地補(bǔ)償以滿足需要， 目前用戶主要采用高壓集中補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償、低壓單獨(dú)補(bǔ)償?shù)确?式。高壓集中補(bǔ)償是將高壓電容器組集中裝設(shè)在用戶變電所10kv母 線上，它只能補(bǔ)償10kv母線前所有線路上的無功功率，母線后的

5、用 戶內(nèi)部線路沒有得到補(bǔ)償，其經(jīng)濟(jì)效果比后兩種差。但是這種方式便 于集中運(yùn)行維護(hù)，能對用戶高壓側(cè)無功功率進(jìn)行補(bǔ)償以滿足用戶功率 因數(shù)的要求，它適合于大中型工廠用戶應(yīng)用。為防止電容器從電網(wǎng)上 切除時(shí)有殘余電壓，危及人身安全，電容器組應(yīng)裝設(shè)放電設(shè)備，使其 迅速釋放能量，降低電壓。高壓電容器通常利用電壓互感器的一次繞 組放電，放電回路中不得裝設(shè)熔斷器或開關(guān)設(shè)備，高壓電容器一般裝 設(shè)在單獨(dú)的高壓電容器時(shí)，數(shù)量較少時(shí)，可裝設(shè)在高壓配電室。低壓集中補(bǔ)償是將低壓電容器組集中裝設(shè)在配電室的低壓母線 上，能夠補(bǔ)償?shù)蛪耗妇€前的無功功率，減小變壓器的視在功率，從而 使主變?nèi)萘窟x得較小，比較經(jīng)濟(jì)，低壓電容柜可裝設(shè)在低

6、壓配電室, 運(yùn)行維護(hù)方便，這種補(bǔ)償方式應(yīng)用較多，低壓電容器一般采用電阻放 電。單獨(dú)就地補(bǔ)償是將電容器組裝設(shè)在需要進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)母鱾€用 電設(shè)備附近，它能補(bǔ)償安裝部位前所有高低壓線路和變壓器的無功功 率，可以最大限度地減少系統(tǒng)流過的無功功率，是整個供電線路的功 率和能量損耗，導(dǎo)線截面，開關(guān)設(shè)備，變壓器容量都相應(yīng)減小或降低。 從節(jié)能觀點(diǎn)來看，這是最好的補(bǔ)償方式，但它也有不足之處，電容器 利用率低，用電設(shè)備停止工作的同時(shí)電容器也切除，容易受到機(jī)械震 動及其他環(huán)境條件的影響，因此它適用于負(fù)荷平穩(wěn)，經(jīng)常運(yùn)轉(zhuǎn)而容量 又大的設(shè)備，如大型電動機(jī)，高頻電爐等，也適用于容量小，但數(shù)量 多且長期穩(wěn)定運(yùn)行的設(shè)備。它通常利用用電設(shè)備本身的繞組電阻放 電。此外，電容器組必須裝設(shè)安全可靠的保護(hù)裝置，值得提出的是， 高次諧波對電容器影響很大，當(dāng)含有高次諧波的電壓加在電容器兩端 時(shí)，由于電容器對高次諧波的阻抗很小，很易產(chǎn)生過熱和過負(fù)荷，因 此凡安裝在大型整流設(shè)備和大型電弧爐等附近的電容器組，必須采取 限制諧波的措施，如串聯(lián)電抗器等，或者裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)，發(fā)出過負(fù) 荷報(bào)警信號。同時(shí)，無功補(bǔ)償裝置的安裝、接