探究低壓電網(wǎng)的無功補償措施

本文格式為Word版，下載可任意編輯——探究低壓電網(wǎng)的無功補償措施

【摘要】無功補償對電網(wǎng)安好、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟運行具有重要作用，本文按照電網(wǎng)無功補償?shù)母驹敲?，介紹了輸配電網(wǎng)中無功補償?shù)淖饔?、效果分析和補償方法，以達成改善功率因數(shù)、調(diào)整電壓及補償參數(shù)等作用。表明了合理選擇無功補償方案和補償容量，能有效保證電網(wǎng)的電壓質(zhì)量，提高發(fā)輸電設各的利用率，降低有功網(wǎng)損和提高系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性。

【關鍵詞】電網(wǎng);無功補償;電壓;電動機

1、電壓與無功功率的重要作用

操縱電壓的穩(wěn)定及調(diào)理無功功率是保證電力系統(tǒng)經(jīng)濟、安好、穩(wěn)定運行的重要方法。電壓是電能質(zhì)量的重要標志，電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定程度是電力系統(tǒng)運行調(diào)整的重要指標之一，只有保證電網(wǎng)電壓的穩(wěn)定，才能有效的保證各種用電設備取得最正確的工作效率。當電壓過高時，會對用電設備的運行帶來不良影響，影響設備生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，損壞設備;各種電氣設備絕緣會損壞，在超高壓輸電線路中還將增加電暈損耗;甚至會引起整個供配電系統(tǒng)崩潰，造成大面積停電。電壓降低時，會使電網(wǎng)中的有功功率損耗和能量損耗增加，過低還會危及供配電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。因此，作為負荷用電設備還是電力系統(tǒng)本身，都要求務必有穩(wěn)定的電壓無功功率是保證電網(wǎng)電壓穩(wěn)定和裁減有功損耗的重要因素，它的產(chǎn)生是根本上不消耗能源的，但無功功率在輸電線路上傳送卻要引起無功功率和電網(wǎng)電壓的損耗，通過有效合理的對無功補償設備的配置，改善無功功率的分布可以有效的裁減無功功率和電網(wǎng)電壓的損耗

2、何為無功補償及電網(wǎng)無功補償?shù)母驹敲?/p>

電網(wǎng)傳送的功率分為有功功率和無功功率。直接消耗電能，把電能轉變?yōu)闄C械能、熱能、化學能或聲能，利用這些能作功的這片面功率稱為有功功率;不消耗電能，只是把電能轉換為另一種形式的能，這種能作為電氣設備能夠作功的必備條件，并且在電網(wǎng)中與電能舉行周期性轉換，這片面功率稱為無功功率。無功功率的傳送同樣需要電流來完成，這樣就會增加線路上的功率損耗，引起發(fā)熱，增加線路末端電壓降。

電網(wǎng)中的電力負荷主要是電動機、變壓器等屬于感性負荷，其無功是屬于感性無功，其值大于零。在電網(wǎng)中安裝并聯(lián)電容器等無功補償設備以后，由于容性無功的值小于零，這樣一個小于零的無功和一個大于零的無功就可相互抵消。這樣就裁減了無功功率在電網(wǎng)線路中的滾動因此可以降低線路和變壓器因輸送無功功率造成的電能損耗，以實現(xiàn)無功功率的就地供給、分區(qū)平衡，從而提高電能作功的效率，這就是無功補償。

電網(wǎng)無功補償?shù)母驹敲词牵喊措妷悍謱樱措娋W(wǎng)分區(qū)，就地平衡，制止無功功率的遠距離輸送，以免占用線路輸送容量和增加有功損耗。

3、無功補償?shù)淖饔?/p>

無功補償可以收到以下的效益：

（1）提高用戶的功率因數(shù)，從而提高電氣設備的利用率;

（2）裁減電力網(wǎng)絡的有功損耗;

（3）合理地操縱電力系統(tǒng)的無功功率滾動，從而提高電力系統(tǒng)的電壓水平，改善電能質(zhì)量，提高了電力系統(tǒng)的抗干擾才能;

（4）在動態(tài)的無功補償裝置上，配置適當?shù)恼{(diào)理器;可以改善電力系統(tǒng)的動態(tài)性能，提高輸電線的輸送才能和穩(wěn)定性;

（5）裝設靜止無功補償器（SVS）還能改善電網(wǎng)的電壓波形，減小諧波分量和解決負序電流問題。對電容器、電纜、電機、變壓器等，還能制止高次諧波引起的附加電能損失和局部過熱。

4、低壓配電網(wǎng)無功補償?shù)姆椒?/p>

4.1變電站集中補償

變電站集中補償裝置包括并聯(lián)電容器、同步調(diào)相機、靜止補償器等，主要目的是平衡輸電網(wǎng)的無功功率，改善輸電網(wǎng)的功率因數(shù)，提高系統(tǒng)終端變電所的母線電壓，補償變電站主變壓器和高壓輸電線路的無功損耗。這些補償裝置一般集中接在變電站10kV母線上，因此具有管理輕易、維護便當?shù)葍?yōu)點，但這種補償方案對10kV配電網(wǎng)的降損不起作用。

4.2電設備隨機補償

隨機補償就是將低壓電容器組與電動機并接，通過操縱、養(yǎng)護裝置與電機，同時投切。它具有最正確的調(diào)壓和降損效果外，更具有投切實時、結線簡樸、投資少、占位小安裝輕易、配置便當生動、維護簡樸、事故率低的優(yōu)點，更加適用于年運行小時數(shù)在1000h以上的電動機采用隨機補償較其他補償方式更經(jīng)濟。

對于常用的100千瓦及以下的三相四極異步電動機的單機補償容量：在空載處境下，其補償容量（千乏）可按不超過電動機額定功率（千瓦）的三分之一計算（即按空載時補償后的功率因數(shù)cos中≈1計算）：在負荷處境下，其補償容量（千乏）可按電動機額定功率（千瓦）的三分之一到二分之一選擇。

4.3配電變低壓隨器補償

隨器補償是指將低壓電容器在配電變壓器二次側0.4kY的母線上通過自動投切裝置舉行分步投切，這種補償方式是目前應用最普遍的補償方法。它的優(yōu)點是補償后功率因數(shù)高、降損節(jié)能效果好。但由于配電變壓器的數(shù)量多、安裝地點分散，因此補償工程的投資較大，運行維護工作量大，也因此要求廠家要盡可能降低裝置的本金，提高裝置的穩(wěn)當性。

5、終止語

無功補償是一項高效、安好、便當?shù)墓?jié)電技術，電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性和電能質(zhì)量與無功功率有重大的關系。合理的配置無功功率