什么是無功補償
?電力系統(tǒng)中,不但有功功率要平衡,無 功功率也要平衡。有功功率、無功功率、視在功率之間的
相量關(guān)系如圖一
由式cosφ=P/S可知,在一定的有功功 率下,功率因數(shù)cosφ越小,所需的無 功功率越大。為滿足用電的要求,供電 線路和變壓器的容量就需要增加。這 樣,不僅要增加供電投資、降低設(shè)備利 用率,也將增加線路損耗 。為了提高電 網(wǎng)的經(jīng)濟運行效率,根據(jù)電網(wǎng)中的無功 類型,人為的補償容性無功或感性無功 來抵消線路的無功功率。
無功補償?shù)淖饔?/p>
? 無功補償?shù)闹饕饔镁褪翘岣吖β室驍?shù)以減 少設(shè)備容量和功率損耗、穩(wěn)定電壓和提高供 電質(zhì)量,在長距離輸電中提高輸電穩(wěn)定性和 輸電能力以及平衡三相負載的有功和無功功 率。安裝并聯(lián)電容器進行無功補償,可限制 無功功率在電網(wǎng)中的傳輸,相應(yīng)減少了線路 的電壓損耗,提高了配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。
? 3.減少用戶電費支出
(1)可避免因功率因數(shù)低于規(guī)定值而受罰。
(2)可減少用戶內(nèi)部因傳輸和分配無功功率 造成的有功功率損耗,電費可相應(yīng)降低。
? 4 提高電力網(wǎng)傳輸能力 有功功率與視在功率的關(guān)系式為:
P=Scosφ 可見,在傳輸一定有功功率的條件下,功
率因數(shù)越高,需要電網(wǎng)傳輸?shù)墓β试叫 ?/p>
無功補償?shù)陌才欧绞?/p>
? 1.集中補償:裝設(shè)在企業(yè)或地方總變電所 6~35KV母線上,可減少高壓線路的無功損 耗,而且能提高本變電所的供電電壓質(zhì)量。
? 2.分散補償:裝設(shè)在功率因數(shù)較低的車間 或村鎮(zhèn)終端變、配電所的高壓或低壓母線上。這種方式與集中補償有相同的優(yōu)點,但無功 容量較小,效果較明顯。
? 3.就地補償:裝設(shè)在異步電動機或電感性 用電設(shè)備附近,就地進行補償。這種方式既 能提高用電設(shè)備供電回路的功率因數(shù),又能 改變用電設(shè)備的電壓質(zhì)量。
*無功補償?shù)墓?jié)能只是降低了補償點至發(fā)電機 之間的供電損耗,所以高壓側(cè)的無功補償不 能減少低壓網(wǎng)側(cè)的損耗,也不能使低壓供電 變壓器的利用率提高。根據(jù)較佳補償理論,就地補償?shù)墓?jié)能效果較為顯著。
補償方式的選擇
? 集中補償與分散補償相結(jié)合,以分散補償為主;
? 調(diào)節(jié)補償與固定補償相結(jié)合,以固定補償為主;
? 高壓補償與低壓補償相結(jié)合,以低壓補償為主。
電能損耗
? 線損是電流在輸變電設(shè)備和線路中流動產(chǎn)生的,因 而它由線路損耗和變壓器損耗兩部分組成。按損耗 的變化情況可劃分為可變損耗和固定損耗。前者指 當(dāng)電流通過導(dǎo)體和變壓器所產(chǎn)生的損耗,包括變壓 器的銅損和電力線路上的銅損,它與負荷率、電網(wǎng) 電壓等因素有關(guān),約占電網(wǎng)總損耗的80%~85% 。后者指只要接通電源電力網(wǎng)就存在的損耗,包括變 壓器的鐵損,電纜線路、電容器及其他電器上的介 質(zhì)損耗及各種計量儀表、互感器線圈上的鐵損,它 與電網(wǎng)運行電壓和頻率有關(guān),占總損耗15%~20% 。
? 我國與發(fā)達國家相比,線損較大。發(fā)達國家的線損 約為2%~3%,而我國在2006年的線損統(tǒng)計為 7.1%,所以線損的解決顯得越來越重要。從前面的 論述可知,線損與電力用戶的功率因數(shù)的平方成反 比,故提高功率因數(shù)是降低損耗的有效措施。裝設(shè) 并聯(lián)補償電容器可減少電網(wǎng)無功輸出量。在用戶或 靠近用戶的變電站裝設(shè)自動投入的并聯(lián)電容器,以 平衡無功功率,限制無功功率在電網(wǎng)中傳送,可減 少電網(wǎng)的無功損耗,同時還可提高有功功率的輸送
量。