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電能質(zhì)量
專家診治

把電能質(zhì)量問題交給領(lǐng)步400-056-5258

領(lǐng)步課堂——低壓電網(wǎng)中無功補償?shù)囊饬x

返回列表來源：領(lǐng)步電能質(zhì)量發(fā)布時間：2016-12-06分享加入收藏關(guān)注：-

專家講堂3

隨著經(jīng)濟水平的提高，我國用電量不斷激增，其中企業(yè)用電占很大部分。在我國低壓電網(wǎng)中設(shè)置無功補償裝置有諸多益處，無功補償?shù)墓ぷ髟碓缇蜑槿怂?，通過無功補償設(shè)備的應(yīng)用，產(chǎn)生無功功率，借以實現(xiàn)提高功率、穩(wěn)定電壓、降低耗能的目的。在我國電力系統(tǒng)的低壓電網(wǎng)中，無功補償裝置占有重要地位，對其合理使用亦不容小覷。從長遠利益出發(fā)，使用無功補償裝置，不但能夠降低供電損耗，且能夠改善居民的用電環(huán)境，保障良好的社會效益。一般而言，對電力系統(tǒng)實行無功補償，必須以“分級補償，就地平衡”為原則。
一、何地設(shè)置無功補償裝置
對無功補償裝置的設(shè)置，必須符合一定的地點要求，這樣才能實現(xiàn)該地電力系統(tǒng)Z好運作。
(1)在10 kV線路上設(shè)置無功補償裝置是十分必要的。而所需無功補償容量，則由兩個數(shù)值來界定，及變壓器與線路的無功損耗值之和。對于無功補償容量的界定超過所需，特別是在線路處于低負載之時，就容易無功過補的狀況，而這一狀況的出現(xiàn)，對于線路電壓的穩(wěn)定及降低線路損耗而言，無疑都是不利的。
(2)低壓電網(wǎng)系統(tǒng)中，變電所母線上所需的無功補償容量Z大，所以該類地點必須設(shè)置無功補償裝置。一般而言，采用手動分級投切的方式來開展該項工作。為獲得穩(wěn)定的電壓，必須明確了解變電所母線上所需無功負荷量，從而對無功補償容量加以界定，從而實現(xiàn)無功補償裝置上的功率要求，進而實現(xiàn)電壓的穩(wěn)定。
(3)在用戶低壓端設(shè)置無功補償裝置，是減少電能損失的有效手段。正是因為在用戶低壓端設(shè)置了這些裝置，能避免線路電壓的失衡，降低線路的能量損耗，從而維護整個低壓電網(wǎng)正常的運轉(zhuǎn)。總體而言，將低壓端、高壓端設(shè)置無功補償裝置進行對比，用戶低壓端無功補償裝置為Z為主要的。在線路中安裝自動控制的無功補償方式，從而獲得較為精準的電流、電壓、功率等參數(shù)，并能依據(jù)這些參數(shù)的變化，適時調(diào)整線路的無功補償容量，使整個低壓電網(wǎng)保持較穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
  二、如何實現(xiàn)低壓電網(wǎng)中的無功補償
在低壓電網(wǎng)無功補償策略中，較為常用的有隨機補償、跟蹤補償與隨器補償三類。
(1)首先是隨機補償過程中，無功補償?shù)膶崿F(xiàn)必須是在用電設(shè)備運轉(zhuǎn)之時，其優(yōu)勢在于不用對補償容量進行頻繁調(diào)整，且具有投資少、配置靈活、易于安裝的特點。
  (2)其次是跟蹤補償，該種補償方式常被用于低壓電網(wǎng)的0.4KV母線上。跟蹤補償具備運行靈活、維護工作難度不大、壽命較長的特點。該種補償方式，又存在裝置復雜、首期投資大的劣勢。
  (3)Z后是隨器補償，除具備接線簡單、管理方便、補償效果好的特點，這一低壓電網(wǎng)無功補償活動的開展，兼具就地平衡、利用率高、網(wǎng)路損害少，經(jīng)濟性高的特點，而這些無功補償是優(yōu)化電力系統(tǒng)整體效果有效途徑。
三、低壓電網(wǎng)中無功補償的意義
我國工業(yè)水平不斷提高，其必然結(jié)果是用電企業(yè)的激增。電力系統(tǒng)之中，電力傳輸?shù)墓β剩ㄓ杏霉β屎蜔o用功率兩種，如果能夠減少電網(wǎng)中無用功率的傳輸，那么將能夠節(jié)約巨大能源，給用電企業(yè)節(jié)約資金。低壓電網(wǎng)中無功補償?shù)囊饬x存在以下幾種：
  1、穩(wěn)定電壓
在輸電系統(tǒng)中，變壓器存在電壓，而這些電壓的功用是輸送無功負荷Q，這在電壓損耗的計算公式中可以看出。低壓電網(wǎng)中實施無功補償，不但對削減無用功率Q有重要的作用，且能保障電壓的穩(wěn)定，正是這兩種功能的存在，使大型電動機在啟動方面能夠順利實現(xiàn)。
2、降低能耗
通過公式P=IUCOSa可知，在電力系統(tǒng)特別是低壓電網(wǎng)中設(shè)置無功補償裝置，具有降低能耗的作用。通過相關(guān)研究表明，設(shè)置無功補償裝置之后，功率由原來的0.75直降到0.9,這些數(shù)據(jù)表明，能耗損失減少了30%，無功補償裝置降低能耗的效果異常顯著。
  3、減少電費
  在企業(yè)諸多費用支出中，電費支出是一項重要部分，降低企業(yè)運轉(zhuǎn)成本，可以從降低電費支出著手。企業(yè)機械設(shè)備功率與電費之間是正比例關(guān)系，為降低設(shè)備功率，可以注重設(shè)備節(jié)能保養(yǎng)，亦可以在低壓電網(wǎng)中，進行無功補償設(shè)置，通過降低設(shè)備電能消耗，從而實現(xiàn)減少電費支出。
  4、提升利用率
  在電力系統(tǒng)中使用無功補償裝置，是對費用的大幅降低，相關(guān)費用表現(xiàn)為初次投資費用與后期基本電費。但是我們不能忽視，電力系統(tǒng)這兩項費用的降低是通過設(shè)備電量利用率的提高來實現(xiàn)的。不加置無功補償裝置的供電設(shè)備，雖然有用功率相同，但是因為存在功率因數(shù)較高的現(xiàn)象，使負荷電流降低，傳送功率所必須的路徑，諸如變壓器、導線、開關(guān)等，都會增加功率的儲備，實現(xiàn)負電荷增長的目的。
  四、裝置無功補償裝置所應(yīng)注意事項
1、降低諧波對電力電容器的副作用。實踐證明，無功補償裝置運作過程中，會產(chǎn)生一定量的諧波，而諧波對裝置中的諸多元件存在負面影響，會降低其使用壽命。因為電容器在使用過程中，會使諧波在一定程度上放大，所以對諧波量進行控制是必做的工作。一般而言，運用電容電感串聯(lián)的形式來過濾諧波，以控制裝置運作時的諧波量，從而實現(xiàn)電能質(zhì)量的穩(wěn)定。
2、減少配電網(wǎng)的損耗。在電力系統(tǒng)中，無功倒送問題較為突出，這種現(xiàn)象的存在，不但對配電線路構(gòu)成負擔加重的威脅，且造成配電網(wǎng)能源的損耗，如何改變這一現(xiàn)象，是諸多電力系統(tǒng)工作人員所思考的問題。筆者認為，可以通過確定實際無功功率的方式，來明確實際所需的補償量，實現(xiàn)“量入補償”，這不但實現(xiàn)了資源的節(jié)約，且因為是依據(jù)實際的補償量來進行操作，從而實現(xiàn)了無功補償?shù)撵`活性。
3、應(yīng)注意電容的使用問題。在無功補償裝置的諸多元件中，電容的作用絕不容忽視。工作人員在作業(yè)時，切不可對電容直接接觸，在電容與其他電容器并聯(lián)時更應(yīng)注意，如若出現(xiàn)負載較小的情況，很容易出現(xiàn)過電壓的現(xiàn)象，此類現(xiàn)象產(chǎn)生，很容易使電容器焚毀，從而影響到企業(yè)的生產(chǎn)安全。正確的做法是，在出現(xiàn)其他并聯(lián)電容器負載較小現(xiàn)象時，就及時減少電容或停止電容作業(yè)。
總體而言，低壓電網(wǎng)無功補償問題的解決意義深遠，該領(lǐng)域工作的開展，近年來更是為我國相關(guān)工作人員所重視。要真正發(fā)揮低壓電網(wǎng)中無功補償裝置的作用，就必須對低壓電路的整個體系進行深刻的了解，并且依據(jù)不同地點，采取Z為合適的低壓電網(wǎng)無功補償方式，從而Z大發(fā)揮我國電力系統(tǒng)在人們生活中的作用。

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