配電網(wǎng)系統(tǒng)中無功補償?shù)囊饬x及其主要方式發(fā)展

返回列表來源：領步電能質量發(fā)布時間：2019-03-07分享加入收藏關注：-

【摘要】

          隨著我國電力系統(tǒng)的逐步建設和完善，無功補償在電力系統(tǒng)運行中的重要作用也逐漸得到了人們的認可與關注，無功補償有助于提高電力資源供應質量，最大限度降低系統(tǒng)損耗，保持電壓問題，減輕設備功率損耗等。然而，在我國的現(xiàn)階段電力系統(tǒng)無功補償過程中，仍然存在著一些較為明顯的問題，因而有必要對無功補償?shù)幕痉绞郊捌渲匾饬x進行更加深入的研究。本文就對電力系統(tǒng)中無功補償?shù)幕驹砗鸵饬x進行了分析，在此基礎上探討了無功補償?shù)幕痉绞健?nbsp;
          無功補償就是無功功率補償，在電子供電系統(tǒng)中起提高電網(wǎng)的功率因數(shù)的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境。所以無功功率補償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一個不可缺少的非常重要的位置。隨著近年來我國電力行業(yè)的快速發(fā)展，以及電力網(wǎng)絡覆蓋范圍的逐步擴大，電力系統(tǒng)無功補償已經(jīng)逐漸成為了決定電網(wǎng)運行質量、穩(wěn)定性與安全性的主要影響因素，加強電力系統(tǒng)無功補償，有助于供電質量的提高，以及電力系統(tǒng)設備損耗的降低和電力系統(tǒng)功率因數(shù)的提高，因而具有十分重要的意義。 

1、無功補償?shù)囊饬x和原理 
          電磁感應效應是電力系統(tǒng)很多用電設備的基本工作原理，在各種用電設備的能量轉換過程中，系統(tǒng)會產(chǎn)生一個交變磁場，無功補償一個周期內釋放和吸收的視在功率、無功功率和有功功率之間關系。
          如果無功功率的來源并非電容器，則一定會造成電力系統(tǒng)無功功率的大量損耗，進而增大變壓器和供電線路導線的容量。如果用戶端的無功功率補償不足，則會導致嚴重的線路損耗，影響供電設備的利用率，造成供電投資的增加。電力系統(tǒng)無功補償?shù)闹饕饔脵C制在于：在相同的電路中并聯(lián)接入具有感性功率負荷和容性功率負荷的設備，在兩種負荷之間能量能夠相互交換，因此，容性負荷的無功功率補償輸出能夠負擔感性負荷所需的無功功率。在電力系統(tǒng)運行過程中，不僅僅有功功率需要保持平衡，無功功率也應保持平衡。因此，《供用電營業(yè)規(guī)則》中進行了下述規(guī)定，即電力無功補償應實現(xiàn)就地平衡，用戶應在用電自然功率因數(shù)提高的基礎上，進行無功補償設備的裝置和設計，從而保證電壓與負荷的隨時切除與投入，避免發(fā)生無功倒送現(xiàn)象?！豆┯秒姞I業(yè)規(guī)則》中還對用戶的功率因數(shù)標準進行了明確規(guī)定，從而避免供電部門發(fā)生拒絕供電現(xiàn)象。所以，不管是用電企業(yè)還是供電部門，均應進行無功功率動態(tài)補償，從而提高電力系統(tǒng)運行效率，降低能源消耗，避免無功倒送現(xiàn)象，實現(xiàn)功率因數(shù)的逐步提高。

2、電力系統(tǒng)無功補償原則 
          第一，調壓和降損相結合，以調壓為輔、降損為主；第二，低壓補償與高壓補償相結合，以高壓補償為輔、低壓補償為主；第三，分散補償與集中補償相結合，以集中補償為輔、分散補償為主。這一補償方法要求對于負荷較為集中的區(qū)域，應實施就地補償，首先在變電站實施容量較大的集中無功補償，并在用電設備、配電變壓器與輸電線路中實施分散式的補償，其主要作用在于實現(xiàn)就地的無功補償，從而防止遠距離輸送所導致的無功損失；第四，全網(wǎng)平衡與局部平衡相結合，不僅要實現(xiàn)全網(wǎng)的總無功平衡，而且要實現(xiàn)分站與分線的無功補償平衡。對我國電力系統(tǒng)中功率因數(shù)較低、輸電負荷較分散、線路分支較多、輸電線路較長的區(qū)域實施這種無功補償方法，能夠實現(xiàn)電力系統(tǒng)線路供電能力的提高，并大大降低線路損失，以及系統(tǒng)負荷率[3]。 

3、無功補償?shù)幕痉绞郊捌浒l(fā)展 
          第一，分散補償。這一補償方式主要適用于高壓電容器組的分組安裝過程中，但其主要缺陷在于僅僅能夠對電壓器和高壓配電線路的無功負荷進行補償，因而安裝較為困難。
          第二，集中補償。這一補償方式主要適用于高壓電用戶降壓變電站或者地區(qū)變電站的母線高壓電容器組，盡管這種無功補償方法維護較為簡便，且利用率更高，更加便于管理，但是，不能有效降低電力用戶內部變電系統(tǒng)的電能損耗與無功負荷。 
          第三，就地補償。這一補償方式主要適用于與用電設備直接連接的電容器，較為常見的是低壓保護中穩(wěn)定負荷的負載。就地補償是一種較為有效、常見且簡單的無功補償方式，盡管這種無功補償方法能夠實現(xiàn)用戶與電網(wǎng)之間供電線路無功負荷的最大限度降低，但是，其建設成本大、利用率低等缺陷仍然不容忽視，并對其推廣價值造成了一定的影響。 
          上述三類電力系統(tǒng)無功補償方法在具體應用過程中均有利有弊，為了實現(xiàn)電力系統(tǒng)效益值和無功補償效果的進一步提高，應在電力系統(tǒng)建設過程中做到合理配置，綜合運用三種無功補償方法，并在此基礎上探索綜合式的無功補償技術，并逐步積累經(jīng)驗，突破傳統(tǒng)無功補償技術的限制，實現(xiàn)電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性和有效性的進一步提高。 

4、總結 
          隨著近年來我國電力系統(tǒng)的逐步完善，以及電力企業(yè)市場化運行模式的逐步形成，人們日常工作和生活對于電力資源供應質量也要求也在逐步提高，且電力資源需求量也有所加大。電力系統(tǒng)是否能夠長時間安全、穩(wěn)定地運行，在很大程度上取決于電力資源供應的質量和效率，所以，電力系統(tǒng)無功補償問題的重要性也逐漸受到了人們的關注與認可。電力系統(tǒng)無功補償工作的開展，有助于實現(xiàn)不同區(qū)域之間電壓的平衡，提高電力傳輸質量，降低能源損耗，實現(xiàn)無功設備的合理、科學調控，并大大提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)，綜上所述，電力系統(tǒng)無功補償是一種成果收益高、成本投資少的綜合性能源節(jié)約措施。

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