浅谈电力系统中的无功补偿

浅谈电力系统中的无功补偿

吴思远

(海南电网公司海口供电局变电运行管理所 海口 570206)

摘　要:电力系统的无功补偿是提高系统运行电压,减小网损,提高系统稳定水平的有效手段。电力系统无功功率补偿是电力系统安全经济运行研究的一个重要组成部分。通过对电力系统无功电源的合理配置和对无功负荷的最佳补偿,不仅可以维持电压水平和提高电力系统运行的稳定性,而且可以降低有功网损和无功网损,使电力系统能够安全经济运行。本文通过对无功补偿进行了总结,积累海南电网运行的特点,对无功补偿的问题进行的一些探讨和研究。关键词:无功补偿 电压质量 补偿设备及方式中图分类号:TP2文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)11(b)-0110-01

随着国家经济的快速发展,电力对于2 无功补偿的作用

现代工业生产和居民生活来说越来越重无功补偿在电力系统中对改善功率因要,从而要求电力部门在满足用户电力数数、调整电网电压、提高供电质量、调节负量需求的同时,也要满足对电能质量上的载的平衡性、抑制谐波干扰、保证电网的安要求。在电力系统中,由于无功功率的不全运行上起着十分重要的作用。如果电网足,会使系统的电压及功率因数的降低,从中无功电源的不足,就会导致电网电压的而会损坏电力设备,严重的时候会造成电下降。同样,如果由于电网缺乏对无功的有压崩溃,造成较大面积的停电。另外,因为效调节使的无功过剩,也会造成整个电网功率因数和电压的降低,还会使电力设备运行的电压过高。无功功率补偿是平衡及得不到充分的利用,造成电能损耗增加,效维持电网电压质量的基础,所以搞好电力率降低,限制了线路的送电能力,影响了电系统的无功补偿,提高系统负荷的功率因网的安全运行及用户的正常用电。

数,就可以减少线路和变压器中有功功率电网运行的过程中需向变压器、电动损耗和其它电能的损耗,从而提高电能质机等这些属于感性负荷的电力设备提供相量,降低线损,保证了系统的稳定运行和用应的无功,没有无功的话,变压器就不能变户的供电质量。

压和输送电能,电动机就不能转动。但是电网电源长距离的输送无功会造成电能的损3 无功补偿的配置原则

耗和电压的下降,将影响到电网的安全。所从海南电网消耗的无功功率的状况可以在电网的运行中装有并联电容器等无功以看出,各级网络及输配电设备都要消耗补偿装置后,可以提供感性负载消耗的无一定数量的无功功率,尤其所在的低压配功功率。减少了电网电源向线路输送的无网中的比重最大。为了最大限度地减少无功,就是相对减少了无功在电网中的流动,功功率的传输损耗,提高设备的效率,无功因而可以降低线路和变压器输送无功造成补偿设备的配置原则,应按照“分级补偿,的电能损耗,这就是无功补偿所起的作用。

就地平衡”的原则,合理布局。

(1)总体平衡与局部平衡相结合,以局1 无功补偿的基本原理

部为主。这样的配置即满足全网的总无功在交流电力系统中,需要由电源供给平衡,又能很大限度的满足分线和分站的负载的功率有有功功率和无功功率两种。无功平衡。

有功功率是能将电能转换为其它形式能量(2)电力部门补偿与用户补偿相结合。(机械能、光能及热能),可用于做功而被消因为在配电网中,用户所消耗的无功功率耗掉。然而无功功率则是较为抽象的,它是占50%～60%,其余的无功功率消耗在配电电路内的电场和磁场的交换,在电力设备网中,如若配合不好就会造成轻载时候过中建立和维持磁场的电功率,它不对外做补偿,满载时候欠补偿。为了避免此类情况功,而是转变为其它形式的能量。但凡是要发生和减少无功功率在网络中的输送,要建立磁场,有电磁线圈的电力设备就会消尽可能地实现就地补偿,就地平衡,所以必耗无功。用电设备在正常供电的情况下,不须由电力部门和用户共同进行补偿。

仅要从电源中取得有功,还需取得无功,如(3)分散补偿与集中补偿相结合,以分果电网中无功的不足,就会使设备没有足散为主。这样的配置原则要求是既要在负够的无功功率来建立正常的磁场,额定工荷较为集中的变电站中进行大容量的集作情况下会导致设备端电压下降,影响设中无功补偿,又要在配电网中分散的负荷备的正常使用。可是单从发动机和高压输区,如配电线路,配电变压器和用户的用电线供给的无功有限,满足不了负荷的需电设备等进行的分散无功补偿,它的目的要,所以在电网的建设中要设置一些无功是为了减少无功长距离传输,做到就地平补偿装置来补充无功功率,以保证设备对衡。

无功的需要。总的来说无功补偿是把具有总之,无功补偿配置原则是应根据电容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联网情况,实施总体平衡与局部平衡相结合,接在同一电路,能量在这两种负荷之间相电网补偿与用户补偿相结合,变电站集中互交换。这样感性负荷所需要的无功功率补偿与分散就地补偿相结合,来满足降损可由容性负荷输出的无功功率补偿。

和调压的需要。

110科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION

4 各种无功补偿的装置及方式

目前,我国电力系统常用的无功补偿装置及补偿方式主采用以下几种。

(1)同步调相机:它是一种不带机械负载的同步电动机,可以随着系统负荷的变化均匀的调整电压,使电网的电压能保持在规定的范围内。调相机也可以根据无功的需要调整励磁的运行,做到过励磁时发出其额定的100%无功功率补偿,欠励磁时还可以吸收其额定的50%的无功功率。但其缺点是投资大,运行维护复杂。

(2)并联电容器:它是目前电网中使用最多的一种无功功率补偿设备,本身运行的损耗低,效率高,只有本身容量的0.02%左右。并联电容器应用范围广泛,既可以安装在中心变电站,也可以分散的安装在各个配电系统。较于调相机来说电容器运行维护简单,没有噪音,投资和运行的费用都比较低,且安装调试简单。

(3)并联电抗器:它是一种感性的无功补偿设备,可以吸收电力系统中过剩的无功功率,避免了电网运行中因无功的过多导致的系统电压升高,同时它也可以用来限制由于突然甩负荷或接地故障引起的过电压从而危及系统的绝缘。

(4)静止补偿器:它是一种动态的无功补偿装置设备,相对于调相机、电容器、电抗器是对电力系统静态无功的补偿来说,静止补偿器主要是对电力系统中的动态冲击负荷的补偿,它实际上是将可控电抗器与电容器并联使用,电容器可发出无功功率,可控电抗器可吸收无功功率,其控制系统由可控的电子器件来实现,可根据负荷的变化情况迅速的改变所输出无功功率来保持母线电压恒定。静止补偿器的最大特点是调节快速,可使的供电质量显著改善,电压波动很小,完全在允许范围内,谐波干扰明显降低。

5 结语

无功补偿不仅能改善电网功率因数和提高电压质量,而且根据不同的补偿方式,合理的选用和配置无功补偿装置可以使到无功负荷达到就地平衡,就能提高电网运行的安全及经济的运行水平。

.com.cn. All Rights Reserved.