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    浅谈无功功率

    作者:网站管理员来源:本站原创日期:2020-08-31 11:08:56点击:1048


    想理解无功补偿

    我们要从源头说起:

    电力系统电力系统一般分为四个环节

    发电、输送电、变电、用电

    电源提供了两种电功率

    有功功率和无功功率




    那么,什么是“有功功率P”,什么是“无功功率Q”?
    A


    有功功率P:就是将电能转化为其他形式的能量(如:机械能、光能、热能等)的电功率。

    无功功率Q:它不是无用的功率,它虽然对外不做功,但它建立并维持了磁场,为电能的传输提供了媒介。


    无功功率对电力系统中各个环节的影响


    1

    对发电的影响

    无功功率会降低发电机有功功率的输出。

    2

    对输电的影响

    电网内无功功率的流动会造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。

    3

    对变电(变压)的影响

    在视在功率不变的情况下,无功功率增大,则有功功率就会变小(也就是降低变电设备的供电能力)。

    4

    对用电设备的影响

    系统缺乏无功功率时就会使电气设备得不到充分发挥,电气设备不能正常运行。




    Q

    那么怎么科学的解决各个环节的问题

    A

    安装无功补偿装置进行无功补偿



    无功补偿的定义及采用方式介绍



    1
    无功补偿的定义

    无功功率补偿,简称无功补偿,在电子供电系统中起提高电网的功率因数的作用,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置,可以做到充分的减少网络的损耗,使电网质量提高。
    2
    无功补偿常用的方式

    • 压就地无功补偿
    • 低压集中、分组无功补偿
    • 中压集中无功补偿
    3
    低压就地无功补偿优缺点

    低压就地无功补偿
    根据具体用电设备无功的产生量将单台或多台低压电容器组与用电设备并连,通过控制、保护装置与电机同时投切。随机吸收电感性设备的无功能量,转换成有功能量反送回电感设备。
    优点:
    1、从源头上转化了无功能量,能够减少大量的线路损耗能量,提高配变利用率,降低了视在功率;
    2、用电设备运行时,无功补偿投入,用电设备停运时,补偿设备也退出;
    3、具有单个设备、占位小、安装容易,真实有效的减少大量的视在功率,节电(节能)效果显著的优点。
    缺点:
    1、一次性投资金额较大,但是收益更大。
    2、是负荷的变化补偿量也要跟随改变,对自动补偿控制器的响应要求高,而且要精确补偿的话补偿电容就不能容量过高,造成加一组就过补偿,减一组又不够现象。
    3、不容易测量单机节电效果,只有所在变压器系统内的所有感性设备都加装低压就地无功补偿,才能够真实的测量到节电效果。
    4
    低压集中、分组无功补偿的优缺点

    低压集中、分组无功补偿  
    将低压电容器通过低压开关接在配电变压器低压母线侧,以无功补偿投切装置作为控制保护装置,根据低压母线上的无功负荷而直接控制电容器的投切。电容器的投切是整组进行,做不到平滑的调节。
    优点:
    补偿无功能量对变压器的“涡流效应”引起的配变利用率过低,在一定程度上提高配变利用率;同时对无功能量起到阻隔作用,防止无功能量闯入上一级电网造成电压的波动,降低网损。低压集中、分组补偿对企业而言社会意义远大于经济利益,具有一定的的经济性,是目前大对数企业无功补偿中常用的手段之一。
    缺点:
    低压集中无功补偿,对于企业投资大而收益少,主要起到的是对低压侧无功的阻隔作用,对上游电网的贡献大,社会效益大于企业节约电费的收益非常有限。
    5
    中压集中无功补偿

    中压集中无功补偿
    将并联电容器组直接装在变电所的6~10kV中压母线上的补偿方式。适用于用户远离变电所或在供电线路的末端,用户本身又有一定的高压负荷时,可以减少对电力系统无功的消耗并可以起到一定的补偿作用;补偿装置根据负荷的大小自动投切,从而合理地提高了用户的功率因数;对无功能量起到阻隔作用,防止无功能量闯入上一级电网造成电压的波动,降低网损,保护上游电网。同时便于运行维护,社会效益重大。
    补偿方式:
    静止无功发生器(Static VAR Generator,简称 SVG)是柔性交流输电技术的主要装置之一,属于并联型动态无功补偿装置。它能够发出或吸收无功功率,并且输出可以变化以控制电力系统中的特定参数。在配电网中,将小容量的 SVG 安装在某些特殊负荷(如电弧炉、地铁等冲击性和整流性负荷等)附近,可以显著地改善负荷与公共电网连接点处的电能质量,主要功能是提高功率因数、克服三相不平衡,消除电压闪变和电压波动等。