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试论低压电网中的无功补偿浅谈论文

时间:2025-10-07 07:59:27 其他范文 收藏本文 下载本文

下面是小编为大家整理的试论低压电网中的无功补偿浅谈论文,本文共10篇,欢迎阅读与收藏。

篇1:试论低压电网中的无功补偿浅谈论文

试论低压电网中的无功补偿浅谈论文

论文摘要:低压电网中的无功补偿是提高电压质量的有效手段,通过无功补偿,能够有效的提高低压电网中的功率因数,从而达到降耗的目的。本文简要介绍了低压电网中的无功补偿含义和重要意义,论述了低压电网中的无功补偿原理、方法,并阐述了对无功补偿装置的选择及应用。

论文关键词:低压电网;无功补偿;装置;应用

一、低压电网中的无功补偿含义

低压电网中的无功补偿是对低压电网中的无功功率进行补偿的措施,旨在提高低压电网的功率因数,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善低压电网的供电环境。低压电网中的无功补偿通过选择合适的补偿方法和补偿装置,可以最大限度的减少低压电网的损耗,使电网质量提高,减少电压波动和降低谐波,从而提高电压稳定性。

二、低压电网中的无功补偿的重要意义

低压电网中的无功补偿能够提高电网的电压稳定性,从而提高电压质量,有效降低电力传输过程中的功率损耗和电能损耗,提高供配电设备的供电能力,因此,工矿企业内部供配电系统需安装无功补偿装置。通过无功补偿,不但可以提高低压电网的电压质量和配电设备的利用率,还可以为企业的节能低碳作出贡献。企业的功率因数直接关系到企业的电价,企业若想降低电力费用,不但要在电力设备的节能保养上下功夫,还要提高企业用电的功率因数,而无功补偿正是企业提高功率因数,实现节能低碳的有效手段之一。另外,无功补偿有利于降低电力系统的能耗。我们可根据的计算公式来测算无功补偿降低电力系统能耗的作用情况,根据来计算,线损P减少的百分数:,也就是说当功率因数从0.75提高到0.90时,由上式可求得有功损耗将降低25%-40%,这是意想不到的效果。并且,《全国供用电规则》规定:高压供电用户,其功率因数不应低于0.9,其他电力用户的功率因数不应低于0.85,功率因数低于0.7时,不予供电。若达不到以上要求,应装设必要的无功补偿装置,否则要加收电费。因此,低压电网中的无功无论是对低压电网还是对于用电企业和供电企业都具有十分重要的意义。

三、低压电网中的无功补偿原理

配电网中的用电设备(如感应电动机、变压器、电抗器、电焊机等)大部分是感性负荷,通常感性无功功率的电流相位滞后于电压相位,而容性无功功率的电流相位超前电压相位。故常用容性无功功率补偿感性无功功率,以减少电网无功负荷,由于超前电流与滞后电流的互补作用,也就是电容性负荷的无功功率补偿了电感性负荷的无功功率。当电网容量一定时,使无功功率减少,从而达到了提高功率因数的目的[2]。

四、低压电网中的无功补偿方法

(一)随机补偿。随机补偿主要是对电磁感应中的无功功率进行补偿,常用于电动机的无功补偿。随机补偿伴随着电动机的开启与关闭同时补偿与消失,能够自动进行无功功率的补偿,不需反复进行补偿调整,因此具有简单方便,灵活的优点。

(二)随器补偿。随器补偿主要是将低压容量通过低压保险接在配电变压器上,用来对配电变压器空载无功功率的补偿。此种补偿方法能够有效地平衡配电变压器的空载无功功率,从而提高变压器的利用率,有效降低电网的无功损耗,因此,随器补偿具有较高的经济性价比,是目前最常采用也最有效的无功补偿。

(三)中间同步或静止补偿。这种补偿方法主要是在无距离低压电网线路中间安装同步调相机或静止补偿装置来完成无功补偿工作。此种方法在线路输电过程中,能够稳定电压,同时对多条输电线路进行降耗补损,并具有较强的调节性能。

(四)终端分散补偿。用户终端分散补偿能够在低压电网终端进行有效的补偿,提高用户电器设备的安全性,还能提高电压利用率。

此外,在低压电网中的无功补偿方法还有等网损微增率补偿法、无功经济当量补偿法、低压集中补偿法、跟踪补偿等,这些方法都能够有效的对低压电网进行无功补偿,保证电压的'稳定性,提高利用率。

五、低压电网中的无功补偿装置的选择

(一)静态补偿装置。静态补偿装置一般为机械式接触器投切电容器组,适用于负载变化较小的场合。

(二)动态补偿装置。动态补偿以晶闸管作为执行元件,通过跟踪监测负荷的无功电流或无功功率,对多级电容器组进行分组投切,适用于负载变化大,情况复杂的低压电网。

六、低压电网中的无功补偿装置的应用

低压电网中的无功补偿装置能够有效的实施无功补偿,是低压电网中的无功补偿的主要手段,能够提高无功功率因数,降低损耗,稳定电压,因此,在电网中应用无功补偿装置是最为有效的选择。在实际应用中,根据不同情况安装不同的补偿装置,在选择随机补偿方法时,就要用到就地无功补偿装置,实现最方便的无功自动补偿。而对于需要在多条线路节点上实现自动投切要求,并减少变压器无功负载时,就要应用集中无功补偿装置。目前在农网中应用的还有静止无功发生器,这些无功装置的应用,大大提高了低压电网的性能。

七、结语

低压电网中的无功补偿能够优化电网系统,提高电压质量,提高电能的利用率。对于不同的无功功率,需要根据其无功功率的原理,选择不同的无功补偿方法和装置,能够有效提高无功功率因数,降低线路损耗和配电变压器以及用户端的损耗。因此,低压电网中的无功补偿对于社会发展具有重要意义。

篇2:浅析电力系统低压电网的无功补偿论文

0引言

在电力系统低压电网中,无功补偿装置设置的目的就是提升电网的供电效率,保证电力供应顺畅。在电力供电系统中,无功补偿装置是一项比较重要的设备,它能够有效地减少输电线路以及变压器的损耗,提升供配电路中的效率,进而使原有的供电环境得到改善。将无功补偿装置合理地用于供电过程中,能够实现最大限度地降低供电网络中的电能损失,进而实现良好的经济与社会效益。在电力系统低压电网的供配电过程中,科学、合理地采用无功补偿的方法进行电能的输送,可以达到降低损耗以及稳定电网电压的作用。本文作者结合自己多年从事低压电网管理的工作经验,探讨了无功补偿装置的运用。

1无功补偿装置的重要性分析

1.1维持供电网络电压的稳定对于低压电网的供电网络来说,稳定的电压是保证其正常工作的先决条件,它可以确保供配电网络的电能输送质量。依据供电网络中的电压损失计算公式,可以得出输送无功负荷Q产生了全部的变电器电压,因此,供电网络中的无功功率Q对于确保电压稳定具有特殊的作用。所以,在低压电网的供配电过程中,应当尽可能的降低电网中的无功功率Q,以便达到维持电网电压稳定的作用。

1.2降低电能消耗企业的电费支出依据我国目前所执行的电费收缴制度,电能消耗企业所缴纳的电费与其功率因数有关,根据该企业的功率因数来确定所要缴纳的电费。所以,绝大多数电能消耗企业都十分关注对机械设备的节能保养,进而有效降低企业的电费支出。在低压电网中设置无功补偿装置,能够有效地降低企业机械设备运转过程中对电能的消耗,进而降低企业的电力成本支出。

1.3降低供配电系统的电能损耗

在确定电力系统因使用无功补偿装置而节省的能耗时,可以使用公式P=IUCOSα。电力系统安装无功补偿装置后,当功率因数从未安装前的0.75提高到安装后的0.9后,能够降低大约30%的电能消耗,可以看出其具有非常好的降低电能消耗的作用。所以,电力系统在进行低压电网输送电流时,可以考虑运用无功补偿装置,这样能够有效地降低电力系统中电能损耗。

2无功补偿装置配置地点的选择

在电力系统低压电网中,无功补偿装置可以设置在以下三个地方,一个是设置在变电所的母线上,一个是设置在10 kv的线路中,另外,还可以设置在用户低压端。

2.1变电所母线设置无功补偿装置在变电所的母线上,无功补偿的容量要比其它的地方都大,通常情况下是采用手动分级投切的方式进行。首先要确定该变电所覆盖范围内的总的无功负荷量,再依据总的无功负荷量来确定变电所母线上的无功补偿容量,以便确保上一级的功率因数能够满足设计要求,同时使变电所的母线电压始终处于允许的范围之内。

2.2 10 kV线路设置无功补偿装置对于10 kV线路来说,其无功补偿容量的确定是依据变压器的无功损耗以及线路中的无功损耗值。10 kV线路中的无功补偿容量不可以过大,否则,会使得线路处于低负载时出现无功过补偿现象,这样就会导致线路中的损耗量增大,同时也不能保证线路中的电压稳定。

2.3用户低压端设置无功补偿装置通常情况下可以根据用户的无功负荷的变化,进行补偿电容器的自动切换,这样就能够避免出现向高压线路反送无功电能的情况。在供配电电网里,若将无功补偿装置设置在用户低压端,能够保证线路中有最小的电流,进而有效降低线路中的'电能损失。此外,由于供配电线路中的电流比较小,就能够使供配电线路中电压降减少,进而避免电压出现较大的波动。通过在用户端设置无功补偿装置,可以产生较好的效果,不然即便线路关口处有着比较高的功率因数,也不能实现合理降低线路的功率损耗。在供配电线路中,应当将低压侧设置无功补偿装置作为主要的补偿方式,而高压端的无功补偿装置只起到辅助作用。为了能够有效地达到线路中的无功补偿,可以结合线路中实际情况选用自动控制的方式,及时获取供配电电网中的功率因数、功率、电流、电压等参数,依据电网中各参数的变化,来确定合理的操作指令,进而保证供配电低压电网始终保持良好的运行状态。

3无功补偿应遵循的原则

在电力系统低压电网中设置无功补偿装置需要遵循同机补偿、电容器补偿、随时补偿等原则。低压电网正式输电之前,应当先将电动机与低压电容器组相连接,在连接的基础上再让其工作,这么做不仅能够有效地减少因低电流通过所带来的电能损失,而且可以提升低压电流的使用效率,进而实现无损耗的目标。在低压电网供配电变压器的两侧,可以连接低压电容器,这么做可以补偿由于配电变压器空载状态时的无功损耗,此外,也可以在一定程度上补偿由于变压器使用而造成的电能损耗。

在低压电网的补偿过程中,电网的控制保护装置采用无功补偿切换装置,0.5 kV左右的大用电户的母线上设置低压电容器组补偿,这么做既可以达到两种补偿的要求,而且能够在一定程度上保证电压的稳定,进而避免电气设备因电压变化而受到损坏。

4无功补偿的具体方法

4.1低压电网中集中补偿在低压电网中进行集中补偿主要是利用由电脑控制的低压并联电容器柜,在380V配电变压器处进行。采用集中补偿的方法主要有以下几方面的优点:首先,是能够补偿的容量很大,可以同时满足上千容器的使用;其次,是可以对其进行跟踪,对用户用电情况进行实时跟踪,依据用电波动情况来确定需要使用的补偿数量,进而达到供配电的平衡;再次,是可以产生较好的经济效果,采用集中补偿的办法可以有效地控制供配电电网中电能的损耗,而且设备的维护和投资全部由使用方负责,这样就明显的降低了供电企业的相关支出,而且可以对电能损耗进行有效控制。当前,用电大户在设置无功补偿装置时,大多数都是依据电网功率因素的变化来对电容器进行自动调节。用电企业运用集中补偿的方式,可以对可能出现的问题做到早发现、早解决;此外,当地的供电部门也会对企业的用电情况给予更多的关注,以便能够加强对电网电压的检查,确保电压一直能够处于合理水平。

4.2低压电网中的静止补偿

在电力系统中的远距离输配电线路中,可以采用静止补偿的方式进行无功补偿,这样不仅可以确保电网电压的稳定,而且能够避免输配电期间出现充电现象,进而全面提升输电的总体容量,即在几条线路同时进行输配电时,可以对产生的能量损耗进行及时补充,进而实现稳定电压的作用。与此同时,可以达到补偿和配给的作用,进而使其充分展示出调节的功能。在现实使用时,应当先确定调节点,也就是受电地区的下一级电网与调压输电网与输电网的电压支撑点之间的相互连接的枢纽点设计无功补偿装置。明确该装置可以调节的范围,之后对其实行跟踪维护。虽然这种方式具有很好的自动化水平,但同时也会受到一些难以避免的因素影响,如不良的天气等。因此,在使用过程中,要加强其观测力度,以便能够及时获取最新的数据,出现问题时要及时进行调整。

4.3低压电网中的分散补偿

在电力系统中的用户端采取分散补偿的方式,不仅可以达到提升电压使用率的作用,而且能够保证电压始终处于合理水平,避免因电压变化对电器所造成的损坏。采用分散补偿的方式可以有效地降低资源成本支出,因用户所用电器有着较高的频率,使用分散补偿的方法,有着较好的应用前景。采用分散补偿的方法,可以有效提升供配电线路中的供电水平,稳定线路中的电压,确保用户电器电压能够始终处于合理范围,保证电器可以安全、平稳的运行。

5结语

在电力系统低压电网中使用无功补偿装置,应当先对低压电路中所有的特点进行分析研究,从实际应用角度采取一定的措施,进而降低电网中的电能损失,确保低压电网的供电质量。

参考文献:

[1]马路春.浅析合理选择低压无功补偿装置[J].浙江建筑,,(5):134-135.

[2]王勇.智能低压无功补偿技术的应用探讨[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2010,(5):241-242.

[3]王培波.从节能角度谈低压无功补偿装置应注意的问题[J].电力电容器与无功补偿,2010,(2):89-90.

[4]周茂.低压无功补偿的技术与经济性探讨[J].贵州电力技术,2010,(12):156-157.

篇3:低压网络无功补偿经验漫谈论文

低压网络无功补偿经验漫谈论文

摘要:农网改造及施工中提高供电质量,提高用户端的电压和功率因数COSφ,是一个要解决的重要问题,决定进行低压无功补偿

关键词:低压网络 无功补偿

山西省平顺县水电集团公司负责对全县水电自供区2乡1镇3.5万人口的农村电网进行全面改造,要求在6月底以前完成。过去,该农村电网中,由于负荷的不确定性,在春、秋收耕季节和浇地用电时段,负荷很重,而平时0~8时和白天基本无负荷,供电质量极不正常,用户端电压很不稳定,甚至使一些低压动力用户无法工作,老百姓颇有怨言。因此,在农网改造及施工中提高供电质量,提高用户端的电压和功率因数COSφ,是一个要解决的重要问题,决定进行低压无功补偿。

一、低压无功补偿的概念

低压无功补偿是指在配电变压器低压400(380)伏网络中安装补偿装置,包括随机补偿、随器补偿、跟踪补偿几种方式。

随机补偿:随机补偿就是将低压电容器经过熔断器与电动机并接,通过控制,保护装置与电动机同时投切。

随器补偿:随器补偿是将低压电容器经过熔断器固定接在配电变压器低压侧,以补偿变压器的励磁及漏磁无功损耗。

跟踪补偿:跟踪补偿是指以无功补偿投、切装置作为控制保护装置,将低压电容器组并接在大用户400伏母线上。这种补偿方式,相当于随器补偿的作用。另选几组低压电容器作为手动或自动投切,随时补偿400伏网络中变动的无功负荷。

二、农网无功负荷浅析

在我们现有10千伏送电系统中,往往是一条线路接有几台或十几台甚至二、三十台容量大小不等的配电变压器。由于用户分散,变压器容量又很小,75千伏安以下的变压器占70%以上,而且多数变压器每天有近15个小时接近空载运行,少数在额定容量的20%~40%之间运行,每逢栽插或收割季节,会出现无功不平衡。

在上述网络状态下,原有农网用户中,10千伏线路送出端或配电,变压器用户均没有配置补偿装置,致使10千伏送出端功率因数COSφ值很低。其主要原因是众多的小容量配电变压器时常在低负荷下运行,众多配变的空载及漏磁损耗、家用电器的无功耗用迭加起来占据了10千伏线路送出的大量无功功率,致使COSφ值达不到规定要求,线损也大大增加。

三、对功率因率COSφ值的要求

根据水电部《电力系统电压和无功电力技术导则》的规定和农网改造的技术要求,电力用户的功率因数应达到下列规定:

1.高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户功率因数为0.90以上;

2.其他100千伏安(千瓦)及以上电力用户和大、中型电力排灌站,功率因数为0.85以上;

3.趸售和农业用电,功率因数为0.80以上。

经过努力达不到以上规定者应装设必要的补偿装置。

原水电部《供用电规则》规定:高压供电的用户必须保证功率因数在0.9以上,其他用户应保持在0.85以上。

四、几种无功补偿方式的优劣比较

对于10千伏供电系统,在变电站10千伏母线上装设集中补偿方式的并联电容器组,只能增大变压器与10千伏母线之间及上一级电压等级线路的功率因数,对10千伏母线上首端的功率因数COSφ值不能改变,线路上各配电变压器所提供的无功功率仍需从这里送出,各送出线路上的线损不能降低。所以,对于10千伏供电系统的无功补偿,最好选择随线路上配电变压器装设低压无功补偿装置,进行分散补偿方式。这种方式易于根据无功负荷需要选择补偿容量,具有“哪里缺在哪里补,缺多少补多少”,都能把10千伏及其上一级电压等级的线路线损降低一部分的特点,且补偿效果好,经济效益高。

在农网10千伏线路上,“T”接变压器一般较多,且变压器“大马拉小车”的现象极为普遍,多数时段接近于空载运行,10千伏线路首端的功率因数COSφ值一般只有0.5~0.75。配电变压器的'供电范围多以自然村为单位,一个村有一、二个动力加工作坊和电灌站,在上述情况下宜采用随器和随机补偿方式,即在变压器低压侧按空载电流计算选择并联电容器补偿,在加工作坊按电动机容量计算选择并联电容器补偿。补偿电容器采用手动投切方式,可大大降低投资(每千乏约30多元)。只有大范围的无功分散补偿,才能降低农网线路的线损,降低农村电价。

对于农村排灌站的用电特点,一是“季节性强”,每年用电累计时间为1~2个月。二是“电动机单机容量大”,一般为30~80千伏安。三是由于用电时间短,不重视无功需量,都没有装设补偿装置。另外农村众多的排灌站同时投运,造成系统无功电量不平衡。这些排灌站应根据电机容量计算选择并联电容器随机补偿,促进无功就地平衡。

五、补偿装置的接线

装置测量点的接线,主要是补偿装置的电容器组和电流的引入点,特别是电流的引入点,在实际接线中往往被忽视。电容器组的引入点,是指电容器组的总进线在被补偿系统中的“T”接点;电流的引入点,是指补偿装置使用的电流互感器在被补偿系统中的安装点。正确的方法是:以负荷的供电电源为参考点,电流互感器的安装点必须在电容器组的总进线“T”接点电源之间,即电流互感器测量的电流必须包含流过电容器组的电流。否则,在电容器分组投、切状态中,无功补偿装置测量显示的有功、无功功率和COSφ值都不会变化,造成无功补偿装置投、切效果无法判断。

六、无功补偿的效益评价

按国电公司有关规定,功率因数COSφ值达不到标准的应督促装设补偿装置,以降低线损。装设补偿装置,要从长远利益出发,克服当前资金匮乏困难。安装低压无功补偿装置,获益最大的是用户,其次是供电系统。我们对我公司所属农网用户,通过认真分析计算,精心设计,在自愿的基础上,为其加装了低压无功补偿电容器,从而彻底解决了用户电能质量不稳定的难题,取得了良好的社会效益,赢得了用户的好评。

篇4:无功补偿技术对低压电网功率因数的影响

无功补偿技术对低压电网功率因数的影响

无功补偿技术对低压电网功率因数的影响

The technique of reactive compensation’s influence to low voltage network

贾沛建、唐军

摘要:依据用电设备的功率因数,可测算输电线路的电能损失。通过现场技术改造,可使低于标准要求的功率因数达标,实现节电目的。本文分析了无功补偿的作用和补偿容量的选择方法,着重论述了低压电网和异步电动机无功补偿容量的配置。结合应用实例说明采用无功补偿技术,提高低压电网和用电设备的功率因数,已成为节电工作的一项重要措施。

关键词: 节电技术 功率因数 无功补偿

Abstract: The power factor of equipment can be used to measure the loss of energy in transmission lines. By refining the technique, we can let the power factor which is below the standard get standardized to save electricity. This article analyses the function of reactive compensation and the ways to choose capacity of compensation. It emphasizes in discussing the configuration of low voltage network and asynchronous motor’s capacity in reactive compensation. By combining with actual examples, this article also explains that using the technique of reactive compensation to improve the power factor of low voltage network and equipment has become an important measure to save electricity.

Key words: Technique of electricity saving ,Power factor, Reactive compensation

1、前言

无功补偿,就其概念而言早为人所知,它就是借助于无功补偿设备提供必要的无功功率,以提高系统的功率因数,降低能耗,改善电网电压质量。

无功补偿的合理配置原则

从电力网无功功率消耗的基本状况可以看出,各级网络和输配电设备都要消耗一定数量的无功功率,尤以低压配电网所占比重最大。为了最大限度地减少无功功率的传输损耗,提高输配电设备的效率,无功补偿设备的配置,应按照“分级补偿,就地平衡”的原则,合理布局。

(1)总体平衡与局部平衡相结合,以局部为主。

(2)电力部门补偿与用户补偿相结合。

在配电网络中,用户消耗的无功功率约占50%~60%,其余的无功功率消耗在配电网中。因此,为了减少无功功率在网络中的输送,要尽可能地实现就地补偿,就地平衡,所以必须由电力部门和用户共同进行补偿。

(3)分散补偿与集中补偿相结合,以分散为主。

集中补偿,是在变电所集中装设较大容量的补偿电容器。分散补偿,指在配电网络中分散的负荷区,如配电线路,配电变压器和用户的用电设备等进行的无功补偿。集中补偿,主要是补偿主变压器本身的无功损耗,以及减少变电所以上输电线路的无功电力,从而降低供电网络的无功损耗。但不能降低配电网络的无功损耗。因为用户需要的无功通过变电所以下的配电线路向负荷端输送。所以为了有效地降低线损,必须做到无功功率在哪里发生,就应在哪里补偿。所以,中、低压配电网应以分散补偿为主。

(4)降损与调压相结合,以降损为主。

2、影响功率因数的主要因素

功率因数的产生主要是因为交流用电设备在其工作过程中,除消耗有功功率外,还需要无功功率。当有功功率P一定时,如减少无功功率Q,则功率因数便能够提高。在极端情况下,当Q=0时,则其力率=1。因此提高功率因数问题的实质就是减少用电设备的无功功率需要量。

2.1、异步电动机和电力变压器是耗用无功功率的主要设备

异步电动机的定子与转子间的气隙是决定异步电动机需要较多无功的主要因素。而异步电动机所耗用的无功功率是由其空载时的无功功率和一定负载下无功功率增加值两部分所组成。所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。变压器消耗无功的主要成份是它的空载无功功率,它和负载率的大小无关。因而,为了改善电力系统和企业的功率因数,变压器不应空载运行或长其处于低负载运行状态。

2.2、供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响

当供电电压高于额定值的10%时,由于磁路饱和的影响,无功功率将增长得很快,据有关资料统计,当供电电压为额定值的110%时,一般工厂的无功将增加35%左右。当供电电压低于额定值时,无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。所以,应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。

2.3、电网频率的波动也会对异步电机和变压器的磁化无功功率造成一定的影响

2.4、以上论述了影响电力系统功率因数的一些主要因素,因此必须要寻求一些行之有效的、能够使低压电力网功率因数提高的一些实用方法,使低压网能够实现无功的就地平衡,达到降损节能的效果。

3、低压配电网无功补偿的方法

提高功率因数的主要方法是采用低压无功补偿技术,我们通常采用的方法主要有三种:随机补偿、随器补偿、跟踪补偿。

3.1、随机补偿

随机补偿就是将低压电容器组与电动机并接,通过控制、保护装置与电机,同时投切。随机补偿适用于补偿电动机的无功消耗,以补励磁无功为主,此种方式可较好地限制用电单位无功负荷。

随机补偿的优点是: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,而且不需频繁调整补偿容量。具有投资少、占位小、安装容易、配置方便灵活,维护简单、事故率低等。

3.2、随器补偿

随器补偿是指将低压电容器通过低压保险接在配电变压器二次侧,以补偿配电变压器空载无功的补偿方式。配变在轻载或空载时的无功负荷主要是变压器的空载励磁无功,配变空载无功是用电单位无功负荷的主要部分,对于轻负载的配变而言,这部分损耗占供电量的比例很大,从而导致电费单价的增加。

随器补偿的优点:接线简单、维护管理方便、能有效地补偿配变空载无功,限制农网无功基荷,使该部分无功就地平衡,从而提高配变利用率,降低无功网损,具有较高的经济性,是目前补偿无功最有效的手段之一。

3.3、跟踪补偿

跟踪补偿是指以无功补偿投切装置作为控制保护装置,将低压电容器组补偿在大用户0.4k

v母线上的补偿方式。适用于100kVA以上的专用配变用户,可以替代随机、随器两种补偿方式,补偿效果好。

跟踪补偿的优点是运行方式灵活,运行维护工作量小,比前两种补偿方式寿命相对延长、运行更可靠。但缺点是控制保护装置复杂、首期投资相对较大。但当这三种补偿方式的经济性接近时,应优先选用跟踪补偿方式。

4、无功功率补偿容量的选择方法

无功补偿容量以提高功率因数为主要目的时,补偿容量的选择分两大类讨论,即单负荷就地补偿容量的选择(主要指电动机)和多负荷补偿容量的选择(指集中和局部分组补偿)。

4.1、单负荷就地补偿容量的选择的几种方法

(1)、美国资料推荐:Qc=(1/3)Pe [额定容量的1/3]

(2)、日本方法:从电气计算日文杂志中查到:1/4~1/2容量计算

考虑负载率及极对数等因素,按式(5)选取的补偿容量,在任何负载情况下都不会出现过补偿,而且功率因数可以补偿到0.90以上。此法在节能技术上广泛应用,对一般情况都可行,特别适用于Io/Ie比值较高的电动机和负载率较低的电动机。但是对于Io/Ie较低的电动机额定负载运行状态下,其补偿效果较差。

(3)、经验系数法:由于电机极数不同,按极数大小确定经验系数选择容量 比较接近实际需要的电容器,采用这种方法一般在70%负荷时,补后功率因数可在0.95~0.97 之间

经验系数表

电机类型 一般电机 起重电机 冶金电机

极数 2 4 6 8 10 8 10

补偿容量(kvar/kw) 0.2 0.2~0.25 0.25~0.3 0.35~0.4 0.5 0.6 0.75

电机容量大时选下限,小时选上限 ;电压高时选下限,小时选上限4、Qc=P[√1/COS2φ1-1-√1/COS2φ2-1]

实际测试比较准确方法此法适用于任何一般感性负荷需要精确补偿的就地补偿容量的计算。

(4)、如果测试比较麻烦,可以按下式

Qc≤ √3UeIo×10-3 (kvar)

Io-空载电流=2Ie(1-COSφe ) 瑞典电气公司推荐公式

Qo

若电动机带额定负载运行,即负载率β=1,则:Qo

根据电机学知识可知,对于Io/Ie较低的电动机(少极、大功率电动机),在较高的负载率β时吸收的无功功率Qβ与激励容量Qo的比值较高,即两者相差较大,在考虑导线较长,无功经济当量较高的大功率电动机以较高的负载率运行方式下,此式来选取是合理的。

(5)、按电动机额定数据计算:

Q= k(1- cos2φe )3UeIe×10-3 (kvar)

K为与电动机极数有关的一个系数

极数: 2 4 6 8 10

K值: 0.7 0.8 0.85 0.9

4.2、多负荷补偿容量的选择

多负荷补偿容量的选择是根据补偿前后的功率因数来确定。

(1)对已生产企业欲提高功率因数,其补偿容量Qc按下式选择:

Qe=KmKj(tgφ1-tgφ2)/Tm

式中:Km为最大负荷月时有功功率消耗量,由有功电能表读得;Kj为补偿容量计算系数,可取0.8~0.9;Tm为企业的月工作小时数;tgφ1、tgφ2意义同前,tgφ1由有功和无功电能表读数求得。

(2)对处于设计阶段的企业,无功补偿容量Qc按下式选择:

Qc=KnPn(tgφ1-tgφ2)

式中Kn为年平均有功负荷系数,一般取0.7~0.75;Pn为企业有功功率之和;tgφ1、tgφ2意义同前。tgφ1可根据企业负荷性质查手册近似取值,也可用加权平均功率因数求得cosφ1。

多负荷的集中补偿电容器安装简单,运行可靠、利用率较高。但电气设备不连续运转或轻负荷运行时,会造成过补偿,使运行电压抬高,电压质量变坏。因此这种方法选择的容量,对于低压来说最好采用电容器组自动控制补偿,即根据负荷大小自动投入无功补偿容量的多少,对高压来说应考虑采取防过补偿措施。

5、无功补偿的效益

在现代用电企业中,在数量众多、容量大小不等的感性设备连接于电力系统中,以致电网传输功率除有功功率外,还需无功功率。如自然平均功率因数在0.70~0.85之间。企业消耗电网的无功功率约占消耗有功功率的60%~90%,如果把功率因数提高到0.95左右,则无功消耗只占有功消耗的30%左右。由于减少了电网无功功率的输入,会给用电企业带来效益。

5.1、节省企业电费开支。提高功率因数对企业的直接经济效益是明显的',因为国家电价制度中,从合理利用有限电能出发,对不同企业的功率因数规定了要求达到的不同数值,低于规定的数值,需要多收电费,高于规定数值,可相应地减少电费。可见,提高功率因数对企业有着重要的经济意义。

5.2、提高设备的利用率。对于原有供电设备来讲,在同样有功功率下,因功率因数的提高,负荷电流减少,因此向负荷传送功率所经过的变压器、开关和导线等供配电设备都增加了功率储备,从而满足了负荷增长的需要;如果原网络已趋于过载,由于功率因数的提高,输送无功电流的减少,使系统不致于过载运行,从而发挥原有设备的潜力;对尚处于设计阶段的新建企业来说则能降低设备容量,减少投资费用,在一定条件下,改善后的功率因数可以使所选变压器容量降低。因此,使用无功补偿不但减少初次投资费用,而且减少了运行后的基本电费。

5.3、降低系统的能耗

补偿前后线路传送的有功功率不变,P= IUCOSφ,由于COSφ提高,补偿后的电压U2稍大于补偿前电压U1,为分析问题方便,可认为U2≈U1从而导出I1COSφ1=I2COSφ2。即I1/I2= COSφ2/ COSφ1,这样线损 P减少的百分数为:

ΔP%= (1-I22/I12)×100%=(1- COS2φ1/ COS2φ2) × 100%

当功率因数从0.70~0.85提高到0.95时,由(2)式可求得有功损耗将降低20%~45%。

5.4、改善电压质量。以线路末端只有一个集中负荷为例,假设线路电阻和电抗为R、X,有功和无功为P、Q,则电压损失ΔU为:

△U=(PR+QX)/Ue×10-3(KV) 两部分损失:PR/ Ue→输送有功负荷P产生的;QX/Ue→输送无功负荷Q产生的;

配电线路:X=(2~4)R,△U大部分为输送无功负荷Q产生的

变压器:X=(5~10)R QX/Ue=(5~10) PR/ Ue 变压器△U几乎全为输送无功负荷Q产生的

可以看出,若减少无功功率Q,则有利于线路末端电压的稳定,有利于大电动机的起动。因此,无功补偿能改善电压质量(一般电压稳定不宜超过3%)。但是如果只追求改善电压质量来装设电容器是很不经济的,对于无功补偿应用的主要目的是改善功率因数,减少线损,调压只是一个辅助作用。

5.5、三相异步电动机通过就地补偿后,由于电流的下降,功率因数的提高,从而增加了变压器的容量,计算公式如下:

△S

=P/ COSφ1×[( COSφ 2/ COSφ1)-1]

如一台额定功率为155KW水泵的电机,补前功率因数为0.857,补偿后功率因数为0.967,根据上面公式计算其增容量为:

(155÷0.857) ×[(0.967 ÷0.857)-1]=24KVA

6、应用实例:

烟台市能源监测中心于4月24、29、30日对烟台氨纶股份有限公司B区制冷机、空压机电机进行了电机补偿装置的安装调试,从安装后测试结果看,平均降低电流22-51(A),电机功率因数提高到0.98,(见测试结果对比表),减少了公司内部低压电网的消耗,从而达到了节电的目的。

测试结果对比表

设备名称 设备容量(kW) 补前功率因数COSφ1 补后功率因数COSφ2 电流下降△(A)

制冷压缩机LM1-110M、B4 110 0.84 0.98 22

制冷压缩机LM1-200M、B2 220 0.89 0.98 41

制冷压缩机LM1-250MA1、C1 250 0.86 0.98 51

制冷压缩机2DLGS-K2、D2 250 0.89 0.986 49

制冷压缩机2DLGS-K2、D5 250 0.89 0.98 48

空气压缩机20S-200A、D1 150 0.87 0.98 38

空气压缩机20S-200A、D2 150 0.86 0.978 36

空气压缩机20S-200A、D3 150 0.87 0.982 40

空气压缩机60A-160、B1 160 0.88 0.98 46

空气压缩机60A-160、B2 160 0.89 0.973 48

1、由于电流减少,变压器的铜损及公司内部的低压损耗都降低。

配电系统电流下降率△I%=(1-0.87/0.98)×100%=11%;

配电系统损耗下降率 △P%=(1-0.872/0.982)×100%=21%

2.该公司B区制冷机、空压机电动机补偿的总容量为780千乏,电流平均总下降518(A),依据GB/T12497-中计算公式,安装电动机补偿装置后,年可节电量=补偿容量×无功经济当量×年运行时间=780×0.04×24×300=224640kWh,节约价值11.2万元,补偿投资费用(包括设备的购置、安装及现场调试)为:6.24万元。(80元/千乏)

七、结论

文中集中探讨了无功补偿技术对用电单位的低压配电网的影响以及提高功率因数所带来的经济效益和社会效益,介绍了影响功率因数的主要因素和提高功率因数的方法,讨论了如何确定无功功率的补偿容量,确保补偿技术经济、合理、安全可靠,达到节约电能的目的。

作者简介:

唐军(1966-)山东大学热能工程专业 工程师 烟台市能源监测中心监测室主任

贾沛建(1964-)上海交通大学金属材料工程专业 高级工程师 烟台市能源监测中心总工室主任

烟台市能源监测中心 山东省烟台市北马路242号

邮编:264001 电话:0535-6614178 6617082 E-mail:yt-infor@263.net

篇5:无功补偿技术在提高电网功率因数中的应用

无功补偿技术在提高电网功率因数中的应用

分析电网功率因数影响要素,探讨利用无功补偿技术提高电网功率因数,介绍无功补偿的计算方法.结合某工厂的实际情况进行应用,收到了良好的`效果.

作 者:甄委委 程俊  作者单位:甄委委(成都晋林工业制造有限责任公司,成都,611930)

程俊(总装驻绵阳地区军代室,四川,绵阳,621000)

刊 名:四川兵工学报 英文刊名:SICHUAN ORDNANCE JOURNAL 年,卷(期): 29(6) 分类号:V242.3 关键词:电网   无功补偿   功率因数   优化选择  

篇6:电气自动化中的无功补偿技术论文

摘要:随着社会主义市场经济的发展以及科学技术的进步,电气自动化技术的应用越来越广泛。

但在现实生活中,有很多不利的因素影响着电力系统的正常运转。

因此,在电气自动化应用的过程中,将无功补偿技术应用其中,不仅可以提升电气自动化技术的经济性与安全性,而且可以减少电力浪费现象的发生。

篇7:电气自动化中的无功补偿技术论文

前言

近年来,随着电气自动化技术不断地发展,给人们工作与生活了带来极大地便利,同时,电气自动化技术也出现了一些问题。

实际上,电气自动化系统的设备总是会受比较复杂的单相电力负荷变化的影响,导致浪费电的现象。

而现今,电气自动化无功补偿技术是采用无功、负序和谐波的综合补偿方法,它可以使电气自动化系统更有效率地运行,解决了人民生活用电浪费的问题,对于我国建立资源节约型社会具有重大促进作用。

1.浅析下电气自动化无功补偿技术

1.1简单概述下电气自动化无功补偿技术的内容

无功补偿技术利用的是一种物理原理:主要是用不同的装置将将容性与感性功率负荷连接到一条电路上,并且能够对产生的能量进行互换或者替换,就是通过运用容性负荷进行感性负荷产生的无功功率的输出补偿。

无功补偿技术的作用就是把电气巴变压器的无功功率转化出去,转给了电容器。

那么无功补偿技术的作用就显而易见了,就是让电气自动化系统的电压维持在一定的范围内,使系统保证正常的工作状态。

正是无功补偿技术的这种作用,使其迅速获得了广泛的应用,不但可以使电气系统安全、正常地运行,还大大地提高了电气系统的工作效率。

除此,无功补偿技术从本质上使无功功率进行转化,提高了电气系统的电压,节省了大量的电能。

1.2电气自动化无功补偿技术的`发展具有重大的意义

随着我国科技的发展,电气自动化已然成为电力系统的主要技术,为了使电力系统更能正常地运转,人们研究了电气自动化无功补偿技术,使其得到了广泛地推广,现在具体地分析下无功补偿技术的重大作用和意义。

首先,根据电力常识可知,由无数电力线构成的电力网分为低中、高三种电网模式,其中低压电网和高压电网的流动电压并不够稳定,这是电力系统工作的一大缺点。

但是,正是电气系统自动化无功补偿技术的应用,弥补了这一缺点,它使电力系统处于更稳定地工作状态,更大幅度地提高了电力系统的工作效率,同时,也优化了电力系统的作业模式;其次,在电气自动化系统应用了无功补偿技术后,除了提高了电网的工作电压外,由于无功补偿技术改变了内部无功功率的流向,也起到保护电气自动化电容器的作用,防止电容器过热,引起安全事故

然后,电气自动化中使用无功补偿技术,从工作原理的角度来考虑,提高了电网及负载的功率因数,根据理论上的计算可以证明:使用无功补偿技术可以有效地降低电气用电设备中所需的电容量,这样节省了大量地电力;总之,合理的在电气自动化中应用无功补偿技术可以适当的提高整体系统的性能与整体性能的抗干扰性。

2.解析下电气自动化无功补偿技术的发展现状及应用

近年来,我国电气自动化技术不断地发展和改革,住进应用了电气自动化无功补偿的技术,来使电力系统安全、高效地运行,同时,无功补偿技术与不同电力设备相结合使用,有不同的应用特点,现在就简单介绍下无功补偿技术在不同电力设备的应用。

2.1真空断路器投切电容器是常用的无功补偿方案之一

现在来介绍下真空断路器投切电容器这种补偿方式,这种补偿方式的特点:较为简单,投入的资金少,并且无需安装特定的放电设施,因为本身的结构式利用电容器组通过电压互感器的绕组电阻放电,这样起到短路保护作用的就是电容器组中的熔断器,大家都知道,在高压电力系统停止运转时,即将关闭电闸时,电容器上会产生高电压,会损坏设备,也有一定的安全隐患,为了降低电容器组在关闭电闸的时候产生比较高的冲击电波,可以串联适当的电抗器来防止高电压的产生。

2.2通过固定晶闸管和滤波器,并调节电抗器的方式来起到无功补偿的作用

根据无功补偿的原理,要固定滤波器,并且利用相反地并联方式与晶闸管、电抗器进行串联,这样的结构方式可以有效地起到无功补偿的作用。

首先,安装晶闸管的作用就是来调控电抗器的感性电流,让此电流与并联在一起的滤波器中多余的无功补偿电流相互抵消,这样的话,就可以使电流达到平衡。

同时,这样应用方案有很大的优点,因为固定的滤波器使用年限很长,应用的晶闸管需要的数量也不大,并且调节性能相当好。

2.3简单介绍下其他几种的电气自动化无功补偿技术的应用方案

现在再来介绍下其他几种的无功补偿应用方案,首先介绍第一种无功补偿方案,是用固定滤波器,调节饱和电抗器的磁饱和程度,可以改变流入回路的感性电流。

这些感性电流可以跟并联在一起的滤波器的多余容性进行抵消,从而达到了电流平衡,刚才前文已经提到,滤波器可以长期投入使用,但是这种补偿方式并不提倡,因为,它在使用过程中有高分贝的噪声,并且有损电力设备;接着,介绍下另一种补偿方案,就是通过连接滤波器和电抗器电压,调节降压变压器的低压侧母线电压,这样就起到了无功补偿的作用了。

在实际的应用中,还需安装滤波器进行滤波,能够有效地保护设备;最后再来介绍一种补偿方案,就是利用有源滤波器,首先通过一种电子装置带来电流,让这些电流与负荷中的谐波电流相互抵消,从而达成了电流平衡,这就是这种补偿方案的原理,这种补偿方案调节性能好,并不与电力系统发生谐振。

3.探究下电气自动化无功补偿技术需要注意的地方

在电力系统应用无功补偿技术时,一定不能忽略这种技术的配网应用,在应用无功补偿技术时,还要考虑到用电地区的实际情况,因为要合理应用好无功补偿技术,就应解决电力设备的安装问题,这样才能保证这种技术发挥应有的作用。

除此之外,在安装无功补偿技术时,一定要降低线路的节能损耗,这就要安装单位提高无功补偿技术的应用意识,切实地提高经济效益。

4.结语

总之,将无功补偿技术应用到电气自动化系统,可以使系统安全,高效率的工作,还能节约经济成本,这对建设资源节约型社会有重大意义。

因此,对电气自动化中无功补偿技术进行进一步研究是势在必行的。

篇8:电气自动化中的无功补偿技术论文

【摘要】随着科技的发展,越来越多的高新技术被应用到了工作生产中,以前旧时代的各种各样的工作模式逐渐被取代。

近年来,电气自动化技术得到了广泛地发展,电气自动化系统的设备经常受单相电力负荷变化的干扰,为了优化电气自动化,就产生了电气自动化的无功补偿技术。

本研究将介绍下电气自动化无功补偿技术的发展现状及应用。

篇9:电气自动化中的无功补偿技术论文

0 引言

随着时代的进步与社会经济的发展,我国电力事业逐步进入一个黄金发展的时期。

电气自动化技术作为电力系统中的重要组成部分,在社会经济各个领域的发展过程中都起着重要地促进作用。

但在现实的生产与生活中,电气自动化技术在应用过程中存在着一些问题与矛盾,严重影响着电力系统与企业的正常发展。

本文将从电气自动化与无功补偿技术的角度才出发,对电气自动化中的无功补偿技术进行研究。

1 关于电气自动化技术的概述

电气自动化,是指涉及电气设备、电气技术、自动化设备的原理与分析方法、电力自动化技术的技术。

它所涉及的科目包括:工程数学、电力基础、数字电子技术、C语言程序设计、电力电子技术、计算机文化基础、高等数学以及自动检测技术等。

2 关于无功补偿技术的研究

2.1 无功补偿的含义 无功补偿的含义,就是指在电子供电系统中起着提升电网功率因数的作用,它可以在很大程度上降低输送线路及供电变压器的损耗,提升供电系统的供电效率及改善供电环境。

在小的电力系统中,无功补偿主要被用于调整三相不平衡电流,在大的供电系统中,无功补偿可以用于调整电网电压及提升电网的稳定性。

2.2 针对无功补偿的工作原理的研究 无功补偿的工作原理的主要表现是:电力系统的供电功率可以分为有功功率和无功功率两种,其中无功功率不能进行远距离的传输,为此对于一些下属用电和配电变压器的无功功率可以进行就地补偿。

无功补偿是通过在供电系统中安装无功补偿装置的方式进行的,无功补偿设备可以与电路中的用电设备以及配电变压器等相互抵消无功功率,提高功率因数,以达到从整体上减少无功功率的目的。

其主要是把容性功率负荷装置与感性功率负荷两者连接在同一电路,使能量可以在两种不同的负荷中间进行相互交换,从而使得容性负荷输出的无功功率补偿感性负荷需要的无功功率。

2.3 无功补偿技术的实现路径 无功补偿技术的实现路径主要包括以下四项内容:一是晶闸管调节的电抗器与固定滤波器的有效结合;二是电容器、固定滤波器以及电抗器调压技术的有效结合;三是可饱和的电抗器与固定的滤波器相结合;四是电抗器与固定电容器相结合形成单调谐滤波器。

3 针对电气自动化中无功补偿设计与装置的研究

3.1 无功补偿技术中有关设计的要求 无功补偿技术中设计的基本要求包括以下三个方面:

一是在以电力电容器为主要的无功补偿装置的时候,要坚持平衡原则作为设计的主要原则,一些高压的无功负荷需要通过高压电容器进行适当的补偿,而低压的无功负荷则需要低压的电容器对其进行补偿。

二是在设计变压器数量、电动机选择以及相对容量的时候,要不断地降低电线线路的感抗,同时也可以通过空歇工作制的设备的选用与同步电动机联合,达到用电单位中自然功率的因素逐渐提升。

三是35KV或者10KV的高压供电企业可以利用低压补偿的方式进行无功补偿,其中的高压测功率要安全符合供电企业的设计要求;四是可以采用并联电力的电容器来完成无功补偿装置设计的目标。

3.2 无功补偿技术中装置的研究 无功补偿技术中装置主要包括以下三个重要组成部分:

首先是为机械式投切电容器与晶闸管投切电容器主要内容的无功补偿装置,这项装置相对比较适合采石场碎石机等一些大功率的地方,具有很强的冲击性与经济性。

这项装置不仅满足了负荷补偿的动态需求,而且又可以满足负荷补偿的静态需求。

另外这项装置又可以在低成本的前提下,满足电气自动化对稳定与可靠的需求。

其次是高压并联的电容器,这是一种运用机械开关对并联电容器进行科学投切的无功补偿设备。

其中的原理就是通过高压并联电容器自动或者手动地对交流接触器或者控制器进行科学投切。

在投切的过程中会产生很强的合闸电流,因此,在实践过程中,高压并联电容器不能过度频繁地进行投切操作。

三是晶闸管投切电容器主要是通过自动控制技术来完成电网中无功电流的快速监测,并通过试验手段对其中的数据进行正确地判断与对比之后,将得出的结论信息通过晶闸管传输出去。

接着利用晶闸管投切电容器的无功补偿装置来完成自动控制的操作。

4 针对如何选择电气自动化技术中无功补偿装置的探究

电气自动化技术在社会经济发展中的各个领域都有着不同程度上的应用,对社会经济的发展做出了突出的贡献。

要在不同的领域中选择正确的无功补偿装置,是当前摆在人们面前一项重大而又艰巨的的任务。

因此,要在选择的过程中,坚持实事求是、以人为本的原则,认真分析用电客户的负荷特征,然后再根据不同的用电负荷,选择正确的无功补偿装置。

其方式包括以下三种:

首先是机械式投切电容器,它适合以连续工作制为核心的工业企业,这些类型企业的用电设备的运行周期很长,但用电的负荷相对平稳,无功负荷没有什么变化。

这样就可以把它安装在低压的配电室中进行集中的无功补偿。

比方说,冶金车间、化工车间、港口码头、电气化的铁路以及矿山等间歇性波动或者无功功率大的项目。

其次是晶闸管投切电容器与机械式投切电容器,两者的联合使用,非常适用于大型的商场、高层的住宅区以及写字楼。

因为这些建筑内拥有很多电梯、大功率电器以及单相的负荷,耗损的无功负荷很多。

将这两种电容器结合使用,就可以在最大程度上满足建筑物对电力负荷的需求。

比如说,拥有大量电脑的办公室、豪华酒店的电梯以及大型商场的照明设备与空调设备。

三是晶闸管投切电容器,它主要适合拥有大量冲击性符负荷的电流,或者无功负荷瞬间变大的地方。

它可以在最大程度上补偿损耗的无功负荷。

比如说,金属加工车间,这些车间拥有大量的电焊机与冲击机床。

5 针对无功补偿技术在电气自动化应用中存在问题的研究

5.1 问题之一——无功补偿技术在电气自动化中应用中存在问题 无功补偿技术在电气自动化中应用中存在问题的主要表现包括以下两个方面:首先是很多企业在电气自动化技术与相关设备运行的过程中,没有科学合理地配置无功补偿的容量。

有些变电站的无功补偿电容是整个机组的投切,完全没有办法按照负荷的实际变化需求来完成就地平衡的目标。

在这种情况下,很容易出现高负荷时无功补偿的功率低,低负荷时无功倒送的状况。

其次是在发电企业中有很多无功潮流不断地涌向高压的变电站,通过输电线路不断地输送到中压变电站与低压变电站,在这个过程中就很容易出现远距离运输无功潮流问题。

5.2 问题之二——无功补偿方式存在问题 无功补偿方式存在的问题包括以下四项内容:

首先是补偿方式问题:是当前很多电力部门或者用户对于无功补偿的出发点,只注重补偿功率的因素,没有从根本上立足于降低电气自动化系统的损耗问题。

其次是谐波问题:饱和或者静止电容器都具有一定的抗谐波能力,但当谐波含量过大时,会对电容器的寿命产生不利影响,严重时甚至会造成电容器的过早损坏。

同时由于电容器对谐波有很大程度上的放大作用,因而也使得电力系统的谐波干扰更为严重。

三是电气自动化系统电压调节方式的补偿设备所潜在的问题:有一些无功补偿设备是跟据电力系统的电压来确定无功投切量的,这虽然在一定程度上有助于保证用户的.电能质量,但对电力系统的安全运行而言却是非常不可取的。

因为线路的电压水平是由电力系统的运行情况决定的,当线路电压的基准偏低或者偏高的时侯,电力系统实际的需求可能会和无功的投切量相差很大,从而出现无功过补或欠补的现象。

四是无功倒送问题:无功倒送在电力系统中是不允许的,尤其是在电力系统负荷低谷的时侯,无功倒送会在很大程度上导致电力系统电压的偏高,产生大量的无功功率。

5.3 问题之三——专业人才方面存在问题 很多电力企业在电气自动化技术的应用发展过程中,缺少很多专业的技术人才。

它的主要表现是:在现实的生产生活过程中,很多电力企业缺少拥有电气自动化与无功补偿技术等专业知识的人才。

究其原因主要是因为很多电力企业在招聘人才的时候,没有设置统一的招聘标准,同时为了降低企业的生产成本与招聘成本,在招聘流程中简化了实践操作的步骤。

6 针对存在问题提出的解决措施研究

6.1 措施之一——无功补偿装置在设计与使用的过程中需要注意的问题 无功补偿装置在电气自动化的设计与使用过程中需要注意的问题包括:一是要选择适合电力系统运行的电力电容器,并且要正确无误地使用额定电压的电力电容器;二是在设计电力补偿电容器的过程中,要减少电力系统的谐波对电力补偿电容器所产生的不利影响,从而提升无功补偿装置的安全运行能力;三是要选择合适的补偿控制器以提升无功补偿装置的运行质量与水平。

6.2 措施之二——采取措施加强对用电用户的侧管理 要在实践中加强对用电用户的侧管理,需要做到以下两点:一是要在实际的生产与运用过程中,加强无功补偿技术的应用,使得客户明确强化无功补偿的应用,可以降低有功功率的损失,从而减少电费的花销;二是要利用各种宣传媒介加强对客户侧无功补偿方面的节能降耗与管理的宣传,在最大程度上让客户意识到无功补偿技术的重要性。

6.3 措施之三——采取措施提高工作人员的专业素质 要提升工作人员的专业素质,就要做到以下两点:一是要聘请相关专业人员在企业内部召开电气自动化技术与无功补偿技术相关知识的讲座与演讲等活动,鼓励全体员工积极参与,尽量在潜移默化中提升他们的专业技术能力与处理突发事件能力;二是在平时的工作过程中,要定期或者不定期地对工作人员进行无功补偿技术和电气自动化技术相关专业知识的培训工作,并适当地增加相应的实践机会,使得工作人员可以将学到的知识有效地应用到实践中去,努力提升他们的专业技术水平与能力。

7 结语

随着电气自动化技术与无功补偿技术的应用与发展,其在社会经济各个领域中所起到的积极作用变得越来越明显。

但在实际的生产生活中,无功补偿技术在电气自动化中的应用与发展存在着一些问题与矛盾。

从电气自动化与无功补偿技术以及相关装置的角度进行研究并找出相应的解决措施,是当前摆在人们面前的一项重大而又紧迫的任务。

参考文献:

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[6]王大飞.电气自动化中的无功补偿技术分析[J].机电信息,2011,(24).

篇10:配电网无功补偿优化规划的论文

摘 要:将目标函数确定为节点电压质量、无功补偿设备投资以及配电网电能损耗等,将配电网无功规划优化数学模型在最大负荷运行的方式下建立起来。针对配电网具有较多的待补偿节点和分支的特点,将一种具有最小无功电流损耗的算法提了出来,从而对补偿电容器的位置和个数进行优化,然后以此为基础与改进的遗传算法结合起来,使无功规划优化的效率和精度得到进一步的提升。

关键词:遗传算法;无功规划优化;配电网

并联电容器组是主要的配电网无功补偿设备,将电容器组的安装容量安装位置以及补偿点的个数科学合理地确定下来,可以确保实现提升电压质量和降低网损的目的。配电系统具有较大的负荷分散性,再加上具有较多的带补偿点和较长的供电半径,因此在无功配置方面具有较为独特的地方。为此,本文分析并介绍了基于遗传算法的配电网无功补偿优化规划。

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