0.4千伏等电压等级无功补偿分析.docVIP

0.4千伏等电压等级的无功补偿分析 　　摘要：随着电网的日益发展，其对于有功功率同无功功率的平衡性要求也在不断提高。本文从无功补偿的结构组成、作用及其必要性入手，分别对无功补偿容量的确定、无功补偿的主要方式及其发展前景进行了探讨。 　　关键词：无功补偿；容量；方式；发展前景 　　Abstract: With the increasing development of the grid, for the active power with no reactive power balance requirements are also rising. This article from no reactive compensation structure, the role and the need to start to determine the capacity of reactive power compensation, reactive power compensation of the way of its development prospects discussed. 　　Keywords: reactive power compensation; capacity; way; development prospects 　　中图分类号：U665.12文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013） 　　 　　配电网络不断发展的同时，用户对于无功电源等相关的要求也在不断提高，如何确保有功及无功功率维持平衡是如今摆在不少研究人员面前的重大课题。鉴于此，如何确保配电网络中无功补偿等相关问题的顺利解决对于整个电网的节能降损具有十分重要的意义。 　　1 无功补偿的概念、结构组成、作用及其必要性分析 　　无功补偿主要指的是通过对供电变压器以及输送线路中损耗的降低而实现电力系统电网功率因数提高的过程。如今，我国无功补偿结构的组成主要包括低压短路器、隔离开关、功率因数控制器等等，无功补偿装置技术较为先进、装置性能可靠、便于实施、成本相对较低，且适用性广、维护较为简单。 　　通常而言，无功补偿的作用即负责实现功率因数的提高，以及设备容量、损耗的降低，以达到供电质量的提高以及稳定电压的目的。也就是说，无功补偿可以有效限制电网中无功功率的传输，从而实现线路电压损耗的大幅度降低，进而实现配电网络电压质量的不断提高。 　　由于无功补偿对于电压稳定性的维持以及运行过程的经济性等方面都起着相当重要的作用。因而为了确保系统电压的稳定性，必须确保有功功率与无功功率的平衡性。否则将会对电力系统造成严重地影响，不仅导致电压发生波动，还会大幅降低系统的供电质量，进而带来巨大经济损失。因此，对电网系统进行无功补偿十分有必要。 　　2 无功补偿容量的确定 　　一般来说，无功补偿的容量主要是以提高功率因数为目的的。因而进行无功补偿容量的确定时，必须注意如下问题：一是防止过补偿或欠补偿情况的发生，若过补偿，则会导致过补偿相电压的升高，进而导致此相的用电设备以及保护元件等由于过电压而发生损坏。若欠补偿则会导致该相回路电流的增大，因而导致线路以及断路器等相关设备因增加的电流而产生发热现象，甚至被烧坏。无论是过补偿还是欠补偿都会给电网的整体运行带来极大的危害；二是注意适当提高功率因数即可，一般而言，提高至0.95最为科学。选择无功补偿电容器的容量时，应以不同的使用日为依据，以功率因数的改善来实现运行电压的提高，以及线路损失的降低等条件来进行容量的确定。通常而言，国内外通用的容量选择方法是以功率因数的改善来进行补偿容量的确定，此法明确且简便。以功率补偿图为依据，可针对其中功率间存在的向量关系而获得无功补偿的容量值，公式如下： 　　Qc=Px（tgψ1-tgψ2） 　　其中，Qc――无功功率，kVar； 　　P――负荷最大月份的有功功率平均值，kW； 　　tgψ1――补偿前功率因数角所具有的正切值； 　　tgψ2――补偿后功率因数角所具有的正切值。 　　然后通过公式进行计算，所得值进行图表的绘制，这样即可查出每一千瓦有功功率以及功率因数，还可查出改善前以及改善后所需要补偿的容量值，然后再同负荷最大月份的有功功率平均值相乘，即可求出无功补偿的容量值。除此之外，根据经验还可得到一种十分简便的算法，即无功补偿的容量值通常为20-30%的变压器额定容量。 　　3 基于用电负荷的无功补偿方式分析 　　3.1 住宅等民用建筑无功补偿方式分析 　　通常而言，民用建筑中使用较多的是单相负荷，由于空调、照明、家用电器等系统负荷变化的随机性相对较大，以及住宅运行过程中各用户用电情况的不均衡性，导致三相不平衡情况相当严重。由此看来，住宅等