三、無功補(bǔ)償?shù)囊话惴椒?/div>
無功補(bǔ)償通常采用的方法主要有3種:
低壓個(gè)別補(bǔ)償,、低壓
集中補(bǔ)償,、高壓集中補(bǔ)償。下面簡單介紹3種補(bǔ)償方式的適用范圍及使用該種補(bǔ)償方式的優(yōu)缺點(diǎn),。
?。?)低壓個(gè)別補(bǔ)償
低壓個(gè)別補(bǔ)償就是根據(jù)個(gè)別用電設(shè)備對無功的需要量將單臺(tái)或多臺(tái)低壓
電容器組分散地與用電設(shè)備并接,它與用電設(shè)備共用一套
斷路器,,通過控制,、保護(hù)裝置與電機(jī)同時(shí)投切。隨機(jī)補(bǔ)償適用于補(bǔ)償個(gè)別大容量且連接運(yùn)行(如大中型異步電動(dòng)機(jī))的無功消耗,,以補(bǔ)
勵(lì)磁無功為主,。低壓個(gè)別補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)是:用電設(shè)備運(yùn)行時(shí),無功補(bǔ)償投入,,用電設(shè)備停動(dòng)時(shí),,
補(bǔ)償設(shè)備也退出,因此不會(huì)造成無功倒送,,具有投資少,、占位小、安裝容易,、配置方便靈活,、維護(hù)簡單、事故率低等優(yōu)點(diǎn),。
?。?)低壓集中補(bǔ)償
低壓集中補(bǔ)償是指將
低壓電容器通過低壓
開關(guān)接在
配電變壓器低壓母線側(cè),以無功補(bǔ)償投切裝置作為控制保護(hù)裝置,,根據(jù)低壓母線上的無功負(fù)荷而直接控制電容器的投切,,電容器的投切是整組進(jìn)行,做不到平滑的調(diào)節(jié),。低壓補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn):
接線簡單,、運(yùn)行維護(hù)工作量小,,使無功就地平衡,從而提高配變利用率,,降低網(wǎng)損,,具有較高的經(jīng)濟(jì)性,是目前無功補(bǔ)償中常用的手段之一,。
?。?)高壓集中補(bǔ)償
高壓集中補(bǔ)償是指將并聯(lián)電容器組直接裝在變電所的6~
10KV高壓母線上的補(bǔ)償方式。適用于用戶遠(yuǎn)離變電所在供電線路的末端,,用戶本身又有一定的高壓負(fù)荷時(shí),,可以減少對電力系統(tǒng)無功的消耗并可以起到一定的補(bǔ)償作用;
補(bǔ)償裝置根據(jù)負(fù)荷的大小自動(dòng)投切,,補(bǔ)償效益高,。
四、無功補(bǔ)償裝置的分類
無功補(bǔ)償有很多種燈類:從補(bǔ)償?shù)姆秶鷦澐挚梢苑譃樨?fù)荷補(bǔ)償與線路補(bǔ)償,,從補(bǔ)償?shù)男再|(zhì)劃分可以分為感性與容性補(bǔ)償。下面將并聯(lián)容性補(bǔ)償?shù)姆椒ù笾铝信e:
1,、同步調(diào)相機(jī)
調(diào)相機(jī)的基本原理與同步發(fā)電機(jī)沒有區(qū)別,,它只輸出無功電流。因?yàn)椴话l(fā)電,,因此不需要原動(dòng)機(jī)拖動(dòng),,沒有啟動(dòng)電機(jī)的調(diào)相機(jī)沒有軸伸,實(shí)質(zhì)就是相當(dāng)于一臺(tái)在電網(wǎng)中空轉(zhuǎn)的同步發(fā)電機(jī),。
調(diào)相機(jī)是電網(wǎng)中最早使用的無功補(bǔ)償裝置,,當(dāng)增加激磁電流時(shí),其輸出的容性無功電流增大,。當(dāng)減少激磁電流時(shí),,其輸出的容性無功電流減少。當(dāng)激磁電場減少到一定程度時(shí),,輸出無功電流為零,,只有很小的有功電流用于彌補(bǔ)調(diào)相機(jī)的損耗,當(dāng)激磁電流進(jìn)一步減少時(shí),,輸出感性無功電流,。
調(diào)相機(jī)容量大、對
諧波不敏感,,并且具有當(dāng)電網(wǎng)電壓下降時(shí)輸出無功電流自動(dòng)增加的特點(diǎn),,因此調(diào)相機(jī)對于電網(wǎng)的無功安全具有不可替代的作用。
由于調(diào)相機(jī)的價(jià)格高,、效率低,,運(yùn)行成本高,,因此已經(jīng)逐漸被并聯(lián)電容器所替代。但是近年來出于對電網(wǎng)無功安全的重視,,一些人主張重新啟用調(diào)相機(jī),。
2、并聯(lián)電容器
并聯(lián)電容器是目前最主要的
無功補(bǔ)償方法,。其主要特點(diǎn)是價(jià)格低,,效率高,運(yùn)行成本低,,在保護(hù)完善的情況下
可靠性也很高,。
在高壓及中壓系統(tǒng)中主要使用固定連接的并聯(lián)電容器組,而在
低壓配電系統(tǒng)中則主要使用自動(dòng)控制電容器投切的
自動(dòng)無功補(bǔ)償裝置,。自動(dòng)無功補(bǔ)償裝置的結(jié)構(gòu)則多種多樣形形色色,,適用于各種不同的負(fù)荷呢況。對于低壓自動(dòng)無功補(bǔ)償裝置將另文詳細(xì)介紹,。
并聯(lián)電容器的最主要缺點(diǎn)是其對諧波的敏感性,。當(dāng)電網(wǎng)中含有諧波時(shí),電容器的電流會(huì)急劇增大,,還會(huì)與電網(wǎng)中的感性元件諧振使諧波放大,,另外,并聯(lián)電容器屬于恒阻抗元件,,在電網(wǎng)電壓下降時(shí)其輸出的無功電出下降,,因此不利于電網(wǎng)的無功安全。
3,、SVC
SVC的全稱是靜止式無功補(bǔ)償裝置,,靜止兩個(gè)字是同步調(diào)相機(jī)的旋轉(zhuǎn)相對應(yīng)的。
國際大電網(wǎng)會(huì)議將SVC定義為7個(gè)子類:
a,、機(jī)械投切電容器(MSC)
e,、晶閘管投切電容器(TCR)
g,、自換向或電網(wǎng)換向轉(zhuǎn)換器(SCC/LCC)
根據(jù)以上這些子類,,我們可以看出:除調(diào)相機(jī)之外,用電感或電容進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)难b置幾乎均被定義為SVC.因此,,目前一些資料或者廣告中大量出現(xiàn)"SVC"字樣,,其原因不外乎兩條:其一是作者自已并不明白SVC的定義,,其二就是以普通人不懂的字母組合故弄玄虛,。
目前國內(nèi)市場上被宣傳 SVC的產(chǎn)品主工是晶閘管控制電抗器(TCR)和晶閘管投切電容器(TSC)。對于TSC我們另文敘述,,這里只簡要介紹
一下晶閘管控制電抗器(TCR)。
TCR的基本結(jié)構(gòu)包括一組固定并聯(lián)連接在線路中的電容器和一組并聯(lián)連接在線路中用晶閘管控制的電抗器,,通常將電抗器的容量設(shè)計(jì)成與電容器一樣,。由于電抗器是用晶閘管控制的,其感性無功電流可以變化,,當(dāng)晶閘管關(guān)斷時(shí),,電抗器沒有電流,而電容器固定連接,,因此整套裝置的補(bǔ)償量最大,,當(dāng)調(diào)節(jié)晶閘管的導(dǎo)通角時(shí),電抗器的感性電流就會(huì)抵消一部分電容器電流,,因此補(bǔ)償量減少,,導(dǎo)通角越大,電抗器的電流越大,,補(bǔ)償量就越小,,當(dāng)晶閘管全通時(shí),電抗器電流就會(huì)將電容器電流全部抵消,,此時(shí)補(bǔ)償量為0.必須將固定電容器組設(shè)計(jì)成
濾波器形式或者配備另外的
濾波器,。
綜上所述,可以看出TCR的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,,損耗大,,但其具有補(bǔ)償量連續(xù)可調(diào)的特點(diǎn),,在高壓系統(tǒng)中還有應(yīng)用,。
4、STATCOM
STATCOM是一種使用IGBT,、GTO或者SIT等全控型高速電力電子器件作為開關(guān)控制電流的裝置中,,其基本
工作原理是:
通過對系統(tǒng)電參數(shù)的檢測,預(yù)測出一個(gè)與電源電壓同相位的幅度適當(dāng)?shù)恼译娏鞑ㄐ?。?dāng)系統(tǒng)瞬時(shí)電流大于預(yù)測電流的時(shí)候,,STATCOM將大于預(yù)測電流的部分吸收進(jìn)來,儲(chǔ)存在內(nèi)部的儲(chǔ)能電容器中,。當(dāng)系統(tǒng)瞬時(shí)電流小于預(yù)測電流的時(shí)候,,STATCOM將儲(chǔ)存在電容器中的能量釋放出來,填補(bǔ)小于預(yù)測電流的部分,,從而使得補(bǔ)償后的電流變成與電壓同相位的正弦波,。
根據(jù)STATCOM的工作原理,理論上STATCOM可以實(shí)現(xiàn)真正的
動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,,不僅可以應(yīng)用在感性負(fù)荷場合,,還可以應(yīng)用在容性負(fù)荷的場合,。并且可以進(jìn)行諧波濾除,起到濾波器的作用,。但切是實(shí)際的STATCOM由于技術(shù)的原因不可能達(dá)到理論要求,,而且由于開關(guān)操作頻率不夠高等原因,還會(huì)向電網(wǎng)輸出諧波,。
STATCOM的結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,,價(jià)格昂貴,可靠性差,,損耗大,,目前仍處于研究試用階段,沒有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,。電抗器(TSR)償,,從補(bǔ)償?shù)姆绞絼澐挚梢苑譃榇?lián)補(bǔ)償與并聯(lián)補(bǔ)償。
五,、采用無功補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)
1,、根據(jù)用電設(shè)備的
功率因數(shù),可測算輸電線路的電能損失,。通過現(xiàn)場技術(shù)改造,,可使低于標(biāo)準(zhǔn)要求的功率因數(shù)達(dá)標(biāo),實(shí)現(xiàn)節(jié)電目的,。
2,、采用無功補(bǔ)償技術(shù),提
高低壓電網(wǎng)和用電設(shè)備的功率因數(shù),,是節(jié)電工作的一項(xiàng)重要措施,。
3、無功補(bǔ)償,,它就是借助于
無功補(bǔ)償設(shè)備提花必要的無功功率,,以提高系統(tǒng)的功率因數(shù),降低能耗,,改善電網(wǎng)電壓質(zhì)量,,穩(wěn)定設(shè)備運(yùn)行。
4,、減少電力損失,,一般工廠動(dòng)力配線依據(jù)不同的線路及負(fù)載情況,其電力損耗約20%-30%左右,,使用電容提高功率因數(shù)后,,總電波降低,可降低供電流與用電端的電力損失。
5,、改善供電品質(zhì),,提高功率因數(shù),減少負(fù)載總電流及電壓降,,于變壓器二次側(cè)加裝電容可改善功率因數(shù)提高二次側(cè)電壓,。
6、延長設(shè)備壽命,,改善功率因數(shù)后線路總電流減少,,使接近中已經(jīng)飽和的變壓器、開關(guān)等機(jī)器設(shè)備和線路容量負(fù)荷降低,,因此可以降低溫升增加壽命(溫度每降低10攝氏度,,壽命可延長1倍)。
7,、最終滿足電力系統(tǒng)對無功補(bǔ)償?shù)谋O(jiān)測要求,,消除因?yàn)楣β室驍?shù)過低而產(chǎn)生的罰款。
8,、無功補(bǔ)償可以改善電能質(zhì)量,、降低電能損耗、挖掘發(fā)供電設(shè)備潛力,、無功補(bǔ)償減少用戶電費(fèi)支出,,是一項(xiàng)投資少、收效快的節(jié)能措施,。
9,、無功補(bǔ)償技術(shù)對和電單位的低壓配電網(wǎng)的影響
以及提高功率因數(shù)所帶來的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,確定無功功率的補(bǔ)償容量,,確保補(bǔ)償技術(shù)經(jīng)濟(jì),、合理、安全可靠,,達(dá)到節(jié)約電能的目的,。
如果你還有什么不懂的可以打13507271573進(jìn)行咨詢,。