襄陽(yáng)源創(chuàng)電氣有限公司小王告訴我們：電壓是電能質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，電壓質(zhì)量對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定及電力設(shè)備安全運(yùn)行、線路損失、工農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量、用電單耗和人民生活用電都有直接影響。無(wú)功電力是影響電壓質(zhì)量的一個(gè)重要因素，電壓質(zhì)量與無(wú)功是密不可分的，電壓?jiǎn)栴}本質(zhì)上就是一個(gè)無(wú)功問(wèn)題。解決好無(wú)功補(bǔ)償問(wèn)題，具有十分重要的意義。

 

    關(guān)鍵字：無(wú)功功率平衡 優(yōu)化補(bǔ)償

 

    電壓是電能質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，電壓質(zhì)量對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定及電力設(shè)備安全運(yùn)行、線路損失、工農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量、用電單耗和人民生活用電都有直接影響。無(wú)功電力是影響電壓質(zhì)量的一個(gè)重要因素，電壓質(zhì)量與無(wú)功是密不可分的，電壓?jiǎn)栴}本質(zhì)上就是一個(gè)無(wú)功問(wèn)題。解決好無(wú)功補(bǔ)償問(wèn)題，具有十分重要的意義。

 

    1 無(wú)功功率平衡

 

    1.1 補(bǔ)償容量不足時(shí)的無(wú)功功率平衡

 

    進(jìn)行系統(tǒng)無(wú)功功率平衡的前提是保持系統(tǒng)的電壓水平正常，否則，系統(tǒng)的電壓質(zhì)量就得不到保證。在圖1所示的系統(tǒng)無(wú)功功率負(fù)荷的靜態(tài)電壓特性曲線中，在正常情況下，系統(tǒng)無(wú)功功率電源所提供的無(wú)功功率QGCN，由無(wú)功功率平衡的條件QGCN - QLD - QL = 0決定的電壓為Un，設(shè)此電壓對(duì)應(yīng)于系統(tǒng)正常的電壓水平。但假如系統(tǒng)無(wú)功功率電源提供的無(wú)功功率僅為QGC(QGCGCN)，此時(shí)雖然系統(tǒng)中的無(wú)功功率也能平衡，但平衡條件所決定的電壓水平為U，而U顯然低于Un。在這種情況下，雖然可以采取某些措施，如改變某臺(tái)變壓器的變比來(lái)提高局部地區(qū)的電壓水平，但整個(gè)系統(tǒng)的無(wú)功功率仍然不足，系統(tǒng)的電壓質(zhì)量得不到全面改善。這種平衡是系統(tǒng)無(wú)功功率不足時(shí)達(dá)到的平衡，是由于系統(tǒng)的電壓水平下降，無(wú)功功率負(fù)荷本身具有的電壓調(diào)節(jié)效應(yīng)，使全系統(tǒng)的無(wú)功功率需求有所下降而達(dá)到的。

 

    1.2 系統(tǒng)無(wú)功功率電源充足時(shí)的無(wú)功功率平衡

 

    在正常情況下(系統(tǒng)電壓為額定電壓)，如圖2所示。系統(tǒng)無(wú)功電源Q同電壓U的關(guān)系為曲線1，負(fù)荷的無(wú)功電壓特性為曲線2，兩者的交點(diǎn)a確定了負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的電壓Ua。

 

    當(dāng)負(fù)荷增加時(shí)，如曲線2’所示，如果系統(tǒng)的無(wú)功電源沒(méi)有相應(yīng)增加，電源的無(wú)功特性仍然是曲線1，這時(shí)曲線1和曲線2’的交點(diǎn)a’就代表了新的無(wú)功功率平衡點(diǎn)，并由此決定了負(fù)荷點(diǎn)的電壓為Ua’，顯然Ua’a，說(shuō)明負(fù)荷增加后，系統(tǒng)的無(wú)功功率電源已不能滿足在電壓Ua下的無(wú)功平衡，只能降低電壓運(yùn)行，以取得較低電壓下的無(wú)功功率平衡；但如果系統(tǒng)無(wú)功電源比較充足，通過(guò)補(bǔ)償，電源的無(wú)功特性將上移到曲線1’的位置，從而使曲線1’與2’的交點(diǎn)c所確定的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)電壓達(dá)到或接近原來(lái)的數(shù)值Ua。由此可見(jiàn)，若系統(tǒng)的無(wú)功功率電源比較充足，系統(tǒng)就能具有較高的運(yùn)行電壓水平;反之，系統(tǒng)的無(wú)功功率電源不足，則反映為系統(tǒng)運(yùn)行電壓水平偏低。因此，應(yīng)該力求實(shí)現(xiàn)在額定電壓下的系統(tǒng)無(wú)功功率平衡，根據(jù)這個(gè)要求來(lái)裝設(shè)必要的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置。

 

    2 配電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化補(bǔ)償

 

    由于電網(wǎng)的線損主要是線路損耗與變壓器損耗，所以配電網(wǎng)的降損節(jié)能，也就是對(duì)電網(wǎng)中所有的電力線路和變壓器進(jìn)行優(yōu)化。無(wú)功優(yōu)化的目的是通過(guò)調(diào)整無(wú)功潮流的分布降低網(wǎng)絡(luò)的有功功率損耗，并保持最好的電壓水平。無(wú)功優(yōu)化補(bǔ)償一般有變電所無(wú)功負(fù)荷的最優(yōu)補(bǔ)償、配電線路最優(yōu)補(bǔ)償以及配電變壓器低壓側(cè)最優(yōu)補(bǔ)償，而配電變壓器低壓側(cè)最優(yōu)補(bǔ)償是配電網(wǎng)無(wú)功優(yōu)化的重點(diǎn)之一。

 

    配電變壓器一般實(shí)行隨器補(bǔ)償，是將低壓補(bǔ)償電容器直接安裝在配電變壓器低壓側(cè)，與配電變壓器同投同切，用以補(bǔ)償配電變壓器自身勵(lì)磁無(wú)功功率損耗和感性用電設(shè)備的無(wú)功功率損耗。采用傳統(tǒng)的無(wú)載配電變壓器結(jié)合低壓側(cè)并聯(lián)電容器裝置，在實(shí)際運(yùn)行中因配電變壓器不能自動(dòng)調(diào)檔，出口端電壓一般在110％～115％之間，并聯(lián)的電容器裝置受出口端電壓影響電容投運(yùn)率較低，配電網(wǎng)中大量的感性負(fù)荷得不到補(bǔ)償，用電高峰時(shí)壓降達(dá)30～40 V左右，直接影響著電力企業(yè)供電質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)效益。

 

    解決這一問(wèn)題，可采用有載配電變壓器自動(dòng)調(diào)壓和合理的無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償，能保證配電網(wǎng)供電電壓質(zhì)量，改善功率因數(shù)，達(dá)到無(wú)功就地平衡的目的，提高電力系統(tǒng)的供電能力，使配電網(wǎng)系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)合理、穩(wěn)定安全的狀態(tài)下運(yùn)行。

 

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