無功補(bǔ)償之優(yōu)化選擇

摘要：近年來,隨著農(nóng)村電網(wǎng)之進(jìn)一步完善，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電規(guī)模不斷擴(kuò)大，用電量之日益增長和用電結(jié)構(gòu)之變化，使得電力供需矛盾越來越突出。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：電力之供不應(yīng)求迫使人們在降損節(jié)能上多做文章，因此，人們根據(jù)電力網(wǎng)之運(yùn)行特點(diǎn)，從無功傳輸過程消耗有功之角度，推行了無功補(bǔ)償。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

關(guān)鍵詞：無功補(bǔ)償 優(yōu)化選擇

　　近年來,隨著農(nóng)村電網(wǎng)之進(jìn)一步完善，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電規(guī)模不斷擴(kuò)大，用電量之日益增長和用電結(jié)構(gòu)之變化，使得電力供需矛盾越來越突出。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：電力之供不應(yīng)求迫使人們在降損節(jié)能上多做文章，因此，人們根據(jù)電力網(wǎng)之運(yùn)行特點(diǎn)，從無功傳輸過程消耗有功之角度，推行了無功補(bǔ)償。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　眾所周知，電力網(wǎng)在運(yùn)行時(shí)，電源供給之無功功率是電能轉(zhuǎn)換為其他形式能之前提，它為電能之輸送、轉(zhuǎn)換創(chuàng)造了條件。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：沒有它，變壓器就不能變壓與輸送電能，沒有它，電動(dòng)機(jī)之旋轉(zhuǎn)磁場就建立不起來，電動(dòng)機(jī)就無法轉(zhuǎn)動(dòng)。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：但是，長距離輸送無功電力，又會(huì)造成有功功率之損耗和電壓質(zhì)量之降低，這不僅影響電力網(wǎng)之安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，而且也影響產(chǎn)品之質(zhì)量。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：因此，如何減少無功電力之長距離輸送，已成為電力部門和用電企業(yè)必不可少之研究課題。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：為此，我們根據(jù)用電設(shè)備消耗無功之多少，在負(fù)荷較集中、無功消耗較多之地點(diǎn)增設(shè)了無功電源點(diǎn)，使無功之需求量就地得到解決，這樣不但減少了無功傳輸過程中造成之能量損耗和電壓降落，而且提高了供用電雙方和社會(huì)之經(jīng)濟(jì)效益，可謂一舉兩得。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：不過，雖然無功補(bǔ)償能給企業(yè)和社會(huì)帶來一定之效益，但補(bǔ)償過程中還需要考慮很多問題，也就是說怎樣進(jìn)行補(bǔ)償，才能收到 佳之效益呢？這就要求我們在補(bǔ)償過程中必須遵守一定之原則、方法，做到科學(xué)合理之補(bǔ)償，才能收到事半功倍之效果。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　1 無功補(bǔ)償之原則

　　全面規(guī)劃，合理布局，分級補(bǔ)償，就地平衡，具體內(nèi)容如下。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　總體平衡與局部平衡相結(jié)合，既要滿足全網(wǎng)之總無功平衡，又要滿足分線、分站之無功平衡。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　集中補(bǔ)償與分散補(bǔ)償相結(jié)合，以分散補(bǔ)償為主，這就要求在負(fù)荷集中之地方進(jìn)行補(bǔ)償，既要在變電站進(jìn)行大容量集中補(bǔ)償，又要在配電線路、配電變壓器和用電設(shè)備處進(jìn)行分散補(bǔ)償，目之是做到無功就地平衡，減少其長距離輸送。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　高壓補(bǔ)償與低壓補(bǔ)償相結(jié)合，以低壓補(bǔ)償為主，這和分散補(bǔ)償相輔相成。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　降損與調(diào)壓相結(jié)合，以降損為主，兼顧調(diào)壓。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：這是針對線路長，分支多，負(fù)荷分散，功率因數(shù)低之線路，這種線路 顯著之特點(diǎn)是：負(fù)荷率低，線路損失大，若對此線路補(bǔ)償，可明顯提高線路之供電能力。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　供電部門之無功補(bǔ)償與用戶補(bǔ)償相結(jié)合，因?yàn)闊o功消耗大約60%在配電變壓器中，其余之消耗在用戶之用電設(shè)備中，若兩者不能很好地配合，湖南陽光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許造成輕載或空載時(shí)過補(bǔ)償，滿負(fù)荷時(shí)欠補(bǔ)償，使補(bǔ)償失去了它之實(shí)際意義，得不到理想之效果。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　2 根據(jù)補(bǔ)償原則，確定無功補(bǔ)償容量

　　按照上述之基本原則，根據(jù)無功在電力系統(tǒng)中之去向，確定幾種主要之補(bǔ)償方式及其容量。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　變電站高壓集中補(bǔ)償：這種補(bǔ)償是在變電站10（6）kV母線上集中裝設(shè)高壓并聯(lián)電容器組，用以補(bǔ)償主變之空載無功損耗和線路漏補(bǔ)之無功功率。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：目前，在農(nóng)網(wǎng)上，除了大宗用戶外，縣局基本上采用這種補(bǔ)償。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：比如：涉縣各變電站在未進(jìn)行人工補(bǔ)償以前cosφ= 0.85，根據(jù)功率因數(shù)（0.85）調(diào)整電費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，每月罰款為月總電費(fèi)之2.5%，經(jīng)過各站裝設(shè)了電容器補(bǔ)償后，平均cosφ=0.9，每月電費(fèi)減少0.5%，一年下來，功率因數(shù)獎(jiǎng)電費(fèi)約為60萬元，為企業(yè)增加了效益。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　隨線補(bǔ)償：將電容器分散安裝在高壓配電線路上，主要補(bǔ)償線路上之無功消耗，還可以提高線路末端電壓，改善電壓質(zhì)量。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：其補(bǔ)償容量一般遵循"三分之二"原則，即補(bǔ)償容量為無功負(fù)荷之三分之二，而電壓降為DU = （PR + QX）/U_e。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　例1：一條10kV線路，長為5km，導(dǎo)線型號(hào)LGJ-70，其中g(shù) = 0.46W/km，X₀ = 0.411Ω/km，所帶負(fù)荷200 + j150，在線路末端補(bǔ)償Q_C= 100kvar，求線路損耗和電壓降。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　

　�、偾缶�路上之損耗

　　補(bǔ)償前：△P₁ = 3×I²R = 3×（200² + 150²）/10²×5×0.46 = 4313W。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　補(bǔ)償后：△P₂ = 3×I²R = 3×[200² +（150 - 100）²]/10²×5×0.46 = 2933W。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　則一年少損失電量：△A = (△P₁ - △P₂)T×10-3 = （4313 - 2933）×365×24×10^-3 = 12089kWh。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

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　　補(bǔ)償前：△U = （PR + QX）/U = （200×0.46×5 + 150×0.411×5）/10 = 77V。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　補(bǔ)償后：△U = （PR + QX）/U = [200×0.46×5 + （150 - 100）×0.411×5] /10 = 56V。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　所以補(bǔ)償后電壓由9.92kV提高到9.94kV，改善了電壓質(zhì)量。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　3 隨器補(bǔ)償

　　將電容器安裝在配電變壓器低壓側(cè)，主要補(bǔ)償配電變壓器之空載無功功率和漏磁無功功率。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：一般情況下，農(nóng)網(wǎng)配變負(fù)載率較低，輕載或空載時(shí)，無功負(fù)荷主要是變壓器之空載勵(lì)磁無功，因此配變無功補(bǔ)償容量不易超過其空載無功，否則，在配變接近空載時(shí)湖南陽光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許造成過補(bǔ)償，所以應(yīng)按式Q_b ≤ I₀%S_e/100(其中：I₀%是空載電流百分?jǐn)?shù)，從手冊中可查出，S_e是變壓器之額定容量)，但對于工業(yè)用戶之變壓器補(bǔ)償，因其負(fù)荷率高，補(bǔ)償時(shí)應(yīng)從提高變壓器出力之角度考慮。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　例2：涉縣良種場有一臺(tái)變壓器S_e = 80kVA，cosφ= 0.8，帶一抽水用電動(dòng)機(jī)P_e = 75kW，P = S_e×cosφ = 80×0.8 = 64kW < 75kW，可見變壓器處于超載運(yùn)行，若提高cosφ之方法提高變壓器出力，設(shè)擬增cosφ = 0.95，則P = 0.95×80 = 76kW > 75kW，由公式Q

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