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無功補(bǔ)償技術(shù)論文范文1
關(guān)鍵詞：無功功率，諧波，有源濾波，DSP
0.前言
隨著電力電子裝置的廣泛應(yīng)用,電網(wǎng)中的諧波污染也日益嚴(yán)重。另外,許多電力電子裝置的功率因數(shù)很低,給電網(wǎng)帶來額外負(fù)擔(dān)并影響供電質(zhì)量。可見消除諧波污染并提高功率因數(shù),已成為電力電子技術(shù)中的一個重要的研究領(lǐng)域。解決電力電子裝置的諧波污染和低功率因數(shù)問題的基本思路有兩條: (1)裝設(shè)補(bǔ)償裝置,以補(bǔ)償其諧波和無功功率; (2)對電力電子裝置本身進(jìn)行改進(jìn),使其不產(chǎn)生諧波,且不消耗無功功率,或根據(jù)需要對其功率因數(shù)進(jìn)行控制。
1.無功與諧波自動補(bǔ)償裝置的原理
1.1有源電力濾波器的原理
電力濾波器主要包括有源濾波器和無源濾波器,或兩者的混合,即混合濾波器。
有源電力濾波器(APF)根據(jù)其與補(bǔ)償對象連接的方式不同,分為并聯(lián)型和串聯(lián)型兩種,而并聯(lián)型濾波器在實(shí)際中應(yīng)用較廣。下面以并聯(lián)型有源濾波器為例,介紹其工作原理。論文參考。HPF(High Pass Filter)是由無源元件RLC組成的高通濾波器,其主要作用是濾除逆變器高頻開關(guān)動作和非線性負(fù)載所產(chǎn)生的高頻分量;負(fù)載為諧波源,它產(chǎn)生諧波并消耗無功功率。有源電力濾波器主要由兩部分組成,即指令電流運(yùn)算電路和補(bǔ)償電流發(fā)生電路(PWM信號發(fā)生電路、驅(qū)動電路和逆變主電路)。指令電流運(yùn)算電路的作用是檢測出被補(bǔ)償對象中的諧波和無功電流分量,補(bǔ)償電流發(fā)生電路的作用是根據(jù)指令電流發(fā)出補(bǔ)償電流的指令信號,控制逆變主電路發(fā)出補(bǔ)償電流。
作為主電路的PWM變流器,在產(chǎn)生補(bǔ)償電流時,主要作為逆變器工作。為了維持直流側(cè)電壓基本恒定,需要從電網(wǎng)吸收有功電流,對直流側(cè)電容充電時,此時作為整流器工作。它既可以工作在逆變狀態(tài),又可以工作在整流狀態(tài),而這兩種狀態(tài)無法嚴(yán)格區(qū)分。
有源濾波器的基本工作原理是:通過電壓和電流傳感器檢測補(bǔ)償對象(非線性負(fù)載)的電壓和電流信號,然后經(jīng)指令電流運(yùn)算單元計算出補(bǔ)償電流的指令信號,再經(jīng)PWM控制信號單元將其轉(zhuǎn)換為PWM指令,控制逆變器輸出與負(fù)載中所產(chǎn)生的諧波或無功電流大小相等、相位相反的補(bǔ)償電流,最終得到期望的電源電流。
1.2無功與諧波自動補(bǔ)償裝置的原理
為適應(yīng)濾波器要求容量大這一特點(diǎn),我們采用了有源電力濾波器與無源LC濾波器并聯(lián)使用的方式。其基本思想是利用LC濾波器來分擔(dān)有源電力濾波器的部分補(bǔ)償任務(wù)。由于LC濾波器與有源電力濾波器相比,其優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單、易實(shí)現(xiàn)且成本低,而有源電力濾波器的優(yōu)點(diǎn)是補(bǔ)償性能好。兩者結(jié)合同時使用,既可克服有源電力濾波器成本高的缺點(diǎn),又可使整個系統(tǒng)獲得良好的濾波效果。
在這種方式中,LC濾波器包括多組單調(diào)諧濾波器和高通濾波器,承擔(dān)了補(bǔ)償大部分諧波和無功的任務(wù),而有源濾波器的作用是改善濾波系統(tǒng)的整體性能,所需要的容量與單獨(dú)使用方式相比可大幅度降低。
從理論上講,凡使用LC濾波器均存在與電網(wǎng)阻抗發(fā)生諧振的可能,因此在有源電力濾波器與LC濾波器并聯(lián)使用方式中,需對有源電力濾波器進(jìn)行有效控制,以抑制無源濾波器與系統(tǒng)阻抗之間發(fā)生諧振。論文參考。
2.無功與諧波自動補(bǔ)償裝置控制系統(tǒng)設(shè)計
2.1系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)
(1)適用電源電壓等級: 220 V(AC) , 380V(AC)
(2)有源濾波器補(bǔ)償容量: 50kVA(基波無功);150A(最大瞬時補(bǔ)償電流)
(3)可以控制的無源補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的功率等級: 500kVA。
(4)在無源補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)容量范圍內(nèi),補(bǔ)償后的電源電流:功率因數(shù)高于0. 9,總諧波畸變系數(shù)(THD) <5%,三相負(fù)載電流的不對稱系數(shù)<3%。
(5)可適用的運(yùn)行環(huán)境:室內(nèi);溫度-20~
55℃;相對濕度<90%。
2.2有源濾波器控制系統(tǒng)的設(shè)計
雙DSP芯片分別采用浮點(diǎn)芯片TMS320VC33和定點(diǎn)芯片TMS320LF2407,以下簡稱為VC33和F2407。對VC33來講,其運(yùn)算能力很強(qiáng),主頻最高為75MHz,但片內(nèi)資源和對外I/O端口較少,邏輯處理能力也較弱,主要用于浮點(diǎn)計算和數(shù)據(jù)處理;而F2407正好相反,其片外接口資源豐富,I/O端口使用方便,但其精度和速度有一定限制。所以用于數(shù)據(jù)采集和過程控制。
中央控制器由F2407實(shí)現(xiàn),主要用于①主電路電壓、電流的采集;②四象限變流器的控制;③無源補(bǔ)償控制指令的;④顯示、按鍵控制;⑤與上位機(jī)的通訊。兩個DSP芯片通過雙端口RAM完成數(shù)據(jù)交換。通過這兩個DSP芯片的互補(bǔ)結(jié)合,可充分發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn),使控制系統(tǒng)達(dá)到最佳組合。各相無源補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的控制及電流檢測由各自的控制器完成。各控制器通過光電隔離的RS-485通訊總線與F2407相連。
3.結(jié)論
3.1提出了一種新的電力系統(tǒng)諧波與無功功率的綜合動態(tài)補(bǔ)償方式,對無功與諧波自動補(bǔ)償裝置主電路和控制系統(tǒng)工作原理進(jìn)行了分析。
3.2由于電源系統(tǒng)的諧波對應(yīng)于一個連續(xù)的頻譜,投入有源濾波器可以大大改善濾波性能,并能抑制LC電路與電網(wǎng)之間的諧振。有源濾波器的控制系統(tǒng)采用了基于雙DSP結(jié)構(gòu)的全數(shù)字化控制平臺。論文參考。
3.3在此項目的實(shí)踐中,電力系統(tǒng)的功率因數(shù)提高到0.9以上,完全符合此項目合同的技術(shù)性能指標(biāo)。同時使供電網(wǎng)的諧波得到了有效抑制。通過儀器檢測5次、7次等諧波電流幾乎為零值。
【參考文獻(xiàn)】
[1]趙慶華,吳琦.無功補(bǔ)償電容器容量計算及放電器的配置[J].安徽電力職工大學(xué)學(xué)報,2003,(03).
[2]劉凱峰,鄭常寶.一種SVC試驗裝置的設(shè)計[J].安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2007,(06).
[3]楊孝志.幾種無功補(bǔ)償技術(shù)的分析和比較[J].安徽電力,2006,(02).
[4]柯勇,錢峰.有源電力濾波器諧波電流檢測研究及仿真[J].安徽工程科技學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2008,(02).
[5]張艷紅,張興,林閩,呂紹勤,張崇巍.與建筑相結(jié)合的光伏并網(wǎng)發(fā)電示范電站[J]中國建設(shè)動態(tài).陽光能源,2005,(06).
[6]朱連成,王琳,寧春明,刁嫣妲.基于EXB841的IGBT驅(qū)動保護(hù)電路的設(shè)計[J].遼寧科技大學(xué)學(xué)報,2008,(01).
[7]彭偉.電力變壓器差動保護(hù)誤動的非故障原因分析[J].安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2002,(02).
[8]許婭.供電系統(tǒng)中諧波產(chǎn)生原因及限制措施[J].安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2003,(02).
[9]范木宏,成立,劉合祥.電荷泵鎖相環(huán)的全數(shù)字DFT測試法[J].半導(dǎo)體技術(shù), 2005,(04).
[10]楊越恩,王曉平.SVC動態(tài)無功補(bǔ)償技術(shù)在包鋼供電網(wǎng)的應(yīng)用[J].包鋼科技, 2008,(03).
無功補(bǔ)償技術(shù)論文范文2
[論文摘要]低壓電網(wǎng)如何有效保持良好的工作狀態(tài)，降低電能損失，與電網(wǎng)穩(wěn)定工作、電力設(shè)備安全運(yùn)行、工農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)及人民生活用電都有直接影響。分析無功補(bǔ)償?shù)淖饔煤椭饕胧?/p>
無功補(bǔ)償是借助于無功補(bǔ)償設(shè)備提供必要的無功功率，以提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，降低電能的損耗，改善電網(wǎng)電壓質(zhì)量。
從電網(wǎng)無功功率消耗的基本狀況可以看出，各級網(wǎng)絡(luò)和輸配電設(shè)備都要消耗一定數(shù)量的無功功率，尤其是以低壓配電網(wǎng)所占比重最大。為了最大限度的減少無功功率的傳輸損耗，提高輸配電設(shè)備的效率，無功補(bǔ)償設(shè)備的配
置，應(yīng)按照“分級補(bǔ)償，就地平衡”的原則，合理布局。
一、低壓配電網(wǎng)無功補(bǔ)償?shù)姆椒?/p>
隨機(jī)補(bǔ)償：隨機(jī)補(bǔ)償就是將低壓電容器組與電動機(jī)并接，通過控制、保護(hù)裝置與電機(jī)，同時投切。
隨器補(bǔ)償：隨器補(bǔ)償是指將低壓電容器通過低壓保險接在配電變壓器二次側(cè)，以補(bǔ)償配電變壓器空載無功的補(bǔ)償方式。
跟蹤補(bǔ)償：跟蹤補(bǔ)償是指以無功補(bǔ)償投切裝置作為控制保護(hù)裝置，將低壓電容器組補(bǔ)償在大用戶0.4kv母線上的補(bǔ)償方式。適用于100kVA以上的專用配變用戶，可以替代隨機(jī)、隨器兩種補(bǔ)償方式，補(bǔ)償效果好。
二、無功功率補(bǔ)償容量的選擇方法
無功補(bǔ)償容量以提高功率因數(shù)為主要目的時，補(bǔ)償容量的選擇分兩大類討論，即單負(fù)荷就地補(bǔ)償容量的選擇（主要指電動機(jī)）和多負(fù)荷補(bǔ)償容量的選擇（指集中和局部分組補(bǔ)償）。
（一）單負(fù)荷就地補(bǔ)償容量的選擇的幾種方法
1．美國：Qc=（1/3）Pe
2．日本：Qc=（1/4~1/2）Pe
3．瑞典：Qc≤√3UeIo×10-3 (kvar)Io-空載電流=2Ie(1-COSφe )
若電動機(jī)帶額定負(fù)載運(yùn)行，即負(fù)載率β=1，則：Qo
根據(jù)電機(jī)學(xué)知識可知，對于Io/Ie較低的電動機(jī)（少極、大功率電動機(jī)），在較高的負(fù)載率β時吸收的無功功率Qβ與激勵容量Qo的比值較高，即兩者相差較大，在考慮導(dǎo)線較長，無功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量較高的大功率電動機(jī)以較高的負(fù)載率運(yùn)行方式下，此式來選取是合理的。
4．按電動機(jī)額定數(shù)據(jù)計算：
Q= k(1- cos2φe )3UeIe×10-3 (kvar)
K為與電動機(jī)極數(shù)有關(guān)的一個系數(shù)
極數(shù)：2468 10
K值： 0.70.750.80.850.9
考慮負(fù)載率及極對數(shù)等因素，按式（4）選取的補(bǔ)償容量，在任何負(fù)載情況下都不會出現(xiàn)過補(bǔ)償，而且功率因數(shù)可以補(bǔ)償?shù)?.90以上。此法在節(jié)能技術(shù)上廣泛應(yīng)用，特別適用于Io/Ie比值較高的電動機(jī)和負(fù)載率較低的電動機(jī)。但是對于Io/Ie較低的電動機(jī)額定負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)下，其補(bǔ)償效果較差。
（二）多負(fù)荷補(bǔ)償容量的選擇
多負(fù)荷補(bǔ)償容量的選擇是根據(jù)補(bǔ)償前后的功率因數(shù)來確定。
1．對已生產(chǎn)企業(yè)欲提高功率因數(shù)，其補(bǔ)償容量Qc按下式選擇：
Qc=KmKj(tgφ1-tgφ2)/Tm
式中：Km為最大負(fù)荷月時有功功率消耗量，由有功電能表讀得；Kj為補(bǔ)償容量計算系數(shù)，可取0.8～0.9;Tm為企業(yè)的月工作小時數(shù)；tgφ1、tgφ2是指負(fù)載阻抗角的正切，tgφ1=Q1/P，tgφ2= Q2/P；tgφ（UI）可由有功和無功電能表讀數(shù)求得。
2．對處于設(shè)計階段的企業(yè)，無功補(bǔ)償容量Qc按下式選擇：
Qc=KnPn(tgφ1-tgφ2)
式中Kn為年平均有功負(fù)荷系數(shù)，一般取0.7～0.75;Pn為企業(yè)有功功率之和；tgφ1、tgφ2意義同前。tgφ1可根據(jù)企業(yè)負(fù)荷性質(zhì)查手冊近似取值，也可用加權(quán)平均功率因數(shù)求得cosφ1。
多負(fù)荷的集中補(bǔ)償電容器安裝簡單，運(yùn)行可靠、利用率較高。
三、無功補(bǔ)償?shù)男б?/p>
在現(xiàn)代用電企業(yè)中，在數(shù)量眾多、容量大小不等的感性設(shè)備連接于電力系統(tǒng)中，以致電網(wǎng)傳輸功率除有功功率外，還需無功功率。如自然平均功率因數(shù)在0.70～0.85之間。企業(yè)消耗電網(wǎng)的無功功率約占消耗有功功率的60%～90%，如果把功率因數(shù)提高到0.95左右，則無功消耗只占有功消耗的30%左右。減少了電網(wǎng)無功功率的輸入，會給用電企業(yè)帶來效益。
（一）節(jié)省企業(yè)電費(fèi)開支。提高功率因數(shù)對企業(yè)的直接經(jīng)濟(jì)效益是明顯的，因為國家電價制度中，從合理利用有限電能出發(fā)，對不同企業(yè)的功率因數(shù)規(guī)定了要求達(dá)到的不同數(shù)值，低于規(guī)定的數(shù)值，需要多收電費(fèi)，高于規(guī)定數(shù)值，可相應(yīng)地減少電費(fèi)。使用無功補(bǔ)償不但減少初次投資費(fèi)用，而且減少了運(yùn)行后的基本電費(fèi)。
（二）降低系統(tǒng)的能耗。補(bǔ)償前后線路傳送的有功功率不變，P= IUCOSφ，由于COSφ提高，補(bǔ)償后的電壓U2稍大于補(bǔ)償前電壓U1，為分析問題方便，可認(rèn)為U2≈U1從而導(dǎo)出I1COSφ1=I2COSφ2。即I1/I2= COSφ2/ COSφ1，這樣線損 P減少的百分?jǐn)?shù)為：
ΔP%= (1-I2/I1)×100%=（1- COSφ1/ COSφ2）× 100%
當(dāng)功率因數(shù)從0.70～0.85提高到0.95時，由上式可求得有功損耗將降低20%～45%。
（三）改善電壓質(zhì)量。以線路末端只有一個集中負(fù)荷為例，假設(shè)線路電阻和電抗為R、X，有功和無功為P、Q，則電壓損失ΔU為：
U=（PR+QX）/Ue×10-3(KV) 兩部分損失：PR/ Ue輸送有功負(fù)荷P產(chǎn)生的；QX/Ue輸送無功負(fù)荷Q產(chǎn)生的；
配電線路：X=（2~4）R，U大部分為輸送無功負(fù)荷Q產(chǎn)生的
變壓器：X=（5~10）R QX/Ue=(5~10) PR/ Ue 變壓器U幾乎全為輸送無功負(fù)荷Q產(chǎn)生的。
可以看出，若減少無功功率Q，則有利于線路末端電壓的穩(wěn)定，有利于大電動機(jī)的起動。
（四）三相異步電動機(jī)通過就地補(bǔ)償后，由于電流的下降，功率因數(shù)的提高，從而增加了變壓器的容量，計算公式如下：
S=P/ COSφ1×[（ COSφ2/ COSφ1）-1]
如一臺額定功率為155KW水泵的電機(jī)，補(bǔ)前功率因數(shù)為0.857，補(bǔ)償后功率因數(shù)為0.967，根據(jù)上面公式計算其增容量為：（155÷0.857） ×[（0.967 ÷0.857）-1]=24KVA
四、結(jié)束語
在配電網(wǎng)中進(jìn)行無功補(bǔ)償、提高功率因數(shù)和做好無功優(yōu)化，是一項建設(shè)性的節(jié)能措施。本文簡要分析了三種無功補(bǔ)償?shù)姆椒ê蛢煞N無功功率補(bǔ)償容量的選擇方法以及無功補(bǔ)償后的良性影響。在實(shí)際設(shè)計中，要具體問題具體分析，使無功補(bǔ)償應(yīng)用獲得最大的效益。
參考文獻(xiàn)
無功補(bǔ)償技術(shù)論文范文3
劉 剛 國網(wǎng)吉林省電力有限公司四平供電公司檢修分公司 136000
【文章摘要】
無功補(bǔ)償具有穩(wěn)定電壓且降低能源消耗的作用，在使用的過程中融入電力電子技術(shù)，更能夠發(fā)揮其自動控制的優(yōu)越性。本論文著重于探究無功補(bǔ)償自動控制中電力電子技術(shù)的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】
無功補(bǔ)償；自動控制；電力電子技術(shù)
隨著中國企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大化，對于生產(chǎn)加工和生產(chǎn)提出了更高的質(zhì)量要求，生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行效率也要有所提高，以獲得低成本、低能耗、高產(chǎn)出的效果。將電力電子技術(shù)應(yīng)用于無功補(bǔ)償自動控制中，可以對電力控制電路進(jìn)行仿真，以充分地發(fā)揮電力電子技術(shù)在無功補(bǔ)償中的優(yōu)越性，完善無功補(bǔ)償?shù)淖饔谩?/p>
1 電力系統(tǒng)中無功補(bǔ)償裝置的應(yīng)用
1.1 電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用效果
電力系統(tǒng)規(guī)模不斷地擴(kuò)大，電力負(fù)荷需求增高。在電網(wǎng)運(yùn)行中，無功補(bǔ)償起到了提高電網(wǎng)運(yùn)行功率因素的作用，不僅改善了供電環(huán)境，而且在提高供電效率的同時，降低了變壓器和輸電線路在電力運(yùn)行中的損耗。在電力系統(tǒng)中安裝無功補(bǔ)償裝置，使電網(wǎng)可以保持平衡運(yùn)營狀態(tài)，在安全運(yùn)行中不僅節(jié)能降耗，同時確保了電能質(zhì)量。
1.2 電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償應(yīng)用的措施
1.2.1 無功補(bǔ)償電力容器
從設(shè)計的角度而言，無功補(bǔ)償電力容器無論是安裝、運(yùn)行，還是維護(hù)工作，都是相對簡單的，但是其在使用的過程中， 通常實(shí)施的是感性的無功補(bǔ)償，無法做到持續(xù)性的調(diào)節(jié)。此外，電力電容器的負(fù)電效應(yīng)會降低電網(wǎng)電壓，與此同時補(bǔ)償電流也會有所下降，電容器的補(bǔ)償容量下降， 導(dǎo)致補(bǔ)償?shù)臒o功量迅速下降，加之諧波干擾，電力電容器就會出現(xiàn)被燒毀的現(xiàn)象。
1.2.2 無功補(bǔ)償同步調(diào)相機(jī)
同步調(diào)相機(jī)是同步旋轉(zhuǎn)式的發(fā)電機(jī)， 屬于是無功率動態(tài)補(bǔ)償性裝置。其工作原理是通過調(diào)節(jié)勵磁系統(tǒng)，有容性的或感性的無功功率發(fā)出。由于同步調(diào)相機(jī)運(yùn)行過程中，處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，因此會有噪音，損耗也相對較高。當(dāng)然，要做好機(jī)器的檢修和維護(hù)工作也是很難的。現(xiàn)階段電力系統(tǒng)無功功率變化迅速，而同步調(diào)相機(jī)運(yùn)行速度慢，且難以控制，因此而難以滿足有效調(diào)節(jié)的要求。
1.2.3 靜止無功補(bǔ)償裝置
與電力容器和同步調(diào)相機(jī)相比，靜止無功補(bǔ)償裝置摒除了兩者所存在的缺點(diǎn)， 運(yùn)行過程中噪音小，且運(yùn)行速度快。隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，各種新型的開關(guān)器件被研制出來，并在靜止無功補(bǔ)償裝置中得以應(yīng)用，獲得了動態(tài)補(bǔ)償效果。但是，從運(yùn)行成本的角度而言，雖然靜止無功補(bǔ)償裝置降低了裝置維修維護(hù)成本，但是設(shè)備造價高，且還需要加裝濾波電路。
2 無功補(bǔ)償自動控制中電力電子技術(shù)的應(yīng)用
在無功補(bǔ)償?shù)膱?zhí)行機(jī)構(gòu)中，主要包括機(jī)械式接觸器、無觸點(diǎn)晶閘管和電子復(fù)合開關(guān)三種。
2.1 機(jī)械式接觸器
無功補(bǔ)償開關(guān)設(shè)備是通過與電容器開關(guān)并聯(lián)實(shí)現(xiàn)的自動控制。當(dāng)電流輸入中初始電壓為“零”，根據(jù)接觸，實(shí)現(xiàn)合閘時電壓激增。此時所出現(xiàn)的電容器涌流，會嚴(yán)重影響到電容器。設(shè)置機(jī)械式接觸器就是為了對電容器組的涌流有效抑制，起到限流電阻的作用，同時還確保不會出現(xiàn)電壓下降和能量損耗。
2.2 無觸點(diǎn)晶閘管
電容器組處于并聯(lián)運(yùn)行狀態(tài)的時候， 很容易出現(xiàn)涌流現(xiàn)象，將接觸器觸頭上粘結(jié)盒燒毀。將電力電子技術(shù)應(yīng)用于其中， 研制出無觸點(diǎn)晶閘管，又被稱為“固態(tài)繼電器”。其在運(yùn)行的過程中，電壓過零時， 即可將可控硅利用起來，發(fā)揮自動控制的作用。當(dāng)電流為“零” ，無觸點(diǎn)晶閘管會自動切斷，避免了由于拉弧出現(xiàn)而在電容器合閘時出現(xiàn)涌流。但是，無觸電晶閘管運(yùn)行中存在著弊端，即諧波電流產(chǎn)生的時候，影響到電容器的持續(xù)運(yùn)行。特別是設(shè)備的溫度逐漸提高，即便是有風(fēng)扇排熱， 也很難發(fā)揮效用。
2.3 復(fù)合開關(guān)
針對于無功補(bǔ)償中所出現(xiàn)的涌流現(xiàn)象，復(fù)合開關(guān)可以確保在電流過零的時候，抑制涌流。實(shí)現(xiàn)這種效果的原因在于， 其采用的并聯(lián)方式中，有可控硅，且實(shí)現(xiàn)交流接觸，使得電流有效導(dǎo)通，對于電力系統(tǒng)的開關(guān)以有效控制，且正常運(yùn)行情況下并不會有功耗出現(xiàn)。補(bǔ)償電容器投入使用中，根據(jù)使用功能可以選擇兩種復(fù)合開關(guān)，即單相分補(bǔ)和三相共補(bǔ)復(fù)合開關(guān)。提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，且降低運(yùn)行成本，可以采用單相分補(bǔ)復(fù)合開關(guān)和三相共補(bǔ)復(fù)合開關(guān)綜合接線的方式。
3 電路仿真
電路仿真主要包括兩個方面，即主電路的仿真和控制電路的仿真。主電路仿真以工程仿真為主，使用Matlab 軟件，同時還可以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的數(shù)學(xué)計算功能，有效地進(jìn)行矩陣處理和繪圖處理。工程仿真中， Matlab 軟件可以支持各種工程領(lǐng)域，而且還可以根據(jù)技術(shù)特點(diǎn)而不斷地更新，根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的需要而不斷地完善。
從主電路的結(jié)構(gòu)模式上來看，主要包括兩個部件的連接，即晶閘管和交流接觸器的觸頭，其中的晶閘管為反并聯(lián)連接。當(dāng)處于運(yùn)行狀態(tài)的時候，采用了交流接觸器投切，交流接觸器的觸頭會有電弧產(chǎn)生，根據(jù)波形進(jìn)行判斷，其所做出的反映通過瞬間尖峰進(jìn)行判斷，當(dāng)有電容投入的時候，就會在短時間內(nèi)有超過額定電流八倍的涌流產(chǎn)生。當(dāng)安裝了補(bǔ)償電容器之后，就會在一定程度上減少輸電線路中所流通的電流，使得自動控制設(shè)備的能耗有所降低。在三相電路中，當(dāng)有電流相位有所降低，且電壓值呈現(xiàn)出下降的趨勢的時候，補(bǔ)償效果就會呈現(xiàn)出來，非常顯著。
將電力電子技術(shù)融入到無功補(bǔ)償裝置中，提高自控技術(shù)的功能性，從符合開關(guān)的設(shè)計上就可以體現(xiàn)出來。此時的投切電路容量可以達(dá)到200Kvar，當(dāng)控制電壓為“零”的時候，處于自動控制電路中，可以使得可控硅被觸發(fā)0.2 秒的時候，就會發(fā)生晶閘管接觸器閉合，此時，波形圖并沒有出現(xiàn)波動異常。將電容器取出，從計算機(jī)電路進(jìn)行仿真模擬操作，雖然并沒有對于時間做出規(guī)定，卻要求施加晶閘管觸發(fā)脈沖，可以保證換流及時，以使電網(wǎng)在運(yùn)行的過程中，避免出現(xiàn)過大尖峰現(xiàn)象。
4 結(jié)語
綜上所述，當(dāng)電網(wǎng)在運(yùn)行的過程中， 沒有適當(dāng)?shù)臒o功補(bǔ)償，就會使電網(wǎng)負(fù)荷有所降低，且有無功潮流出現(xiàn)。通過采取無功補(bǔ)償，可以保證電網(wǎng)運(yùn)行，且實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。將電力電子技術(shù)應(yīng)用與無功補(bǔ)償自動控制中，成為了優(yōu)化無功補(bǔ)償?shù)挠行Х绞健?/p>
【參考文獻(xiàn)】
[1] 亓效生，蘇將濤，夏坤，王立新. 電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償新技術(shù)新方法的研究與探討[J]. 電源技術(shù)應(yīng)用，2013 （04）.
[2] 楊小娟.110kV 變電站功率因數(shù)分析與無功補(bǔ)償措施 [J]. 科技致富向?qū)В?014（03）.
[3] 龍彪. 電力系統(tǒng)中無功補(bǔ)償?shù)闹匾约捌渲饕绞椒治鯷J]. 科技與企業(yè),2013（24）.
無功補(bǔ)償技術(shù)論文范文4
[論文摘要]線損是電網(wǎng)電能損耗的簡稱。線損率是線損電量占供電量的百分?jǐn)?shù)，是反映電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計、技術(shù)裝備和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平的綜合性技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。為此，首先討論了運(yùn)行措施，接著分析了提高功率因數(shù)、合理配置變壓器、應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)運(yùn)行方式的選擇，最后研究了做好電網(wǎng)及設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和加大電網(wǎng)設(shè)備技術(shù)改造力度。
一、引言
線損是電網(wǎng)在輸送和分配電能過程中，各設(shè)備元件和線路所產(chǎn)生的電能損失，它包括固定損失、可變損失和其它損失。
固定損失是指電網(wǎng)中的設(shè)備或線路的電能損失不隨負(fù)荷的變化而變化，它與外加電壓、設(shè)備容量和產(chǎn)品質(zhì)量有關(guān)。如電網(wǎng)中的變壓器鐵損，電纜和電容的介質(zhì)損失，其它各種電器設(shè)備和儀器儀表線圈的鐵損及絕緣子的損失等。影響固定損失最大的因素是變壓器中的磁滯損耗和渦流損耗，即變壓器的空載損耗，簡稱鐵損。
可變損失是指電網(wǎng)中的設(shè)備和線路的電能損失隨負(fù)荷電流的變化而變化。如變壓器的銅損、其它設(shè)備線圈的銅損和輸配電線路的可變損失。影響可變損失最大的因素是流經(jīng)線路和設(shè)備線圈中的電流，它與電流的平方成正比。其它損失是指在供用電過程中，由于管理不善所造成的損失。
二、運(yùn)行措施
運(yùn)行措施是指通過運(yùn)行手段來控制整個電網(wǎng)的損失，主要手段有：
（一）電網(wǎng)運(yùn)行時，環(huán)網(wǎng)供電的情況往往是有的，環(huán)網(wǎng)供電線路可根據(jù)潮流分布原則，找到一個經(jīng)濟(jì)功率分點(diǎn)，將功率分點(diǎn)打開，這是很經(jīng)濟(jì)的。有時可以調(diào)整變電站的變壓器閉環(huán)運(yùn)行，強(qiáng)行分配負(fù)荷，以達(dá)到最經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。兩臺變壓器并列運(yùn)行時，應(yīng)根據(jù)變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行曲線確定最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行臺數(shù)；
（二）充分發(fā)揮有載調(diào)壓變壓器的作用，使母線電壓保持在額定值范圍內(nèi)：
（三）合理調(diào)整負(fù)荷，加強(qiáng)需求側(cè)管理提高負(fù)荷率；
（四）合理分布電容器，使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效果；
（五）監(jiān)視系統(tǒng)的無功電流，及時起、停無功補(bǔ)償設(shè)備，力求做到全網(wǎng)平衡、就地平衡；
（六）由于10kV配網(wǎng)負(fù)荷相對比較穩(wěn)定，可以通過加大導(dǎo)線截面，縮短供電半徑，在配網(wǎng)中合理增加無功補(bǔ)償設(shè)備，平衡配網(wǎng)中的三相負(fù)荷，加強(qiáng)統(tǒng)一檢修，提高檢修質(zhì)量，開展帶電作業(yè)，減少線路停運(yùn)次數(shù)，保持配電系統(tǒng)的電壓質(zhì)量可以有效地降低線損。
三、提高功率因數(shù)、降低電網(wǎng)損耗
采用合理的無功補(bǔ)償方式一般采用并聯(lián)電容器作為人工補(bǔ)償，包括個別補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償、高壓集中補(bǔ)償。采用低壓電容器在變電所低壓側(cè)集中補(bǔ)償，或者對電氣設(shè)備個別進(jìn)行補(bǔ)償，可以使無功就地平衡，從而提高配變利用率，降低電網(wǎng)損耗，補(bǔ)償效果較高壓側(cè)補(bǔ)償好。高壓集中補(bǔ)償主要適用于用戶遠(yuǎn)離變電所，或者是在供電線路的末端，用戶本身又有一定的高壓負(fù)荷時，可以起到一定的補(bǔ)償作用。
配置合適的無功補(bǔ)償裝置首先，應(yīng)確立合適的無功補(bǔ)償容量，然后根據(jù)實(shí)際情況合理地配置無功補(bǔ)償裝置，盡量采用新技術(shù)、新設(shè)備。例如，可采用無功動態(tài)補(bǔ)償裝置來提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，優(yōu)化電能質(zhì)量。
四、合理配置變壓器
變壓器容量的配置是電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性的一個重要因素，配置變壓器需要注意以下幾個問題：要合理選擇變壓器容量，避免“大馬拉小車”現(xiàn)象，不要因容量的不合理而加大電能的無功損耗。變壓器容量越大，它空載需要的無功功率越大，經(jīng)驗表明，變壓器容量在負(fù)荷的65％，～75％時效率最高。因此，對長期處于輕載運(yùn)行狀態(tài)的變壓器，應(yīng)更換為小容量變壓器；對長期處于滿載運(yùn)行狀態(tài)的變壓器，要及時調(diào)整負(fù)荷或更換較大容量的變壓器；對于空載或輕載變壓器應(yīng)及時停運(yùn)。合理的合并輕載變壓器，例如，對農(nóng)業(yè)排灌用變壓器，可考慮限時停輕載、空載，晚上沒有用戶時停，早晨有用戶再送，這樣可降低不必要的空載損耗；變壓器各相間負(fù)荷嚴(yán)重不平衡時，要及時調(diào)整，盡量使各相負(fù)荷趨衡。
五、應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)運(yùn)行方式的選擇
電力部門可充分利用調(diào)度自動化系統(tǒng)、網(wǎng)損在線檢測系統(tǒng)、負(fù)荷監(jiān)控系統(tǒng)等完善線損管理手段。如利用計算機(jī)軟件進(jìn)行潮流計算、潮流分析工作。重大方式變化時，及時進(jìn)行潮流計算，選擇最佳運(yùn)行方式使其損耗達(dá)到最小；利用調(diào)度自動化系統(tǒng)，制定出各變電所主變的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行曲線，使各變電所主變保持最佳或接近最佳運(yùn)行狀態(tài)，保證主變的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
六、做好電網(wǎng)及設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行
（一）適當(dāng)提高電網(wǎng)的運(yùn)行電壓。大家知道，線路和變壓器中的可變損耗與運(yùn)行電壓的平方成正比．提高運(yùn)行電壓可以降低線損。所以我們可以利用這個原理來降低線損．但是也只能在額定電壓的上限范圍內(nèi)適當(dāng)提高。
（二）優(yōu)化運(yùn)行方式。應(yīng)根據(jù)科學(xué)的理論計算決定電網(wǎng)是合環(huán)運(yùn)行還是開環(huán)運(yùn)行，以及在哪一個點(diǎn)開環(huán)是與電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行密切相關(guān)的。優(yōu)化主變運(yùn)行。使變電所主變保持最佳的運(yùn)行狀態(tài)，從而降低損耗。
（三）均衡三相負(fù)荷。應(yīng)使配電變壓器低壓測電流的不平衡度小于10％。因為三相負(fù)荷不平衡時，損耗要增加，同時還造成變壓器的不安全運(yùn)行。
（四）合理安排設(shè)備的檢修，搞好設(shè)備的維護(hù)管理，降低電能泄漏。
七、加大電網(wǎng)設(shè)備技術(shù)改造力度
（一）結(jié)合不同電網(wǎng)的實(shí)際情況，采取電網(wǎng)升壓改造、簡化變電電壓等級、增加并列線路運(yùn)行(DN裝復(fù)導(dǎo)線或架設(shè)第2回線路)、更換細(xì)截面導(dǎo)線、環(huán)網(wǎng)開網(wǎng)運(yùn)行、增設(shè)無功補(bǔ)償裝置，采用低耗能和有載調(diào)壓變壓器等措施，降低電網(wǎng)電能損耗。
（二）延伸高壓供電至負(fù)荷中心，增大導(dǎo)線截面，縮短配網(wǎng)供電半徑，減少迂回供電，有計劃有步驟地更換和淘汰高損配電變壓器，逐批更換老化的進(jìn)戶線，降低配電網(wǎng)損耗。
（三）進(jìn)一步加大電能計量裝置改造力度，降低計量裝置損耗，提高計量裝置的精度和準(zhǔn)確性。
八、總結(jié)
總之，降低電能損耗是一個內(nèi)容豐富，涉及面廣的工作，具有很強(qiáng)的技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性。尤其是在“十一五”能源規(guī)劃中，強(qiáng)調(diào)提高能源效率，強(qiáng)化公眾節(jié)能意識，建設(shè)節(jié)能型社會，這對節(jié)能降耗工作將起到了推動作用。
參考文獻(xiàn)
[1]王濤，張堅敏，李小平.計劃線損率的計算及其評價[J].電網(wǎng)技術(shù)，2003，(07).
[2]趙繼紅.電力系統(tǒng)10kV配網(wǎng)中的線損管理[J].農(nóng)村電氣化，1999，(11).
[3]郭鵬.對線損管理工作的思考[J].農(nóng)村電氣化，2003，(02).
[4]何健，丁侶娜.可視化配網(wǎng)線損理論計算軟件的開發(fā)應(yīng)用[J].浙江電力，2002，(03).
無功補(bǔ)償技術(shù)論文范文5
關(guān)鍵詞：10kV配電網(wǎng)，無功補(bǔ)償
前言：
隨著我國經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，根據(jù)我國電力部門近年來的網(wǎng)損統(tǒng)計10~220kV電力系統(tǒng)的網(wǎng)損率達(dá)10％，其中10kV配電網(wǎng)的網(wǎng)損占60％左右而配電線路中流動的無功功率造成的有功損耗所占比例很大，因此，在10kV配電網(wǎng)中進(jìn)行無功補(bǔ)償，對降低網(wǎng)損的作用是十分明顯的，也是十分必要的。，10kV配電網(wǎng)。為此對10kV配電網(wǎng)無功補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行了分析研究，為相關(guān)技術(shù)的理論提供基礎(chǔ)。
1無功功率
凡有電磁線圈的電氣設(shè)備，就要消除因電磁場引起的無功功率。在10kV配電網(wǎng)中所需的無功功率，主要包括配電變壓器的勵磁所損耗的無功功率QO、配電變壓器繞組電抗所損耗的無功功率QT、線路電抗所損耗的無功功率QL及感性用電設(shè)備損耗的無功功率QF。即Q＝QO+QT+QL+QF。
所產(chǎn)生的無功功率，對供電和用電產(chǎn)生了諸多不良影響，如：
1）由于輸送無功功率將引起有功功率損耗，當(dāng)用電客戶需要有功功率P為一定時，無功功率Q越大則網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗就越大；
2）無功功率將造成電壓損失增大；
3）降低了輸變電設(shè)備的供電能力；
4）降低發(fā)電機(jī)有功功率的輸出；
5）造成低功率因數(shù)運(yùn)行，使電氣設(shè)備不能充分發(fā)揮。從以上影響看出，不論是從節(jié)約電能，提高供電質(zhì)量，還是從提高供電設(shè)備的供電能力而言，都必須對供用電電網(wǎng)和設(shè)備進(jìn)行無功補(bǔ)償，以便改善功率因數(shù)，提高系統(tǒng)的供電能力，使供用電系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)合理狀態(tài)下運(yùn)行。
2無功功率補(bǔ)償原理及原則
在交流電路中，純電阻元件中負(fù)載電流與電壓同相位，純電感負(fù)載中電流滯后電壓90度，純電容負(fù)載中電流超前電壓90度，也就是說純電容中電流與純電感中的電流相位差為180度，可以相互抵消，即當(dāng)電源向外供電時，感性負(fù)載向外釋放的能量在兩種負(fù)荷間相互交換，感性負(fù)荷所需要的無功功率就可由容性負(fù)荷輸出的無功功率中得到補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)了無功功率就地解決，達(dá)到補(bǔ)償?shù)哪康摹?/p>
無功功率補(bǔ)償原則有：
1）為減少無功功率在線路上流動造成的有功損耗，無功功率補(bǔ)償應(yīng)就近就地進(jìn)行。
2）對于配變勵磁無功損耗宜采用固定方式補(bǔ)償，但考慮到運(yùn)行維護(hù)及電容器本身的性能等因素，沿線各配變的無功補(bǔ)償點(diǎn)不應(yīng)超過三處，以二處為宜。對線路感抗所消耗的無功功率，應(yīng)在配變無功補(bǔ)償時統(tǒng)籌考慮。
3）對感性負(fù)荷用戶，應(yīng)在用戶處進(jìn)行無功補(bǔ)償，以補(bǔ)償感性負(fù)荷及變壓器繞組的無功損耗，并隨無功負(fù)荷的變化而自動投切電容器組。，10kV配電網(wǎng)。從電網(wǎng)長期經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的角度出發(fā)，只要不出現(xiàn)過補(bǔ)償，功率因素補(bǔ)償?shù)糜哂谩?/p>
3無功功率補(bǔ)償技術(shù)要求
1）為提高10kV配電線路的供電可靠性和供電可靠率，使電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)。通過城、農(nóng)網(wǎng)的建設(shè)與改造工作，對10kV配電線路加裝無功補(bǔ)償裝置系統(tǒng)，能使配電網(wǎng)供電能力和客戶端電壓質(zhì)量明顯改善、供電可靠性顯著提高。
2）國家電力公司下發(fā)關(guān)于電力行業(yè)創(chuàng)一流的文件中，要求10kV功率因數(shù)不小于0.9，線損不大于5%，及電壓質(zhì)量和無功補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)行管理等內(nèi)容，其主要解決的問題關(guān)鍵之一，是在10kV線路中投入一定的電容器，采用固定或自動相結(jié)合的投入方式實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償。如果在一條供電線路中投入固定的電容器組，一般是按線路低負(fù)荷進(jìn)行計算，而自動補(bǔ)償量是在線路滿負(fù)荷時計算出來的值，一條線路有固定和自動補(bǔ)償兩種方式相互配合，即可達(dá)到理想的效果。
3）無功補(bǔ)償?shù)脑瓌t是就地平衡，根據(jù)農(nóng)網(wǎng)配電線路的實(shí)際情況比較復(fù)雜，不可能是統(tǒng)一模式，所以要采用分散和集中、固定和自動相結(jié)合的方法，分三步進(jìn)行：一是變電所內(nèi)按主變壓器容量的15%左右安裝固定補(bǔ)償電容器組。二是在線路負(fù)荷中心或某處按低負(fù)荷時的無功需求量安裝固定補(bǔ)償電容器組。，10kV配電網(wǎng)。三是在線路負(fù)荷中心的上側(cè)安裝自動補(bǔ)償電容器組。
4）對于農(nóng)網(wǎng)主要使用的10kV配網(wǎng)系統(tǒng)，完整的無功補(bǔ)償應(yīng)該包括變電站集中補(bǔ)償、10kV線路補(bǔ)償和用戶端低壓補(bǔ)償，再加上隨機(jī)補(bǔ)償，即“3級補(bǔ)償+隨機(jī)補(bǔ)償”。
5）考慮到兼顧降低線損、提高力率與電壓的效果，線路補(bǔ)償原則是通過在線路電桿上安裝電容器實(shí)行單點(diǎn)或多點(diǎn)電容器補(bǔ)償，單點(diǎn)補(bǔ)償?shù)攸c(diǎn)選在離線路首端2/3處，補(bǔ)償?shù)娜萘繎?yīng)為無功負(fù)荷的2/3；兩點(diǎn)補(bǔ)償分別裝設(shè)在距首端2/5和4/5處；若線路較長，負(fù)荷較大，實(shí)施固定補(bǔ)償與自動補(bǔ)償相結(jié)合、在線路上三點(diǎn)進(jìn)行分散補(bǔ)償：第一組裝設(shè)在該線路2/7處為固定補(bǔ)償；第二組為自動補(bǔ)償，裝設(shè)在該線路的4/7處，也是負(fù)荷較為集中地段；第三組為固定補(bǔ)償，裝設(shè)在該線路的6/7處；多點(diǎn)補(bǔ)償是采用分支線分段補(bǔ)償方式，對分支較大或線路較長負(fù)載自然功率因數(shù)低的線路進(jìn)行補(bǔ)償。根據(jù)農(nóng)村實(shí)際狀況，農(nóng)網(wǎng)線路補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償點(diǎn)不宜過多；控制方式應(yīng)從簡；保護(hù)方式可采用熔斷器和避雷器作為過電流和過電壓簡單保護(hù)。
6）確定某一條配電線路的補(bǔ)償容量，應(yīng)根據(jù)該線路的平均無功負(fù)荷和最小無功負(fù)荷計算，當(dāng)線路的最小無功負(fù)荷小于平均無功負(fù)荷的2/3時，考慮到無功不應(yīng)倒送，可安裝固定的補(bǔ)償裝置，但應(yīng)按最小無功負(fù)荷確定補(bǔ)償容量。當(dāng)線路中有較大無功負(fù)荷點(diǎn)時，除應(yīng)考慮與線路始端的距離外，也應(yīng)考慮大的無功負(fù)荷點(diǎn)。實(shí)際裝設(shè)補(bǔ)償裝置每組以100～200kvar為宜。
4無功補(bǔ)償方式
4.1負(fù)荷的無功功率補(bǔ)償
負(fù)荷的無功補(bǔ)償應(yīng)在配變二次側(cè)，即在電力用戶處進(jìn)行補(bǔ)償。無功補(bǔ)償主要是按提高功率因素的要求來計算補(bǔ)償電容器的補(bǔ)償容量。補(bǔ)償電容器的容量應(yīng)隨著負(fù)荷的變化而變化，因此需要能自動投切一部分電容器組，以達(dá)到最佳無功補(bǔ)償?shù)哪康摹?/p>
4.2配變無功功率補(bǔ)償
配變的無功損耗由QO和QT兩部分組成。QO場是用來建立磁場的勵磁無功損耗，與負(fù)荷電流無關(guān)，QT場是與負(fù)荷電流的平方成正比的漏磁無功損耗，已在負(fù)荷處進(jìn)行補(bǔ)償。，10kV配電網(wǎng)。配變固定無功損耗的補(bǔ)償，應(yīng)該根據(jù)配變的固定無功損耗和線路無功損耗來研究補(bǔ)償容量和補(bǔ)償位置。
5.無功自動補(bǔ)償?shù)目刂撇呗?/p>
按電壓無功綜合控制，采取的控制策略如圖1所示：
（1）運(yùn)行點(diǎn)在0區(qū)，即電壓合格，無功也合格，不動作。
（2）運(yùn)行點(diǎn)在1區(qū)，即電壓越上限，控制策略為切電容。
（3）運(yùn)行點(diǎn)在2區(qū)，即電壓合格但接近于上限，與電壓上限的距離小于UC，無功越上限，此時控制策略為不動作。
（4）運(yùn)行點(diǎn)在3區(qū)，即電壓合格且遠(yuǎn)離電壓上限，無功越上限，此時應(yīng)進(jìn)一步考慮功率因數(shù)的值，如果功率因數(shù)小于功率因數(shù)下限(無功越大，則功率因數(shù)越小)，則投電容，否則，不動作，這樣做主要是為了防止負(fù)荷較大時投切頻繁，類似于按無功和功率因數(shù)綜合控制。
（5）運(yùn)行點(diǎn)在4區(qū)，即電壓越下限，控制策略為投電容。
（6）運(yùn)行點(diǎn)在5區(qū)，即電壓合格但接近于下限，與電壓下限的距離小于UC，無功越下限，此時控制策略為不動作。
（7）運(yùn)行點(diǎn)在6區(qū)，即電壓合格且遠(yuǎn)離下限，無功越下限，控制策略為切電容。，10kV配電網(wǎng)。
圖1 電壓無功綜合控制原理
6.保護(hù)功能
并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置的故障、電容器本身的制造質(zhì)量及其控制與保護(hù)裝置的配置、電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)等直接關(guān)系到設(shè)備的可靠性和使用壽命，影響到電力企業(yè)及社會的經(jīng)濟(jì)效益。為此，10kV柱上無功自動補(bǔ)償裝置中設(shè)置了完善的保護(hù)功能，以控制各種故障的發(fā)展，更好地提高功率因數(shù)、降低電能損失、減少設(shè)備損壞，提高電網(wǎng)的可靠性。，10kV配電網(wǎng)。
結(jié)束語
目前，在配電網(wǎng)特別是工農(nóng)業(yè)配電網(wǎng)中，用電負(fù)荷自然功率因數(shù)低，無功消耗大，對電網(wǎng)的供電質(zhì)量和供電效益影響較大，因此搞好配網(wǎng)無功補(bǔ)償，有益于改善系統(tǒng)電壓和用戶電壓質(zhì)量、降低線路損耗、減少運(yùn)行費(fèi)用、提高經(jīng)濟(jì)效益，同時也能提高社會效益。
無功補(bǔ)償技術(shù)論文范文6
（鄭州市城市照明燈飾管理處，河南 鄭州 450045）
【摘 要】隨著生活水平的提高人們的夜生活也越來越頻繁。再加上節(jié)能減排的思想逐漸深入人心，對路燈的照明功能要求得也越來越高，對路燈的發(fā)光效率，省電功能極為重視。隨著技術(shù)水平的提高，對補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行合理的選擇能大大降低電網(wǎng)損耗，提高電網(wǎng)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞 照明；電氣系統(tǒng)；無功補(bǔ)償技術(shù)
1 我國市政路燈照明情況
路燈照明電氣系統(tǒng)是我國市政運(yùn)行中必不可少的公共設(shè)施之一，隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國人們的日常生活水平也在逐漸的提高，人們對生活上的物質(zhì)與精神享受的追求也在逐漸的提升，但是，由于城市化建設(shè)腳步的加快，生活在城市中的居民的生活步調(diào)也在逐漸的加快，整日忙于工作，很少有時間享受生活，因此，在城市生活的人們漸漸習(xí)慣了在白天努力的工作，提高自己的物質(zhì)水平，夜晚盡情的娛樂，放松自己的神經(jīng)，享受愉快的精神享受的生活方式，以至于人們夜晚歸家的時間越來越晚，有的人甚至到凌晨時分才會回家。路燈照明電氣系統(tǒng)的設(shè)置，照亮了漆黑的黑夜，為晚歸的人的人身安全提供了保障，避免人們因為走夜路而出現(xiàn)交通安全事故等威脅人們生命安全的事件發(fā)生。
目前我國的市政路燈照明電氣系統(tǒng)大都是使用光感控制，人們只需要在路燈照明電氣系統(tǒng)中設(shè)定一個臨界的光感數(shù)值，路燈就能夠自動的控制開關(guān)。只要路燈的周圍的光線的亮度降低，路燈就會自動的打開，照亮人們行走的道路，等到黑夜過去，黎明到來后，路燈就會自動關(guān)閉，避免了造成更大的能源浪費(fèi)，也能夠更好的履行路燈照明電氣系統(tǒng)的功能。在光控?zé)舯谎邪l(fā)應(yīng)用以來，我國的城市路燈照明電氣系統(tǒng)都是由政府相應(yīng)的部門統(tǒng)一的進(jìn)行控制，在不同的季節(jié)分別制定相應(yīng)的路燈開啟和關(guān)閉的時間，然后，工作人員就會嚴(yán)格的按照規(guī)定的時間啟閉路燈，但是，雖然對于不同季節(jié)的都制定了不同的啟閉時間，可是，每一年、每一個季節(jié)、每一天中太陽的升起和落下的時間都是不同的，而且不同的地區(qū)在不同的時間的光照強(qiáng)度也是不同的，如果對路燈的啟閉時間進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)定就會導(dǎo)致大量的電能被浪費(fèi)，或者不能夠很好的發(fā)揮路燈照明電氣系統(tǒng)的作用，因此，當(dāng)光控技術(shù)被研發(fā)出來后，第一時間就被應(yīng)用到了我國市政的路燈照明電氣系統(tǒng)中。
但是，隨著社會的進(jìn)步以及能源危機(jī)的逐漸惡化，人們低節(jié)能環(huán)保的重視程度也在逐漸的上升，為了迎合市場的需求，越來越多的節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品被提出，并越來越普及。其中節(jié)能燈的發(fā)明對于減少電能使用，保護(hù)人們的視力都有較大的用處，因此，也逐漸的被應(yīng)用到我國城市的路燈照明電氣系統(tǒng)中，使我國的路燈照明電氣系統(tǒng)發(fā)展的更好。
2 無功補(bǔ)償?shù)暮x
無功功率補(bǔ)償簡稱無功補(bǔ)償，在電子供電系統(tǒng)中起提高電網(wǎng)的功率因數(shù)的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境。所以無功功率補(bǔ)償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一個不可缺少的非常重要的位置。合理的選擇補(bǔ)償裝置，可以做到最大限度的減少網(wǎng)絡(luò)的損耗，使電網(wǎng)質(zhì)量提高。反之，如選擇或使用不當(dāng)，可能造成供電系統(tǒng)，電壓波動，諧波增大等諸多因素。由于無功補(bǔ)償在提高供電效率等方面有著特殊的作用，因此，無功補(bǔ)償技術(shù)在我國市政路燈照明電氣系統(tǒng)中應(yīng)用的較為廣泛。
經(jīng)過多年的研究表明，在交流電通過純電阻性的負(fù)載時，所有的電能都會轉(zhuǎn)化成熱能，而不能夠繼續(xù)傳輸電能，從而造成大量的電能浪費(fèi)，為了解決這一問題，研究人員對各種元素組成的導(dǎo)電體的導(dǎo)電能力都進(jìn)行了研究，根據(jù)研究結(jié)果研究人員可以推斷，如果交流電通過純?nèi)菪曰蛘呒兏行载?fù)載的時候，電能不會轉(zhuǎn)化成為熱能，也就是說，電能在使用純榮性或者純感性負(fù)載材料運(yùn)輸時，在運(yùn)輸過程中不會產(chǎn)生能源消耗，雖然，目前世界上并沒有發(fā)現(xiàn)存在純?nèi)菪曰蛘呒兏行载?fù)載，但是，研究人員可以盡可能的提高電能運(yùn)輸時所使用的混合性負(fù)載中的純?nèi)菪曰蛘呒兏行载?fù)載的比例，如此一來，當(dāng)電能通過混合性負(fù)載時就會有一部分電能不會轉(zhuǎn)化為熱能，減少電能的運(yùn)輸損失，提高電能的利用率，緩解我國能源緊張的問題。無功補(bǔ)償技術(shù)就是能夠降低電能運(yùn)輸?shù)母怕剩瑴p少電能在運(yùn)輸過程中所產(chǎn)生的熱損失的數(shù)量的技術(shù)，對于提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性，減少電能的損失有重要的作用。
3 無功補(bǔ)償技術(shù)存在的問題
隨著社會的進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對無功補(bǔ)償技術(shù)的要求也在逐漸的提高，隨著能源危機(jī)的逐漸的加重，人們對如何減少電能的浪費(fèi)和損耗成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)，而無功補(bǔ)償技術(shù)由于其對于提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性，減少電能在運(yùn)輸過程中的損失由重要的作用，而成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)，也使得無功補(bǔ)償技術(shù)中存在的問題越來越突出。在無功補(bǔ)償技術(shù)中存在的最主要的問題就是補(bǔ)償方法，目前對于城市街道照明系統(tǒng)的無功補(bǔ)償仍是基于用戶側(cè)為基本出發(fā)點(diǎn)，僅僅只著眼于路燈功率因數(shù)的補(bǔ)償，而不是從整體的角度來看問題，沒有充分考慮到電網(wǎng)的能源消耗。想要城市路燈照明電氣系統(tǒng)得到最大程度的減少電能損失，就要從整個的路燈照明電氣系統(tǒng)出發(fā)，將無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用到整個電網(wǎng)中，才能夠最大程度的減少電能在運(yùn)輸中的損失。
其次，在無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用中存在的另一個主要問題就是無功倒送。無功倒送現(xiàn)象在當(dāng)前我國市政路燈照明電氣系統(tǒng)中較為常見，而且產(chǎn)生的影響較為惡劣，無功倒送不僅會增加電能運(yùn)送中的變壓器和輸電線路的損耗，降低變壓器和輸電線路的使用壽命，還會導(dǎo)致設(shè)備經(jīng)常會出現(xiàn)故障，而不能夠正常的工作，如果不能夠很好解決無功倒送的問題就會嚴(yán)重影響市政路燈照明電氣系統(tǒng)的使用情況。
4 對無功補(bǔ)償?shù)膬?yōu)化策略
4.1 無功補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)
無功補(bǔ)償在市政路燈照明電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用有很大的作用，因為無功補(bǔ)償技術(shù)在路燈照明電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性，減少電能在輸送的過程中的損失，而且不同設(shè)置的無功補(bǔ)償技術(shù)也具有不同的優(yōu)點(diǎn)，目前使用的一些小型的無功補(bǔ)償箱，能夠非常方便的安裝在需要進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備上，而且無功補(bǔ)償距離短，節(jié)能降損效果顯著，設(shè)備接線簡單、維護(hù)方便等等，這些優(yōu)點(diǎn)使得無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，提高了我國市政路燈照明電氣系統(tǒng)的使用的壽命，提高了電網(wǎng)的穩(wěn)定性，減少在路燈照明期間電能輸送的過程中造成的電能損失，對緩解我國能源危機(jī)的情況有很大的意義[1]。
4.2 無功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用
目前我國市政路燈照明電氣系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用情況主要可以分為兩種，一為照明系統(tǒng)配置專為單燈特別補(bǔ)償用的電容器單燈，從而實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的單燈補(bǔ)償；二為基于三相或單相電源燈的功率因素比實(shí)際偏低等客觀特征，使用能夠有效負(fù)載功率因數(shù)和并能夠在城市街道配置的專用路燈變壓器，并且為其配置三相或單相電力電容器，從而促使市政路燈照明電氣系統(tǒng)集中補(bǔ)償?shù)挠行?shí)現(xiàn)。而在實(shí)際的無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用中，單燈補(bǔ)償模式由于其良好的性能和較高的耐壓能力使得其在市政路燈照明電氣系統(tǒng)中應(yīng)用的更為廣泛[2]。
5 結(jié)束語
路燈照明對城市的發(fā)展有著重要的意義，節(jié)約資源，降低損耗是現(xiàn)今社會發(fā)展的必行之路。用有限的資源，做更多的事，從小的方面一點(diǎn)點(diǎn)改善，終會有一天會發(fā)生質(zhì)的突越。
參考文獻(xiàn)
［1］張明軍,曹立霞,厲吉文,董潔,程新功,高宇英,劉乾業(yè).智能型低壓補(bǔ)償裝置若干問題的探討[J].電力電容器,2012(04):43-47.doi:10.3969/j.issn.1674-1757.2012.02.012.
