试谈我国低压电网中无功补偿的意义的论文

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1、试谈我国低压电网中无功补偿的意义的论文　　[论文关键词]低压电网无功补偿功率因数　　[论文摘要]低压电网如何有效保持良好的工作状态，降低电能损失，与电网稳定工作、设备安全运行、工安全生产及人民生活用电都有直接影响。分析无功补偿的作用和主要措施。　　　　　　无功补偿是借助于无功补偿设备提供必要的无功功率，以提高系统的功率因数，降低电能的损耗，改善电网电压质量。　　从电网无功功率消耗的基本状况可以看出，各级网络和输配电设备都要消耗一定数量的无功功率，尤其是以低压配电网所占比重最大。为了最大限度的减少无功功率的传输损

2、耗，提高输配电设备的效率，无功补偿设备的配　　置，应按照“分级补偿，就地平衡”的原则，合理布局。　　　　一、低压配电网无功补偿的方法　　　　随机补偿：随机补偿就是将低压电容器组与电动机并接，通过控制、保护装置与电机，同时投切。　　随器补偿：随器补偿是指将低压电容器通过低压接在配电变压器二次侧，以补偿配电变压器空载无功的补偿方式。　　跟踪补偿：跟踪补偿是指以无功补偿投切装置作为控制保护装置，将低压电容器组补偿在大用户0.4kv母线上的补偿方式。适用于100kva以上的专用配变用户，可以替代随机、随器两种补偿方式，

3、补偿效果好。　　　　二、无功功率补偿容量的选择方法　　　　无功补偿容量以提高功率因数为主要目的时，补偿容量的选择分两大类讨论，即单负荷就地补偿容量的选择（主要指电动机）和多负荷补偿容量的选择（指集中和局部分组补偿）。.　　（一）单负荷就地补偿容量的选择的几种方法　　1．美国：qc=（1/3）pe　　2．日本：qc=（1/4~1/2）pe　　3．瑞典：qc≤√3ueio×10-3(kvar)io-空载电流=2ie(1-cosφe)　　若电动机带额定负载运行，即负载率β=1,则：qo　　根据电机学知识可知，对于io

4、/ie较低的电动机（少极、大功率电动机），在较高的负载率β时吸收的无功功率qβ与激励容量qo的比值较高，即两者相差较大，在考虑导线较长，无功当量较高的大功率电动机以较高的负载率运行方式下，此式来选取是合理的。　　4．按电动机额定数据计算：　　q=k(1-cos2φe)3ueie×10-3(kvar)　　k为与电动机极数有关的一个系数　　极数：246810　　k值：0.70.750.80.850.9　　考虑负载率及极对数等因素，按式（4）选取的补偿容量，在任何负载情况下都不会出现过补偿，而且功率因数可以补偿到0.

5、90以上。此法在节能技术上广泛应用，特别适用于io/ie比值较高的电动机和负载率较低的电动机。但是对于io/ie较低的电动机额定负载运行状态下，其补偿效果较差。　　（二）多负荷补偿容量的选择　　多负荷补偿容量的选择是根据补偿前后的功率因数来确定。　　1．对已生产企业欲提高功率因数，其补偿容量qc按下式选择：　　qc=kmkj(tgφ1-tgφ2)/tm　　式中：km为最大负荷月时有功功率消耗量，由有功电能表读得；kj为补偿容量计算系数，可取0.8～0.9;tm为企业的月工作小时数；tgφ1、tgφ2是指负载阻抗

6、角的正切，tgφ1=q1/p，tgφ2=q2/p；tgφ（ui）可由有功和无功电能表读数求得。　　2．对处于设计阶段的企业，无功补偿容量qc按下式选择：　　qc=knpn(tgφ1-tgφ2)　　式中kn为年平均有功负荷系数，一般取0.7～0.75;pn为企业有功功率之和；tgφ1、tgφ2意义同前。tgφ1可根据企业负荷性质查手册近似取值，也可用加权平均功率因数求得cosφ1。　　多负荷的集中补偿电容器安装简单，运行可靠、利用率较高。　　　　三、无功补偿的效益　　　　在现代用电企业中，在数量众多、容量大小不等

7、的感性设备连接于系统中，以致电网传输功率除有功功率外，还需无功功率。如自然平均功率因数在0.70～0.85之间。企业消耗电网的无功功率约占消耗有功功率的60%～90%,如果把功率因数提高到0.95左右，则无功消耗只占有功消耗的30%左右。减少了电网无功功率的输入，会给用电企业带来效益。　　（一）节省企业电费开支。提高功率因数对企业的直接效益是明显的，因为国家电价制度中，从合理利用有限电能出发，对不同企业的功率因数规定了要求达到的不同数值，低于规定的数值，需要多收电费，高于规定数值，可相应地减少电费。使用无功补偿

8、不但减少初次费用，而且减少了运行后的基本电费。　　（二）降低系统的能耗。补偿前后线路传送的有功功率不变，p=iucosφ，由于cosφ提高，补偿后的电压u2稍大于补偿前电压u1,为分析问题方便，可认为u2≈u1从而导出i1cosφ1=i2cosφ2。即i1/i2=cosφ2/cosφ1,这样线损p减少的百分数为：　　δp%=(1-i2/i1)×100%=（1-cosφ1/cosφ2）×