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1、浅析电力系统无功补偿方式及措施：现今随着我国电力事业快速的发展,电X日趋复杂,低压用电负荷日益增长,大量的无功功率在电X中流动形成线损,降低了电能的电压质量和电X经济效益。为此，本文主要对电力系统无功补偿原理、控制策略、经济效率及措施进行了阐述。 关键词:电力系统；功率；无功补偿；控制措施 1无功功率补偿原理 在交流电路中，纯电阻元件中负载电流与电压同相位，纯电感负载中电流滞后电压900，纯电容负载中电流超前电压900，也就是说纯电容中电流与纯电感中的电流相位差为1800，可以相互抵消，即当电源向外供电
2、时，感性负荷向外释放的能量由容性负荷储存起来；当感性负荷需要能量时，再由容性负荷向外释放的能量来提供。 能量在两种负荷间互相交换，感性负荷所需要的无功功率就可由容性负荷输出的无功功率中得到补偿，实现了无功功率就地解决，达到补偿的目的。 2电力无功自动补偿的控制策略 按电压无功综合控制，采取的控制策略如附图所示： ①运行点在0区，即电压合格，无功也合格，不动作。 ②运行点在1区，即电压越上限，控制策略为切电容。 ③运行点在2区，即电压合格但接近于上限，与电压上限的距离小于UC，无功越上限，此时控制策
3、略为不动作。 ④运行点在3区，即电压合格且远离电压上限，无功越上限，此时应进一步考虑功率因数的值，如果功率因数小于功率因数下限(无功越大，则功率因数越小)，则投电容，否则，不动作，这样做主要是为了防止负荷较大时投切频繁，类似于按无功和功率因数综合控制。 ⑤运行点在4区，即电压越下限，控制策略为投电容。 ⑥运行点在5区，即电压合格但接近于下限，与电压下限的距离小于UC，无功越下限，此时控制策略为不动作。 ⑦运行点在6区，即电压合格且远离下限，无功越下限，控制策略为切电容。 3.无功补偿的经济效益 对
4、于电力系统而言,执行无功就地补偿的原则,在高压侧或低压侧均需进行补偿。目前,低压侧的无功补偿严重不足,大量的低压无功集中在10kV变电站才得到补偿,使得10kV变电站10kV母线的无功严重不足,增大了配电变压器、10kV线路和低压线路的损耗,降低了10kV及以下配X的出力和电压质量。如果在低压负荷侧进行补偿,可减少10kV线路、配电变压器和低压线路的损耗,又可提高配电变压器、10kV线路和低压线路的利用率及负载端的端电压,所以补偿电容器的安装越靠近负载端,供电部门和用户可获取的经济效益越大。尤其在农X中,低压
5、台区供电半径较大,低压X线路残旧,要彻底改造投资很大,就地安装低压无功补偿装置,效益更加显著。 因为在低压侧装上了电容器,无功电流由电容器提供,所以在进行电X设计时,仅考虑有功电流即可,如此可大大节省变压器及输电线路的投资。对于已有的电X,也能够提高电X的出力。例如:一条配电线路线损率为10%,功率因数由0.7提高到0.95,线损率减少4.57%;一台容量为630kVA的进线变压器功率因数由0.7提高到0.95,变压器可增容25%,按每kVA为4000元计算,可节省63万元。还有,可节约低功率因数用户所增加
6、的力率电费,此外,每年还可节约一笔额外的线损电费。 4.无功功率补偿措施 无功功率补偿的方法很多，对于感性负荷电力企业通常采用并联电容器进行补偿。安装并联电容器进行无功补偿时，电容器安装容量的选择，可根据不同目的来确定。补偿方式可采取集中、分散或个别补偿三种方式。 4.1补偿容量的确定 4.1.1按提高功率因数确定补偿容量 设最大负荷月的平均有功功率为P（K 5实例计算分析 某10kv配电线路上共有配变78台，总容量Se=9315KVA，系统平均功率因数cosφ1=0.8，现对配电变压器的空载无
7、功损耗进行补偿，安装容量按配电变压器容量的6%A计算，c=Q%.Se=0/06Se分别对配电变压器进行低压电容器的安装，试计算一年的经济效益（设每千乏电容器综合费用K为50元，年运行小时T年=8000小时，购电价C=0.413元/kWh，负载率β=0.3，综合线△A%=6.7%）。 5.1计算补偿后系统的平均功率因数 cosφ2=cosφ1/√1+（△Q%/β）2-2△Q%/β√1-cos2φ1 =0.8/√1(0.06/0.3)2-20.06/0.31-0.82 =0.894 5.2计算线损率降低
8、值 △A1%=(1-cos2φ1/cos2φ2)×100%=(1-0.82/0.8942)×100% =19.9% 5.3计算减少损失电量 △A=β.Se.T年.cosφ1.△A%.△A% =0.3×9315×8000×0.8×6.7%×19.9% =23.84(万度) 5.4节约电费 △C=△A.C=23.84×0.413=9.85(万元) 5.5安装电容器所需费用 C安装=Q
