低压电网的无功补偿

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1、专业技术资料分享低压电网的无功补偿摘要：近年来，电力负荷增长迅速，造成电力供应紧张的现象，部分省市甚至出现拉闸限电，这对供电公司来讲，尽可能提高输配电设备的能力显得尤为重要；电力用户对电能的质量要求不断提高；减少电费开支、降低生产成本始终是电力用户一个目标。这些都对提高功率因数提出了迫切的要求。功率因素是反映电源输出的视在功率有效利用程度的一个基本概念，是用电设备的一个重要指标。提高用户的功率因数，对于提高电力运行的经济效益和节约电能都具有重要意义。由于目前我国在配网中普遍采用的变电所低压母线集中补偿和配电变压器低压侧集中补偿等方式，不能补偿低压

2、电网中大量的无功损耗。本文针对低压网的特点，从工程实际出发，提出了低压线路无功补偿方式及灵敏度分析法与无功分量直接分析法两种计算方法，以确定补偿电容的最佳安装位置和容量，并讨论了实际应用中电容器的在线动态控制。计算表明，在低压线上投入无功补偿后，大大降低了线损，经济效益显著，可以推广采用。电网中的电力负荷如电动机、变压器等，大部分属于感性负荷，在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率，导致电网中出现大量的无功电流。无功电流产生无功功率，给电网带来额外负担且影响供电质量。因此采用无功补偿，提高功率因数、节约电能、减少运行费用、提高电能质量是很有效

3、的措施。本文对无功补偿的种类、特点、作用以及实际应用中所产生的经济效益等进行了论述。关键词:低电压；无功补偿；节电技术；功率因数；经济效益论文类型：调研报告1绪论1.1电力客户功率因数的现状在数值上，功率因数就是有功功率和视在功率的比值，既cosΦ=P/S。要提高功率因数，就必须尽可能地减少无功功率在使用过程中的消耗。功率因素提高后，可以减少输送电流，减少设备的成本，提高设备资源的利用率，减少资源的浪费。而功率因数降低，会使线路的电压损失增加，结果负载端的电压下降，严重影响电动机、空调及其它用电设备的正常运行。特别是在用电高峰季节，功率因数太低，

4、会出现大面积的电压偏低，对工业生产带来很大损失，并严重影响居民的正常生活。WORD文档下载可编辑专业技术资料分享在配电网络中，电力客户消耗无功功率约占55%～65%，其余的无功功率是消耗在配电网中。因此，提高功率因数，减少无功功率在配电网络中的输送，要尽可能地实现就地补偿、就地平衡。按照“分级补偿，就地平衡”的原则，为了鼓励电力客户实现无功功率的就地平衡，《供电营业规则》第四十一条对用户应达到的功率因数做出了明确的要求，并通过《功率因数调整电费管理办法》加以经济鼓励。但在日常工作中，仍然发现有很多客户不能达到规定的标准。即造成了电力客户既多支出电

5、费，又影响了电网安全和电能质量。2011年国网公司对电力用户无功管理现状的调查研究报告数据反映出不达标的客户三分之二以上，无功管理急需完善和改进。1.2功率因数的概念功率因数的大小是与电路的负荷性质有关的，如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1，一般具有电感或电容性负载的电路，功率因数都小于1。功率因数是电力系统的一个重要技术数据。功率因数是衡量电气设备效率高低的一个常用系数。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，从而降低了设备的利用率，增加了供电线路损失。所以，供电部门对用电单位的功率因数就有一定的标准要求。2无功补偿2.1无功

6、补偿的基本原理把具有容性功率负荷的装置与具有电感性功率负荷并联接同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率相互补偿。无功补偿的作用和原理可由图1．1来解释：图1.1无功补偿原理设电感性负荷需要从电源吸取的无功功率为，装设无功补偿装置后，补偿无功功率为，使电源输出的无功功率减少为，功率因数由提高到，视在功率减少到。WORD文档下载可编辑专业技术资料分享视在功率的减少可相应减少供电线路的截面和变压器的容量，降低供用电设备的投资。例如一台1000千伏安的变压器，当负荷的功率因数为0.7时，可供700千

7、瓦的有功负荷，当负荷的功率因数提高到0.9时，可供900千瓦的有功功率。同一台变压器，因为负荷的功率因数的提高而可多供200千瓦负荷，是相当可观的。可见，因采用无功补偿措施后，电源输送的无功功率减少了，相应的也使电网和变压器中的功率损耗的下降，从而提高了供电效率。由电压损耗计算公式可知，采用无功补偿措施后，因通过电力网无功功率的减少，降低了电力网中的电压损耗，提高了用户处的电压质量。并联电容器的无功补偿作用和原理，也可以用图1.2加以说明。图1.2并联电容器的补偿电流向量图图中的用电负荷总电流可以分解为有功电流分量，和无功电流分量(电感性的)。当

8、并联电容器投入运行时，流入电容器的容性电流与方向相反，故可抵消一部分使电感性电流分量降低为，总电流由降为，功率因数也由提高到。这时，负荷