用户无功补偿与电力系统节能问题探讨

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1、用户无功补偿与电力系统节能问题探讨：随着人们生活水平的不断提高，各种家用电器陆续出现在人们的日常生活中，用电量的日益增长和用电结构的不断变化，使得电力供需矛盾越来越突出，为了响应国家节能减排的号召，提高经济效益、节约能源，必须从无功传输过程消耗有功的角度，推行无功补偿。　　关键词：无功补偿电力系统节能　　　　在电力X中，有50%～60%的无功电力是用户消耗的，如果由用户自己进行无功补偿，就地平衡，就不需经电力X长途输送，而减少了功率损耗。无功补偿就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，降低能耗，改善电X电压质量。用户进行无功补

2、偿是一项重要的节能措施。那么，怎样进行补偿，才能收到最佳的效益，最大限度的节约能源呢？这就要求我们在补偿过程中必须遵守一定的原则、方法，做到科学合理的补偿。　　1无功补偿的作用　　无功功率补偿简称无功补偿，在电子供电系统中起提高电X的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境。随着变配电X络的不断扩展，电X容量持续增加，用户对电X无功电源的要求与日俱增。无功电源同有功电源一样，是保证电力系统电能质量、电压质量、降低X络损耗以及安全运行所不可缺少的部分，解决好X络无功补偿问题，对电X降损节能有着重要的意义。无功补偿的作用

3、主要表现在以下几方面：　　①减少电力损失，一般工厂动力配线依据不同的线路及负载情况，其电力损耗约2%--3%左右，使用电容提高功率因数后，总电流降低，可降低供电端与用电端的电力损失。　　②改善供电品质，提高功率因数，减少负载总电流及电压降。于变压器二次侧加装电容可改善功率因数提高二次侧电压。　　③延长设备寿命。改善功率因数后线路总电流减少，使接近或已经饱和的变压器、开关等机器设备和线路容量负荷降低，因此可以降低温升增加寿命（温度每降低10°C，寿命可延长1倍）。　　④最终满足电力系统对无功补偿的监测要求，消除因为功率因数过低而产生的罚款。　　2无功补

4、偿的方式　　在电磁元件电路中有比例地安装电容元件，使两者的电流相互抵消，使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小,从而提高电能作功的能力，这就是无功补偿的道理。目前，无功补偿技术在国内得到广泛应用，采用的补偿方式一般有三种：①集中补偿。补偿电容器组装设在变电站站内母线上，可手动或分组自动补偿。结合电X实际情况，选择按功率因数、电压无功、电压无功综合控制或电压无功综合控制兼滤波等不同方式进行补偿。②动态无功补偿。由可控硅控制投切电容器，这种控制方式反应速度一般在20ms，投切时无充电电流和过电压，但由于可控硅有自然导通电压的特性，电容器投切是会产生谐波。③

5、供电线路分组自动无功补偿。一般用于厂矿企业、配电变压器低压部分就地补偿。在考虑无功补偿方式选择时，为了充分发挥发、供电设备的潜力，尽量让发电机少发无功，对于用户所需的无功功率和电X中的无功损耗优先考虑在变电端予以补偿，以增加供电X络中各组成部分的允许温升和允许电压降下的输电能力，减少X络中的电能损耗。　　3无功补偿对电力系统节能的作用　　在所有电力节能产品中，首先要谈到的就是无功补偿装置，这也是唯一在供电政策以及电力法中提到的节能措施。全国供用电规则规定：在电X高峰负荷时，用户的功率因数应达到的标准：高压用电的工业用户和高压用电装有带负荷调整电压装置

6、的电力用户，功率因数为0.90以上；其他100KVA及以上电力用户和大中型电力排灌站功率因数为0.85以上；农业用户功率因数为0.80以上。凡功率因数达不到上述规定的用户，供电部门会在其用户使用电费的基础上按一定比例对其进行罚款——利率电费。要提高企业用电功率因数，必须进行无功补偿，并做到随其负荷和电压的变动及时投入或切除，防止无功电力倒送。全国供用电规则规定：无功电力应就地平衡。　　这是为什么呢，首先我们来了解一下无功能量的概念。大家都知道有功功率是能量的单位，但无功功率不是。为了清楚的表达无功功率与能量的关系，技术人员通过计算和实验，找出了无功功

7、率与有功功率之间的关系：在系统中每投入1kvar无功功率，在发电厂的直配电路中节约有功功率为0.03kw，在二级变压供电时节约有功功率为0.06kw，在三级变压供电时节约有功功率为0.09kw。以上数据可以看出，无功补偿的重要性，尤其是在供电末端来补偿无功的社会效益，在线路末端看每投入1Kvar电容器，每天将为系统节约0.09×24=2.16KW的有功功率。　　无功功率给系统带来的能量损失主要表现在供电设施上，也就是说，表现在供电线路及变压器的损耗上。经验告诉我们系统的自然功率因数在0.7左右，这时候负载从系统吸收的有功功率与无功功率大小相等。通过合

8、理有效的补偿后，可以使系统电流下降30%，也就是说在线路及变压器上的损耗可降为(1-30%)2R=0.49R