探讨无功补偿装置对电网运行的影响

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1、探讨无功补偿装置对电网运行的影响（1.国网徐州供电公司2国网徐州供电公司221002）摘要：随着经济的不断发展，我国近年来加大对无功补偿装置的配置,对提高电网的安全经济运行效果明显。为充分发挥现无功补偿装置的作用，在一方面需根据电网运行情况及时修订下达变电站母线电压曲线；另一方面需加强调度值班监控，做好无功潮流优化和就地平衡，使全网无功补偿装置保持较高的投运率。关键词：无功补偿装置、电网运行引言:近年来，无功补偿装置快速发展起来,并得到了广大企业的青睐，给众多企业带来了不可低估的效益和成绩。无功补偿不仅应用于电力系统，同

2、时还应用于工业系统、交通系统、通信系统和计算机系统等产业，对国内企业的发展起着很好的促进作用，也给产品市场和企业经营提供了广泛的机遇和空间。电流电压随时间按正弦规律作周期变化的交流电力系统,是当今有效利用能源、方便传输能源、灵活使用能源的有力工具。保证电压控制和合理的无功补偿，是保证电压质量、提高电力系统运行的稳定性和安全性的前提条件。1、静态无功补偿和动态无功补偿传统的无功补偿装置中，固定并联电容器的容量是按正常供电情况设计的，留有适当的裕量，以备发展所用。这样一来，当变电站处于低谷负荷时，电容器的补偿容量必然过大，出

3、现过补偿情况，使母线电压升高，因固定并联电容器的补偿容量与实际电压平方成正比，电压升高会使补偿容量进一步增大，然后又使电压再升高。在高峰负荷的时候，电压水平低于额定供电电压，那么固定并联电容器提供的补偿容量下降，严重会导致局部电压崩溃。固定并联电容器的缺点之一，就是补偿容量与实际电压平方成正比，而它更为严重的缺点是它对谐波电流的放大，在危害电容器木身的同时，还危及电网中的电气设备，更有甚者会破坏电网的正常运行。固定并联无功补偿电容器的阻抗是固定的，不能随着负荷无功需求的变化而变化，也就是说，不能实现对无功功率的动态补偿。

4、随着电力系统的发展，对无功功率进行快速动态补偿的需求越来越大，柔性交流输电装置的应用也越来越广泛。2、无功补偿装置比较控制无功功率的方法的比较①同步发电机②同步电动机③同步调相机④固定并联电容器和电抗器固定并联电抗器和电容器在实际应用中不能实现均匀分布的补偿，补偿元件总联接于线路两端或中间的开关站。联接时，或者直接联接于输电线，或者联接于变压器第三绕组。后一种联接方式，在系统无功需求和电压分布变化的情况下，可方便地投切。电抗器固定联接于线路的方式，好处是在投切操作吋，都不会与线路分离。此外，与线路固定联接的并联电感有助于

5、降低线路投入引起的涌流值，在线路很长时，必须有一部分并联电抗器与线路固定联接，以避免因突然甩负荷或线路突然开路引起的过电压。静止无功补偿装置对电力系统中的无功功率进行快速的动态补偿，可以实现的功能有：改善电压的调整水平；降低过电压；减少电压和电流的不平衡等等。3、补偿原则通常无功功率补偿分为两种补偿方式，一种是按电压原则进行补偿，另一种是按经济原则进行补偿。按电压原则进行补偿，就是以系统的电压稳定性和安全运行为目标。在电网发生故障情况时，主要考虑系统运行的安全性，以及如何提高系统的静态、暂态稳定性。因此，目标函数仅考虑无

6、功补偿的容量和投资费用，不考虑电能的损耗。按经济原则进行补偿，就是经济合理的配置无功补偿设备，做出最佳补偿容量和配置方案，使电力系统经济运行和节省电力建设投资。4、静止无功补偿装置在电网中的装设容量和地点可调节无功补偿应满足三个基本要求：一是维持同步机的稳定。用无功补偿来控制电压，在系统受到干扰时，能产生正的稳定作用，使系统的暂态和动态稳定性提高。二是必须把电压控制在预期稳定值附近一个不人的范围内。三是必须调节网络中的电压分布，以防无功在输电线中的不必要流动。根据无功补偿原则，按地区按电压等级对无功电源和无功负荷进行平衡

7、，以保证系统各枢纽的电压在正常吋和事故后均能满足规定要求。静止无功补偿装置的最大补偿容量（感性和容性）应尽量比实际需要补偿的无功大。如果某一吋刻实际需要补偿的无功，大于静止无功补偿装置的极限补偿容量，静止无功补偿装置已达到其限制值吋，存在着不稳定的可能。当工作于满输出时，静止无功补偿装置相当于简单的固定电容器或电抗器，这时它不起电压控制作用，而且它的无功随电压的平方下降，可能经受瞬时崩溃的时刻。因此，考虑到未来电网的建设和负荷的增加，建议在补偿点增设的补偿极限容量尽量人。5、无功补偿装置对电网的有利影响5.1降低线路损失

8、和变压器有功损失。补偿无功功率，提高功率因数，如果无功功率给的足够，就会大大降低网络的损耗，提高电力的效率，并取得令人满意的经济效益。一般来说，电力设备不仅要获得有功功率，同事不能缺少无功功率。有了足够的无功功率，能够保障用电的正常运行。由于发电机等输送的无功功率非常有限，因此需要在补偿额外的无功功率，才能满足负荷的