電網(wǎng)無(wú)功補償介紹

隨著(zhù)現代工業(yè)的飛速發(fā)展，電能質(zhì)量要求越來(lái)越高，電網(wǎng)的經(jīng)濟運行日益受到重視。然而在電網(wǎng)運行中，因電力系統中有大量根據電磁感應原理進(jìn)行工作的感性負載的存在，如電動(dòng)機和變壓器等，它們不但消耗有功功率而且還需要消耗一定數量的無(wú)功功率用來(lái)建立交變的電磁場(chǎng)才能正常工作。

電力系統無(wú)功功率是存在于交變磁場(chǎng)和交變電場(chǎng)中的一種瞬時(shí)功率。它和有功功率一樣是維護電力系統穩定安全運行、保證電能質(zhì)量必不可少的。而在電力系統中 60%以上是電動(dòng)機等感性負載，它們在系統運行時(shí)會(huì )消耗大量的無(wú)功功率。這些無(wú)功功率又是為了維持電源與用電設備的電感和電容之間進(jìn)行電磁能量交換所需要的功率。因此，只要電力系統己經(jīng)形成，該能量是不可避免的。但是這些用電設備所需要的無(wú)功功率，如果都要由發(fā)電機提供并經(jīng)過(guò)長(cháng)距離傳送卻是不合理的。在有功功率保持一定的前提下，線(xiàn)路功率因數越小，在線(xiàn)路上流過(guò)的電流就越大，導致在線(xiàn)路上的壓降以及損耗就越大。在嚴重情況下，會(huì )導致用戶(hù)端電壓達不到規定值，還會(huì )使電氣設備得不到充分利用、網(wǎng)絡(luò )傳輸能力下降、損耗增加。而且，大量無(wú)功潮流在電網(wǎng)中的流動(dòng)會(huì )產(chǎn)生很大的損耗，影響電力系統的穩定和電壓質(zhì)量，對電網(wǎng)和用電設備的安全運行會(huì )產(chǎn)生不利的影響。

無(wú)功損耗在電網(wǎng)中的具體影響有：

(1)浪費電力資源負載的功率因數不等于1，那么它的無(wú)功功率就不等于零，就意味著(zhù)它從電源接收的能量有一部分是用于無(wú)功交換而不是有功消耗。負載的功率因數越低，它所吸收的無(wú)功功率就越大，兩者成反比關(guān)系。而在無(wú)功功率的輸送過(guò)程中，也會(huì )引起有功功率的損耗。

(2)影響發(fā)電設備的功能對于運行中的發(fā)電設備來(lái)講，無(wú)功功率應該要由發(fā)電機或其他無(wú)功電源來(lái)供給。

如果負載功率因數越低，那么它接收的有功功率比例就越少，這就相當于發(fā)電設備的功能未能充分發(fā)揮。電力系統運行中，無(wú)功功率的損耗最多能達總發(fā)電容量的 20%,--.30%。這不僅大大增加了發(fā)電機的設備容量，同時(shí)也增加了電能成本、是對電力資源的巨大浪費。為了提高發(fā)電設備的利用率、節省電力資源，應盡量采取無(wú)功補償措施去降低無(wú)功功率、提高負載的功率因數。因此，為了保證系統的安全經(jīng)濟運行，在電網(wǎng)中應當盡可能地減少和避免不必要的無(wú)功潮流流動(dòng)、最大優(yōu)化無(wú)功潮流的分布、盡量維持無(wú)功功率的平衡。目前，美國電網(wǎng)的功率因數已接近于l，日本等國建立了全國性的無(wú)功管理委員會(huì )以研究無(wú)功補償方面的技術(shù)經(jīng)濟政策。從實(shí)際情況可以看出，世界上工業(yè)比較發(fā)達的國家的電網(wǎng)功率因數都比較高。

因此，大力提高電網(wǎng)功率因數、降低線(xiàn)損、節約能源，是當前電力網(wǎng)發(fā)展進(jìn)步的必然方向。而在輸電線(xiàn)路的適當位置并聯(lián)安裝一定容量的電容器或其他無(wú)功補償裝置，就能起到提高功率因數、無(wú)功補償的作用。所以，電網(wǎng)對能根據線(xiàn)路中無(wú)功功率的變化智能投切補償電容器、實(shí)現無(wú)功功率補償的控制系統具有很大的需求。解決好無(wú)功補償問(wèn)題，對電網(wǎng)降損節能有著(zhù)極為重要的意義。