電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償介紹

隨著現(xiàn)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(jì)運(yùn)行日益受到重視。然而在電網(wǎng)運(yùn)行中，因電力系統(tǒng)中有大量根據(jù)電磁感應(yīng)原理進(jìn)行工作的感性負(fù)載的存在，如電動(dòng)機(jī)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(shù)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(tǒng)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(hù)電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全運(yùn)行、保證電能質(zhì)量必不可少的。而在電力系統(tǒng)中 60%以上是電動(dòng)機(jī)等感性負(fù)載，它們?cè)谙到y(tǒng)運(yùn)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(shè)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(tǒng)己經(jīng)形成，該能量是不可避免的。但是這些用電設(shè)備所需要的無(wú)功功率，如果都要由發(fā)電機(jī)提供并經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離傳送卻是不合理的。在有功功率保持一定的前提下，線路功率因數(shù)越小，在線路上流過(guò)的電流就越大，導(dǎo)致在線路上的壓降以及損耗就越大。在嚴(yán)重情況下，會(huì)導(dǎo)致用戶端電壓達(dá)不到規(guī)定值，還會(huì)使電氣設(shè)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(tǒng)的穩(wěn)定和電壓質(zhì)量，對(duì)電網(wǎng)和用電設(shè)備的安全運(yùn)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(fèi)電力資源負(fù)載的功率因數(shù)不等于1，那么它的無(wú)功功率就不等于零，就意味著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(fù)載的功率因數(shù)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(shè)備的功能對(duì)于運(yùn)行中的發(fā)電設(shè)備來(lái)講，無(wú)功功率應(yīng)該要由發(fā)電機(jī)或其他無(wú)功電源來(lái)供給。

如果負(fù)載功率因數(shù)越低，那么它接收的有功功率比例就越少，這就相當(dāng)于發(fā)電設(shè)備的功能未能充分發(fā)揮。電力系統(tǒng)運(yùn)行中，無(wú)功功率的損耗最多能達(dá)總發(fā)電容量的 20%,--.30%。這不僅大大增加了發(fā)電機(jī)的設(shè)備容量，同時(shí)也增加了電能成本、是對(duì)電力資源的巨大浪費(fèi)。為了提高發(fā)電設(shè)備的利用率、節(jié)省電力資源，應(yīng)盡量采取無(wú)功補(bǔ)償措施去降低無(wú)功功率、提高負(fù)載的功率因數(shù)。因此，為了保證系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，在電網(wǎng)中應(yīng)當(dāng)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(guó)電網(wǎng)的功率因數(shù)已接近于l，日本等國(guó)建立了全國(guó)性的無(wú)功管理委員會(huì)以研究無(wú)功補(bǔ)償方面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。從實(shí)際情況可以看出，世界上工業(yè)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家的電網(wǎng)功率因數(shù)都比較高。

因此，大力提高電網(wǎng)功率因數(shù)、降低線損、節(jié)約能源，是當(dāng)前電力網(wǎng)發(fā)展進(jìn)步的必然方向。而在輸電線路的適當(dāng)位置并聯(lián)安裝一定容量的電容器或其他無(wú)功補(bǔ)償裝置，就能起到提高功率因數(shù)、無(wú)功補(bǔ)償?shù)淖饔谩Ｋ?，電網(wǎng)對(duì)能根據(jù)線路中無(wú)功功率的變化智能投切補(bǔ)償電容器、實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)目刂葡到y(tǒng)具有很大的需求。解決好無(wú)功補(bǔ)償問(wèn)題，對(duì)電網(wǎng)降損節(jié)能有著極為重要的意義。