無(wú)功補(bǔ)償在電氣自動(dòng)化的意義

時(shí)間:2022-06-16 02:42:16

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無(wú)功補(bǔ)償在電氣自動(dòng)化的意義

無(wú)功補(bǔ)償時(shí)使用電容設(shè)備主要的工作原理是提升用電負(fù)載的功率因數(shù),既可以減少電纜的損耗,又可以提升電壓的品質(zhì)。所以使用無(wú)功補(bǔ)償用來減少電壓損耗以及電網(wǎng)電纜的損耗是一種普遍的措施。提升功率因數(shù)既可以降低電網(wǎng)消耗的無(wú)功以及有功功率,并且還提升了變壓設(shè)備和電力電纜的容量利用率以及降低電壓降幅。直接把電容設(shè)備和被補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備并聯(lián)在一起,提升功率因數(shù)。

并聯(lián)補(bǔ)償電容器的投入與切除都要引起變壓器負(fù)載側(cè)電壓的變化,因此可以通過電容器投入與切除來提高變壓器負(fù)載側(cè)的電壓質(zhì)量。

無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

真空斷路器投切電容器這種補(bǔ)償手段一般不在另外安裝專門的放電設(shè)備,電容設(shè)備直接經(jīng)過高壓母線上電壓互感設(shè)備的一次繞組電阻進(jìn)行放電。在電容設(shè)備中連接有熔斷設(shè)備的FU作短路保護(hù)預(yù)防電容設(shè)備被高壓擊穿。在電容設(shè)備處可以適當(dāng)?shù)拇?lián)電抗設(shè)備,能夠降低電容設(shè)備在合閘時(shí)發(fā)出的沖擊涌流以及能夠預(yù)防電容設(shè)備和線路電感設(shè)備串聯(lián)產(chǎn)生諧振。能夠?yàn)楦邏耗妇€變壓設(shè)備、電力系統(tǒng)以及高壓線路有效的開展補(bǔ)償,能夠大力提升電力的功率因素,而且成本不高。

固定濾波器和晶閘管調(diào)節(jié)電抗器按照諧波的要求進(jìn)行固定濾波設(shè)備的設(shè)計(jì),串聯(lián)電抗設(shè)備以及晶閘管反并聯(lián),能夠調(diào)節(jié)晶閘管觸發(fā)角以此改變留過電抗設(shè)備的感性電流,使感性電流和并聯(lián)濾波設(shè)備中多余的無(wú)償電流相抵消,達(dá)到功率因數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。其優(yōu)點(diǎn)是調(diào)節(jié)性能好、使用的晶閘管數(shù)量不多、反應(yīng)速度快、固定濾波設(shè)備運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng);不好的就是TCR也會(huì)發(fā)出諧波。

固定濾波器和晶閘管調(diào)節(jié)變壓器用高漏抗變壓器代替方案中的電抗器即得到這種補(bǔ)償方案。由于高漏抗變壓器制造麻煩,有功損耗大,這種補(bǔ)償方案并沒有得到廣泛應(yīng)用。

電氣自動(dòng)化中使用無(wú)功補(bǔ)償措施,如某變電站,其是這個(gè)供電范圍內(nèi)的主要供電站,具有不同等級(jí)的配電電纜為使用者提供不等電壓的電。依據(jù)按照級(jí)別補(bǔ)償,就地平衡的準(zhǔn)則,電力用戶所取到的電和配電線路的無(wú)功功率應(yīng)該是平衡的,不會(huì)向變電站需求無(wú)功電力。容性無(wú)功補(bǔ)償設(shè)施主要是對(duì)主變壓設(shè)備的無(wú)功損耗進(jìn)行補(bǔ)償,同時(shí)也會(huì)對(duì)負(fù)荷側(cè)進(jìn)行補(bǔ)償。根據(jù)主變壓設(shè)備的容量來確定容性無(wú)功補(bǔ)償裝置的量,可以按照主變壓設(shè)備容量的百分之十到百分之三十確定,同時(shí),其在高壓下側(cè)功率不能少于零點(diǎn)九五,才能達(dá)到主變壓設(shè)備處于最大負(fù)荷35到110千伏時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)主變壓設(shè)備每臺(tái)設(shè)備的容量都達(dá)到40兆伏安之上時(shí),主變壓器設(shè)備必須要安裝兩臺(tái)及以上的容性無(wú)功補(bǔ)償設(shè)施。所以,變電站要把補(bǔ)償自身消耗的無(wú)功功率作為主要工作。變電站補(bǔ)償?shù)娜萘?,按照以下的?zhǔn)則來確定:一針對(duì)變電站來說,無(wú)功補(bǔ)償主要補(bǔ)償空載以及負(fù)載的無(wú)功損耗。根據(jù)上條準(zhǔn)則得出按照主變壓設(shè)備容量的百分之十到百分之十五確定35千伏變電站的補(bǔ)償容量,按照主變壓設(shè)備容量的百分之十五到百分之二十確定110千伏變電站的補(bǔ)償容量。二在一些變電站中,大部分的變壓設(shè)備普遍在負(fù)荷情況下工作,那么補(bǔ)償容量可以設(shè)定在最小值,大概是主變壓設(shè)備容量的百分之八到百分之十,比主變壓設(shè)備在空載時(shí)無(wú)功損耗量稍微大一點(diǎn)。等以后增加負(fù)荷時(shí),可以再進(jìn)行調(diào)整補(bǔ)償容量。三對(duì)于某些負(fù)荷重、電壓降大、電壓質(zhì)量不能滿足要求的變電站,可按提高電壓幅度的要求選擇補(bǔ)償容量。但這種補(bǔ)償容量一般都大于經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償容量。因而其部分補(bǔ)償容量應(yīng)作臨時(shí)性裝設(shè),以便在必要時(shí)可以往其他地方調(diào)整。

配電線路的無(wú)功補(bǔ)償盡量使分支線路的無(wú)功功率平衡是最基本的分支線路補(bǔ)償法原則,補(bǔ)償分支線路的無(wú)功功率可以減少主干線路對(duì)分支線路進(jìn)行無(wú)功功率的補(bǔ)償壓力。(1)對(duì)分支線路的補(bǔ)償量可以根據(jù)分支線路所裝置的配電變壓設(shè)備的空載無(wú)功損耗來決定;(2)補(bǔ)償點(diǎn)應(yīng)該設(shè)置在負(fù)荷較大的分支線上;(3)針對(duì)較小的分支線路和一些配電變壓設(shè)備,可以當(dāng)它當(dāng)做主干線上所要消耗的負(fù)荷,按照需求量適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行補(bǔ)償;(4)全部的配電變壓設(shè)備損耗的負(fù)載無(wú)功都需要用戶自己進(jìn)行補(bǔ)償,如果用戶補(bǔ)償?shù)牧坎粔蚧蛘邲]有補(bǔ)償,就會(huì)向主干線汲取補(bǔ)償無(wú)功。從上述幾點(diǎn)可以得出,配電變壓設(shè)備的空載無(wú)功損耗決定了線路補(bǔ)償量。安置上負(fù)荷以后,用戶對(duì)補(bǔ)償產(chǎn)品裝置不夠的話,線路會(huì)出現(xiàn)缺乏補(bǔ)償?shù)那闆r。雖然這也不是最好的補(bǔ)償措施,但是能夠滿足補(bǔ)償量的百分之七十需要,針對(duì)現(xiàn)在我國(guó)配電線路來說,這種補(bǔ)償量也是很好的了。在國(guó)際上,配電電纜中負(fù)荷分布不同的范圍,裝置的無(wú)功補(bǔ)償電容設(shè)備,它的最佳補(bǔ)償量和最優(yōu)裝置地點(diǎn)都是通過計(jì)算機(jī)計(jì)算來決定的,電容設(shè)備可以分為固定模式和可投切模式,可投切電容設(shè)備是依據(jù)負(fù)荷的大小,根據(jù)時(shí)間或者電壓自動(dòng)的進(jìn)行投入補(bǔ)償或者退出補(bǔ)償,以達(dá)到最佳補(bǔ)償為目的。

結(jié)束語(yǔ)

最近幾年,我國(guó)經(jīng)常借鑒國(guó)外的先進(jìn)措施,與我國(guó)的措施相結(jié)合,我國(guó)利用電氣自動(dòng)設(shè)備對(duì)無(wú)償補(bǔ)償以及治理諧波技術(shù)開展了很多深入的研究,研究中多數(shù)都是希望在基本波動(dòng)下補(bǔ)償引出負(fù)荷的感性無(wú)功功率,這在提升電氣自動(dòng)化的功率因數(shù)、減少負(fù)荷、組建濾波通道以濾除抵消規(guī)定的諧波有著很大的幫助作用,但是在應(yīng)用到實(shí)際的操作過程中,各自有著各自的特點(diǎn)。文章總結(jié)了在實(shí)際操作中電氣自動(dòng)化使用的無(wú)功補(bǔ)償措施,為進(jìn)一步深入研究無(wú)功補(bǔ)償措施提供了參考。

作者:繆偉民單位:無(wú)錫賽晶電力電容器有限公司