试论无功补偿必要性和补偿技术方案比较.doc

试论无功补偿必要性和补偿技术方案比较.doc试论无功补偿必要性和补偿技术方案比较摘要:随着我国经济发展和国际化能源紧张局势的加剧,加强电能质量和节能降耗管理已成为国家政策中的重要内容,配电网无功的合理分布对提高电能质量和节能降耗十分重要,本文对无功补偿的必要性,对补偿方式进行技术经济比较,并分析无功补偿遇到的问题。关键词:无功补偿;技术方案;存在问题中图分类号:TM714文献标识码:A1无功补偿的必要性“无功”是相对于“有功”而言,人们对“有功”较容易理解,而要深刻认识“无功”却并不是轻而易举之事,无功功率对供电系统和负荷的运行十分重要,电力系统网络元件阻抗呈感性,电感元件中,储存能量W=1/2LI2,当系统电流增大时,电能转化为磁能,形成磁场,电感元件从电源取用能量,当系统电流减小时,磁场能量减小,磁能转化为电能,即向电源返还能量,随交流电周期性地改变,电感元件与电源之间进行能量交换,这种交换的部分功率,称之为“无功功率”,大多数网络元件消耗无功功率,大多数负载也需要消耗无功功率。在工业和生活用电负载中,阻感负载占有很大的比例,如异步电动机、变压器、荧光灯等都是典型的阻感负载。他们必须吸收无攻功率才能正常工作,这是由其本身的性质所决定的。电力电子装置等非线性装置也要消耗无攻功率,特别是各种机控装置,不但消耗大量的无功功率,而且也会产生大量的谐波电流,谐波源也要消耗无功功率。综上所述:阻感负载以及大量的谐波源要正常工作,必须消耗一定的无功功率。它们所需要的无功功率必须从网络中某个地方获得,显然这些如果都要由发电机提供并经过远距离传递是不合理的,通常也是不可能的,合理的方法应是在需要消耗无功功率的地方产生无功功率,这就是所谓的无功补偿。目前我国城市电网的电压质量不高,有相当数量的城网电压没有达到部颁标准,严重影响电器工作的安全。电压质量不高的原因是多方面的,因为电能在生产、传输、分配、消耗的过程中,要产生电压降落AU二(PR+QX)/U,如果感性无功功率很大,故电压降落大,所以末端电压偏低,严重影响电能质量,对社会和居民都将带来经济损失,故进行无功补偿,减少电压降落,提高电能质量。同理电能在传输过程中,要产生有功功率和无功功率的损耗:在电力负荷中,异步电动机和中小容量变压器占有很大比重,它们消耗的无功功率约占全国无功负荷的80〜90%,同时架空线路也消耗一定的无功电能。目前全国主要能耗指标与发达国家相比还有一定差距,输电线损率比国际先进电力公司高2%%,全国电网综合线损率还需要进一步降低o2010年,%,%,比“■一五”确定的7%,国家电网完成售电量32539亿千瓦时,营业收入18855亿元,。%估算,损失电能2154亿度,,。%,也是十亿元人民币的净利润,大量电能白白地消耗在全国各级电网中,不但不能创造财富,而且造成环境污染,故降低线损迫在眉睫,总之,无功电源不足(过剩)和分配不合理是造成电压质量低和能量损耗大的根本原因。2无功补偿的形式无功补偿的形式有:集中补偿、分散补偿、个别补偿。目前效果最好最经济的补偿方式是个别补偿,即为就地补偿。无功补