摘要：随着社会的发展，电力在国民经济中的位置越来越重要，工厂供电中的无功补偿技术也拥有更广阔的应用空间。电力系统的工作人员需要用先进的知识武装自己，努力提升自身的专业水平，从而适应电力系统的发展，确保电力系统的稳定进行，促进社会的和谐发展。
关键词：工厂供电；无功补偿技术；应用
引言
工厂供电系统中无功补偿技术的产生和运用，有效的推动了供电技术的发展，为人类能更方便、更经济、更安全的用电带来了科技动力，如今，工厂供电的无功补偿技术更加成熟化、智能化和多元化且无功补偿的技术能满足人们日益增长的用电需求。
1功率因数对工厂供电系统的影响
1）在输送的有功功率相同的情况下，较低的功率因数将导致系统电流增加。工厂供电系统中，补偿无功功率主要任务是降低损耗节能，增强供电能力，从而提高功率因数。主要的方法有两种：一是通过提高变压器、电动机负载率、调整负荷结构，使功率因数达到最高；二是采用并联电力电容器。根据补偿装置装设地点的不同，工厂供电系统中电力电容器设置主要有高压集中补偿，低压成组补偿和单独就地补偿3种。
2）由于在低功率因数情况下，变压器输出的有功功率减少，系统输送有功成分减少，无功成分增加，降低了供电设备的有效利用率，无功功率补偿如下式所示。
式中，Q30为无功功率补偿前的值；Q，30'为无功功率补偿后的值；tanθ为补偿前功率因数角的正切值；tanθ′为补偿后功率因数角的正切值。在无功功率补偿过程中，合理地选择无功补偿容量，对提高功率因数，调整电网电压，提高供电质量，保证电网安全稳定运行都有着十分重要的作用。
2 无功补偿方式的选择
2.1 低压集中补偿
该方式的工作内容包括将低压电容器与380V母线进行连接，优势在于受电压因素的影响。补偿容量可以实时得到补偿，以保证供电的稳定，减少因供电不稳定对设备的运行造成影响，同时还能照顾到地区电网，高压电网，工厂电力系统的无功功率。间接影响变压器降低实际的视在功率。由于变压器的视在功率的降低，工作人员在选择变压器容量时就可以有选择性的降低容量，这样做可以达到经济性和稳定性的平衡。由于安装部位位于变电所的低压配电室中，工作人员在日常对其进行运行维护作业时也较为方便，对于工厂存在的携波源，车间变压器在运行的过程中，也可以对其进行一定程度的衰减和隔离，提高低压移项电容器运行过程的稳定。
2.2 高压集中补偿
该补偿方式由于操作对象是6-10千伏的母线，所以在系统进行运作的过程中，其无功功率的变化情况趋于稳定，便于工作人员日常进行管理和临时调节，而且使用该方式利用率相对较高，可以提高供电变压器的负荷能力，以应对用电峰值时电路系统的供电压力。从整体角度来看，使用该补偿方式，对于当地的电网改善有一定的积极作用，甚至可以影响到区域电网的功率因数，得益于后面两种优势，目前高压集中补偿仍然是我国各地区大中型矿产企业所采用的无功补偿方式，具有较大的受用面和使用经验，相关工作人员储备充分，在长时间的发展过程中，也积累和总结出一整套相关的工作经验，这些经验可以进一步的帮助工作人员优化系统补偿内容，达到更高的优化水平和利用效率，以实现经济价值的补偿。
2.3 单独就地补偿
这种补偿方式，在部分地区也被称之为分散就地补偿措施，其具体的内容就是工作人员将并联电容器分别装设在各种用电设备，使用该方案能够在实际操作中补偿安装部位，以前所有的高低压线路和电力变压器的无功功率，表现出的补偿效果较好，而且能够实现大范围的补偿作业，因此在工作人员选择补偿方案时，一般会以该方案作为优先选择项。但是与前两种补偿方式相比，单独就地补偿也具有一定的短板。首先就是单独就地补偿，需要单次投入的设备较多数量较多，用于采购设备的成本较大一般工厂难以承受。而且在实际工作过程中，电容器在被补偿的用电设备停止工作的状态下会一并被切除，所以日常的利用率较低，需要工作人员对其进行干预，增加了管理的不便和工作人员的工作强度。单独就地补偿特别适合个别容量较大且位置处在单独地区，负荷平稳，长期处于运转过程的设备，除此之外，对于容量稍小但是数量多，且需长期保持固定工作状态的设备，例如荧光灯，也可以采用单独就地补偿的方案。
当装配有就地补偿电容器的设备遭遇突然停电时，电容器会对电动机放电，从而产生自励磁现象。如果损失补偿容量较大，可能因为电动机的惯性转动而产生电压，导致电动机内部结构损坏，所以在对电容器内部结构进行设计时，需要规定最大放电电流，该电流量要小于电动机空载电流以保证设备在遭遇突然情况时，能够在内部结构中形成安全保护机制。
3工厂供电中的无功补偿技术具体应用
3.1采用电力容器实施无功补偿
由于无功补偿技术是工厂企业发展运用过程必备的技术，但为了该技术能够长期有效的发展，工厂中最常用的无功补偿技术是利用电容器来实施，即为静电电容器和移相电容器。如果将该装备运用于工厂线路静电电容器装置中，能够降低线路中的无功电流。运用无功补偿方式主要源于低压分组补偿，该种方式主要是在车间变配室中运用，能够对变配室中的总电量进行减少，从而有效的提高了电容器的使用效率。但由于在实施低压分组补偿时，在工厂的车间的变压功率有所降低，并且在使用无功补偿时要利用低压线路中的无功电流，因而要实施无功补偿技术设备的安装，从而提升无功补偿效果。在实施个别补偿时，由于要选择需要无功补偿的对象，因而在选择方面比较重要，由于工厂中的用电具有非常严格的要求，因而在利用个别补偿时，一般在电容器安装位置的选择方面不能太随意，要全面考虑电力装置的输出和逆行电动机，从而利用电容器补偿时要在电容量方面有精确的选择，以免出现过量补偿的现象。当然，在实施无功补偿时还可以采用动态补偿方式，由于应用动态补偿方式是无功补偿技术运用过程中最核心的内容之一，因而相关的工作人员在确保应用动态补偿技术合理运行期间还要注重发挥各种补偿方式的优势，并对投切的范围适当的拓宽，从而让无功补偿技术能够最大化的发挥其作用，也让无功补偿技术的效果越来越可靠。
3.2使用同步补偿器作无功补偿
同步补偿机，它的工作原理是运用过励磁运行的原理，使用过励磁吸收电路运行过程中的无功电流，这是一种相当有效的措施，能够均匀的调节电网电流做功，这是一种很有效的措施，能够做到均匀供电。但这种方法也有它的弊端，那就是它的运营成本较高，而且后期的维护成本也是一笔不小的数目，这就造成了工厂大多不敢用的局面，方法虽好，但代价太高，除了一些大型的供电设备，这些相对来讲性价比合适，很多时候都是不使用这种方法的，而对于工厂来讲，也不推荐使用。
结束语
目前，在一些大中型工厂中，由于其用电设备较多，而且多数为电感性设备，这就导致在生产过程中会有大量的无功功率被吸收，从而对工厂供电系统的功率因数和电压质量带来较严重的影响，使电气设备没有得到有效的利用，降低了系统的供电能力。所以，要想实现工厂电力系统的供电质量和电能的节约，则需要充分的利用设备的容量，增加其输电能力，从而降低功率损耗和电能损耗。
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论文作者:蔡颖新
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/11
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