沈阳市华域建筑设计有限公司 辽宁沈阳 110000
摘要:当今人们的生活已经与电力行业息息相关,越来越多的用电站被建立起来,用电线也不可避免的在交叉使用,电网的构造也开始变得越来越复杂,随着电路中一些不必要电功率损耗的增多,降低了线路中电力的使用效率,而要减少这个方面的损耗,我们要做的就是对无功损耗作出一定的补偿,在一定的经济条件之下提升相关技术,达到优化供电线路的目的。
关键词:无功功率;电压质量;线损;无功补偿
一、补偿方式
1、低压集中补偿方式
就当前的技术而言,三百八十伏的电压是我们进行功率补偿的常用电压。具体的操作方式就是在调查用电功率的低压损耗过后,利用可以提供同等电力的电容器来进行补偿。以便实现各个用电功率的指数平衡,让用户用电更加安全。但是这其中的维修以及安装等费用都需要用电住户来承担。大部分厂家都是根据功率的相关参数来生产相应规格的电容器,以此来降低用户的损失,同时也保证了用户的安全用电。而某些国内的厂家利用电压来作为电容器投切的依据,虽然不影响用户的使用,但是对于用电线路来讲,是不可取的。所有的判断标准都是以线路中有没有做功的量来决定,但是线路的电压却是由用电终端来决定的,两者之间的关联性并不大,更有甚者,甚至是反向的联系,这样的标准容易造成补偿的量较多或者较少,对用电线路的安全造成威胁。
2、杆上无功补偿方式
由于配电网中大量存在的公用变压器没有进行低压补偿,补偿度受到限制。由此造成很大的无功功率缺口需要由变电站或发电厂来填,大量的无功功率沿线传输,配电网网损居高难下。因此可以把10 kV户外并联电容器安装在架空线路的杆塔上(或另行架杆)来进行无功补偿,以提高配电网功率因数,达到降损升压的目的。其实用电杆离变电站的距离还是很远的,想要进行保护,其中的困难就比较大了,而且后期的维护也要付出大量的人力物力财力,而且安装的环境也有特定的要求,所以,以下几点就必须遵守了:1、要少设定一些补偿点,控制的节点也要尽量减少,尽量做到集中补偿。2、杆上补偿不设分组投切。3、补偿容量不宜过大。补偿容量太大,将会导致配电线路在轻载时过电压和过补偿现象。杆上空间有限,太多的电容器同杆架设,既不安全,也不利于电容器散热。4、接线宜简单,最好是每相只配置一台电容器装置,以降低整套补偿设备的故障率。5、保护方式要简化。分别用熔丝和氧化锌避雷器作为过流保护和过电压保护。6、防止电容器安装后产生谐振现象。
3、用户终端分散补偿方式
目前,我国城镇低压用户的用电量大幅增长,企业、厂矿和小区等对无功功率需求都很大,直接对用户末端进行无功补偿,将最恰当地降低电网的损耗和维持网络的电压水平。GB 50052-2009《供电系统设计规范》指出,容量较大、负荷平稳且经常使用的用电设备,无功负荷宜单独就地补偿。这样,对于企业和厂矿中的电动机,应该进行就地无功补偿,即随机补偿;针对小区用户终端,由于用户负荷小,波动大,地点分散,无人管理,应该开发一种新型低压终端无功补偿装置,并能满足智能型控制、免维护、体积小、易安装、功能完善、造价较低等要求。
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当我们运用终端的分散点进行相应的补偿时,就可以提升很多方面的优势,比如降低目前用电线的损耗率;而且在一定程度上也能够缓解电压的大小,从而减少电路的安全防范等级,提高供电效率。但是他自身也有缺点,就是一般情况下,我们会按照要补偿的最大功率来进行各方面的规格设置,但是在实际的补偿中,通常是处于波动形态的,很多时候根本达不到最大的使用量,造成设备配置的浪费。
二、无功补偿的经济效益
对于电力系统而言,执行无功就地补偿的原则,在高压侧或低压侧均需进行补偿。目前,低压侧的无功补偿严重不足,大量的低压无功集中在10 kV变电站才得到补偿,使得10 kV变电站母线的无功严重不足,增大了配电变压器、10kV线路和低压线路的损耗,降低了10 kV及以下电网的电压质量。如果在低压负荷侧进行补偿,可减少10 kV线路、配电变压器和低压线路的损耗,又可提高配电变压器、10 kV线路和低压线路的利用率及负载端的端电压,所以补偿电容器的安装越靠近负载端,供电部门和用户可获取的经济效益越大。尤其在农网中,低压网线路残旧,要彻底改造投资很大,就地安装低压无功补偿装置,效益更加显著。
因为在低压侧装上了电容器,无功电流由电容器提供,所以在进行电网设计时,仅考虑有功电流即可,如此可大大节省变压器及输电线路的投资。对于现有的电网来说,也可以提高电网的质量。
三、低压无功功率补偿方式的选择
就我们本身理解的而言,如果能够在某一处需要补偿的地方恰好补偿出需要的用电功率,那么就能实现百分之百的工作效率,但这在实际中根本就是行不通的,因为每一种设备的功率都是有少量的损耗的,不可能做到电量的无损耗使用。因此,就衍生出了集中补偿的方法:变电站的集中与分散补偿;住户端的集中与分散补偿。
四、安装使用特点
控制电容投切的依据有如下几个参数:功率因数;系统电压;无功电流。当功率因数、系统电压过低,或无功电流过大时,控制系统将依据系统当前的数据投入或切除相应容量的电容器。对于以上参数即可以分别考虑,也可以综合考虑,即综合补偿。
结束语
总而言之,要想降低用电线路中的无功损耗,就必须对功率因数以及实际的损耗做出精准的评估,以此来设置相关的补偿装置来进行补偿。但是就目前而言,我们所预估的标准是以用电部门为标准的,与用户的使用参数以及损耗量无关,经济性很难进行保证。这就需要我们进行政策的调整,以用户的利益为出发点,在经济的基础之上,找到让电压器高效运转,提高供电质量的更好方法。
参考文献:
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论文作者:孙璐璐
论文发表刊物:《基层建设》2016年23期
论文发表时间:2016/12/7
标签:低压论文; 电容器论文; 线路论文; 电压论文; 功率论文; 用户论文; 电网论文; 《基层建设》2016年23期论文;