無(wú)功補(bǔ)償在我國(guó)的發(fā)展情況及對(duì)電網(wǎng)建設(shè)的作用
無(wú)功補(bǔ)償及我國(guó)的發(fā)展情況:
無(wú)功補(bǔ)償全稱無(wú)功功率補(bǔ)償,在電力供電系統(tǒng)中起提高電網(wǎng)的功率因數(shù),降低供電變壓器及輸電線路的損耗,提高供電效率,改善供電環(huán)境的作用,所以無(wú)功補(bǔ)償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一個(gè)不可缺少的非常重要的位置。
無(wú)功功率同有功功率一樣必須保持平衡,負(fù)載所需要的感性無(wú)功必須要由電網(wǎng)中裝設(shè)的無(wú)功電源(發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)、靜止無(wú)功補(bǔ)償器、并聯(lián)電容器等)發(fā)出的容性無(wú)功來(lái)提供補(bǔ)償。降低電力線路無(wú)功功率的有效途徑就是人工無(wú)功補(bǔ)償以提高線路功率因數(shù),所謂無(wú)功補(bǔ)償,是指在電網(wǎng)中安裝并聯(lián)電容器、同步調(diào)相機(jī)等設(shè)備,以向感性負(fù)荷設(shè)備提供無(wú)功功率,從而減少由輸電線路輸送的無(wú)功功率。在長(zhǎng)距離輸電線路中選擇合適地點(diǎn)裝設(shè)無(wú)功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置,可以改善電網(wǎng)穩(wěn)定性能、提高輸電能力在現(xiàn)階段我國(guó)電力事業(yè)發(fā)展的大背景下,越來(lái)越多的分布式電源接入、微電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展和投放市場(chǎng)、變頻電機(jī)的大量使用以及儲(chǔ)能等新型輔助服務(wù)的興起,是的配電網(wǎng)的低頻振蕩和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行問(wèn)題越發(fā)的凸顯出來(lái),同時(shí)也為無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的橫向拓展帶來(lái)嶄新的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的滯后,將會(huì)對(duì)電網(wǎng)建設(shè)產(chǎn)生不利影響,甚者直接造成巨額經(jīng)濟(jì)損失。
其實(shí),無(wú)功補(bǔ)償原則我國(guó)電力管理部門(mén)早已充分認(rèn)識(shí)到無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹匾裕虼颂岢隽藷o(wú)功補(bǔ)償?shù)幕炯夹g(shù)原則,以求達(dá)到良好效果①無(wú)功補(bǔ)償應(yīng)根據(jù)分級(jí)就地平衡的原則進(jìn)行配置,全面規(guī)劃、合理布局、分級(jí)補(bǔ)償、就地平衡。采用集中補(bǔ)償和分散補(bǔ)償相結(jié)合、以分散補(bǔ)償為主,高壓補(bǔ)償和低壓補(bǔ)償相結(jié)合、以低壓補(bǔ)償為主,靜態(tài)補(bǔ)償和動(dòng)態(tài)補(bǔ)償相結(jié)合,調(diào)壓和降損相結(jié)合、以降損為主的基本原則。②電力用戶無(wú)功補(bǔ)償后的功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到如下要求:IOOkVA及以上高壓供電的電力用戶,變壓器一次側(cè)功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.95以上;其它電力用戶功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.90以上。③各電壓等級(jí)的變電站應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要合理配置適當(dāng)類型的無(wú)功補(bǔ)償裝置,再根據(jù)算法計(jì)算結(jié)果確定無(wú)功補(bǔ)償?shù)娜萘俊Kb設(shè)的無(wú)功補(bǔ)償裝置應(yīng)以不引起系統(tǒng)諧波明顯放大為原則
無(wú)功補(bǔ)償對(duì)電網(wǎng)建設(shè)的影響
無(wú)功補(bǔ)償主要有以下幾方面的作用
(1)提高電網(wǎng)及負(fù)載的功率因數(shù),設(shè)備設(shè)計(jì)容量將降低,投資也從而減少
(2)穩(wěn)定電網(wǎng)電壓,提高電網(wǎng)質(zhì)量。特別在長(zhǎng)距離輸電線路中安裝合適的無(wú)功補(bǔ)償裝置可提高系統(tǒng)的輸電能力及穩(wěn)定性
(3)減少負(fù)荷電流,降低線路電能損耗
(4)無(wú)功補(bǔ)償挖掘發(fā)供電設(shè)備潛力。在設(shè)備容量不變的條件下,提高功率因數(shù)可以少送無(wú)功功率,就可以多送有功功率
(5)在三相負(fù)載不平衡的場(chǎng)合,可對(duì)三相視在功率起到平衡作用
(6)無(wú)功補(bǔ)償可以減少用戶電費(fèi)支出,避免因功率因數(shù)低于規(guī)定值而受罰,同時(shí)減少用戶內(nèi)部因傳輸和分配無(wú)功功率造成的有功功率損耗
從電力系統(tǒng)的幾個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō),無(wú)功補(bǔ)償同樣也發(fā)揮著至關(guān)重要的作用:
對(duì)發(fā)電的影響:無(wú)功功率會(huì)降低發(fā)電機(jī)有功功率的輸出。
對(duì)輸配電的影響:電網(wǎng)內(nèi)無(wú)功功率的流動(dòng)會(huì)造成線路電壓損失增大和電能損耗的增加。
對(duì)變電的影響:視在功率一定時(shí),增加無(wú)功功率就要降低變電設(shè)備的供電能力。
對(duì)用電的影響:系統(tǒng)缺乏無(wú)功功率時(shí)就會(huì)使電氣設(shè)備容量得不到充分發(fā)揮,電氣設(shè)備不能正常運(yùn)行。
為了避免上述情況的發(fā)生,就需要裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。合理的選擇補(bǔ)償裝置,不僅可以最大限度的減少電網(wǎng)的損耗,而且可以使電網(wǎng)質(zhì)量提高,反之,如選擇或使用不當(dāng),可能造成供電系統(tǒng),電壓波動(dòng),諧波增大等諸多因素