網(wǎng)站推薦：電氣自動化中的無功補償技術(shù)分析

1、網(wǎng)站推薦：電氣自動化中的無功補償技術(shù)分析一、前言隨著人們對電力要求不斷增強，對電網(wǎng)提出了更高要求。而電氣設(shè)備中電力負(fù)荷變化比較復(fù)雜，非線性影響因素較多，出現(xiàn)了較高的無功功率、諧波大等各種問題，都對電氣自動化造成了極大影響。但是應(yīng)用無功補償技術(shù)不但能夠增強電網(wǎng)功率，降低供電線路損耗，還提升了供電使用效率。因此，探討電氣自動化無功補償技術(shù)具有實際意義。二、無功補償技術(shù)概述（一）基本特征所謂無功補償就是無功補償設(shè)備給電網(wǎng)內(nèi)注入或吸收設(shè)備產(chǎn)生的無功功率，用來維持運行之時電壓波動水平處于正常運行范圍中。一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，就能夠提供無功支持預(yù)防系統(tǒng)電壓崩潰服務(wù)。對于無功補償技術(shù)而言，有其自身特征，具

2、體體現(xiàn)在如下幾個方面：1.分析具備復(fù)雜性；相對于有功補償而言，無功補償運行費用相對要高一些，投資費用也很大，因此分析起來相對復(fù)雜一些。因為一些非國家電網(wǎng)中，控制電壓的參與者都會去承擔(dān)，即是不管是發(fā)電廠還是客戶都必須要滿足所需電壓及功率限制，加之無功調(diào)整有地域性與多樣性調(diào)整，因此分析上相對復(fù)雜。2.手段多樣性；除發(fā)電機能夠提供無功補償之外，其他調(diào)相機與靜止無功補償同樣可以，就是一些輸電線都可以，但是有功卻只能夠通過發(fā)電機。3.控制分散性；無功補償主要是控制電壓平衡，和有功平衡控制相類似，但是單頻率必須依賴全網(wǎng)有功平衡，但是電壓各個節(jié)點不想他，因此就必須要依賴該節(jié)點電壓控制。4.供應(yīng)的地域性；假如

3、要將無功遠(yuǎn)距離輸送，其受電與發(fā)電兩端要具備極大電壓差，該過程中因有功功率必定會出現(xiàn)一些損耗，造成極大浪費，所以無功功率只能夠使用在近距離傳輸中。（二）工作原理事實上無功補償技術(shù)就是將容性功率負(fù)荷裝置和感性功率負(fù)荷裝置并聯(lián)到同一個電路中，電能就會在兩種負(fù)荷間互相交換。因此感性負(fù)荷需要的無功功率就能夠由容性輸出無功功率進(jìn)行補償，該過程事實上就是把原本該電網(wǎng)或者變壓器所提供無功功率，由線路中的電容器提供。其結(jié)構(gòu)示意圖如下：三、分析無功補償技術(shù)實施上無功補償技術(shù)并不僅僅某個方面，而是涉及到多個方面，本文從幾個方面進(jìn)行分析補償技術(shù)。（一）無功功率分析對于整個電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，大多數(shù)用電設(shè)備都是參照電磁感應(yīng)

4、的基本原理工作，比如應(yīng)用磁場就能夠?qū)崿F(xiàn)變電器有效改變電力系統(tǒng)中的電壓，并把這種能量傳輸出去，確保電動機能夠正常轉(zhuǎn)動，對于機械負(fù)荷而言具備一定帶動作用。磁場周圍產(chǎn)生出來的磁場能經(jīng)過該過程來獲取，在轉(zhuǎn)換能量上電動機以及變壓器就能夠構(gòu)建出相關(guān)交變磁場，將一定時間中釋放功率和所獲取功率相等，這種所獲取功率就為感性無功功率。（二）負(fù)荷自然功率因素自然功率因素也是自然功率數(shù)，就是沒有給電力系統(tǒng)任何補償情況下電網(wǎng)用電設(shè)備所具備的固定功率因素。也就是各種供用設(shè)備沒有進(jìn)行無功補償之前，自身具備的現(xiàn)有有功功率比值和有功功率，屬于一種自然功率因素，這種沒經(jīng)過補償自然功率因素大都處于1.6-0.9間，對于電網(wǎng)中的電負(fù)

5、荷基本上都是針對綜合性用電負(fù)荷，設(shè)計到許多不同類型用電設(shè)備，所以這樣所體現(xiàn)出來自然功率因素，和電網(wǎng)中各個用電設(shè)備具備十分密切關(guān)系，因此用電設(shè)備的負(fù)荷性以及相關(guān)特征基本上是由自然功率因素所確定。依照相關(guān)數(shù)據(jù)資料，常常電網(wǎng)中用電設(shè)備依據(jù)一些相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行估算，相關(guān)數(shù)據(jù)如表1、2、3所示。（三）增強電路功率因素方法因為電網(wǎng)中所用到的設(shè)備功率因素和設(shè)備無功功率聯(lián)系比較密切，因此降低了用電設(shè)備的無功功率能夠提升用電設(shè)備功率因素。假如用電設(shè)備處于輕載狀態(tài)或者空載狀態(tài)，必然具備較低的功率因素，但是如果這些設(shè)備屬于滿載狀態(tài)，就會具備較高功率因素。所以各種用電設(shè)備在運行之時就要盡可能降低或避免用電設(shè)備處于輕載狀態(tài)

6、或者空載狀態(tài)，能夠選擇合理設(shè)備容量。對于電網(wǎng)電感性負(fù)載兩側(cè)，一旦接上了相應(yīng)電容器就能夠提升電力系統(tǒng)用電設(shè)備具備的功率因數(shù)。因此電網(wǎng)的電感性負(fù)載兩側(cè)連接上電容器，能夠有效降低電路中的無功功率。電容器能夠?qū)﹄姼兄械臒o功功率進(jìn)行補償，對這種電容器就稱為補償電容。并且電容器不會給用電設(shè)備運行造成任何不良影響，也不會改變用電設(shè)備運行中所需要電流、功率因素以及電壓。并且所連接的電容器也不會改變用電負(fù)載的特性，但是還是會改變電網(wǎng)中電路總電流以及總電壓間的相位差，對電路總電流大小起到一定改變作用。所以把補償電容器和用戶變電所總負(fù)載相連接，就能夠起到無功功率補償作用，能夠給電路提供有效功率因數(shù)。四、結(jié)束語總而言

7、之，電氣自動化是電網(wǎng)發(fā)展必然趨勢，而電氣自動化關(guān)鍵技術(shù)就是無功補償技術(shù)，同樣也是電網(wǎng)中重要的組成部分，不但能夠降低了電網(wǎng)中的損耗，還能夠降低浪費節(jié)能作用，在電網(wǎng)中起到了巨大作用。參考文獻(xiàn)：1唐治德.動態(tài)電壓恢復(fù)器的補償策略研究與仿真分析J.電氣自動化，2010（4）.2張亞魯，黃知超，范興明，杜亞鵬.基于PSCAD的電力無功補償策略研究J.電氣自動化，2011（1）.3秦炎，陸海龍.電力網(wǎng)諧波抑制與無功補償方案分析J.北京電力高等?？茖W(xué)校學(xué)報：自然科學(xué)版，2011（11）.4氧亮，卜新良.大型風(fēng)力發(fā)電機組無功補償控制器的研究J.電氣自動化，2008（6）.5徐玉峰，李豐平.配電網(wǎng)無功補償方案的技術(shù)比較C.200