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1、無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用探討摘要:近些年來,隨著不斷對(duì)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的借鑒與結(jié)合,我國(guó)的電氣自動(dòng)化對(duì)于無功補(bǔ)償技術(shù)和諧波綜合治理方法進(jìn)行了多種深入研究。本文通過總結(jié)歸納無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用,為深入研究提供理論參考價(jià)值。關(guān)鍵詞:無功補(bǔ)償;電氣;影響abstract:inrecentyears,withcombininganddrawinglessonsfromtheforeignadvancedtechnology,wedothein-depthstudyontheelectricalautomationtor
2、eactivepowercompensationharmoniccomprehensivetreatmentmethodsinourcountry.thispapersummariesthereactivepowercompensationtechnologyapplicationintheelectricautomation,whichprovidesthetheoreticalreferencevalueforthein-depthstudy.keywords:reactivepowercompensation;elect
3、rical;effect中圖分類號(hào):tp2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a文章編號(hào):2095-2104(2012)隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)及其設(shè)備在社會(huì)各部門和領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,電力電子設(shè)備在電網(wǎng)中廣泛使用,使得動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償(快速跟蹤無功補(bǔ)償)與諧波治理的問題日益突出,系統(tǒng)中常常會(huì)出現(xiàn)含有諧波,且負(fù)荷變化較大的工況,傳統(tǒng)的靜態(tài)無功補(bǔ)償及靜態(tài)無源濾波裝置無法滿足這一需求。動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用為這一問題的解決提供了可行的途徑[1]。動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置可根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)荷情況實(shí)時(shí)在線投切l(wèi)-c濾波器組,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)快速跟蹤補(bǔ)償系統(tǒng)基波無功,同時(shí)濾除諧波無功[1]。
4、1無功補(bǔ)償及其特點(diǎn)1.1無功補(bǔ)償及作用無功補(bǔ)償是指為滿足電力網(wǎng)和負(fù)荷端電壓水平及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求必須在電力網(wǎng)和負(fù)荷端設(shè)置的無功電源如電容器、調(diào)相機(jī)等。1.2無功補(bǔ)償?shù)奶攸c(diǎn)企業(yè)中的異步電動(dòng)機(jī)、變壓器等電感性負(fù)荷是取用無功功率最多的設(shè)備。取向電網(wǎng)的無功功率量,異步電動(dòng)機(jī)占60%左右;變壓器占20%左右;整流設(shè)備、電抗器及架空供電線路等占20%左右。因此,可以得出結(jié)論,企業(yè)的無功功率主要消耗在異步電動(dòng)機(jī)、變壓器和架空供電線路中。為了補(bǔ)償企業(yè)供用電設(shè)備所需的無功功率,采用靜態(tài)或動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償方式,提高企業(yè)的用電功率因數(shù),使企業(yè)的供用設(shè)備經(jīng)
5、濟(jì)合理運(yùn)行。2電力無功補(bǔ)償技術(shù)2.1電力負(fù)荷的功率因數(shù)功率因數(shù)是指電力網(wǎng)中通過線路、變壓器的視在功率供給有功功率所占百分?jǐn)?shù)。在電力網(wǎng)的運(yùn)行中,希望功率因數(shù)越大越好,如能做到這一點(diǎn),則通過電力設(shè)備的視在功率將大部分用來供給有功功率,以減少無功功率的傳輸,減少有功功率損耗。適當(dāng)提高用戶的功率因數(shù),充分發(fā)揮供電設(shè)備改善電壓質(zhì)量。在這種情況下,當(dāng)q為零時(shí),則其功率因數(shù)為1。因此,提高功率因數(shù)實(shí)際上是減少用電設(shè)備的無功功率需要量[2]。2.2并聯(lián)電容器補(bǔ)償無功功率的作用及方法2.2.1并聯(lián)電容器無功補(bǔ)償?shù)淖饔糜秒娙萜鬟M(jìn)行無功補(bǔ)償是提高用
6、電負(fù)載的功率因數(shù),既能降低電網(wǎng)線損,又能提高電壓質(zhì)量的一種普遍應(yīng)用的重要的節(jié)電措施和優(yōu)質(zhì)供電的措施。因此無功補(bǔ)償降低電網(wǎng)線損和降低電壓損耗的計(jì)算方法具有普遍性。提高功率因數(shù)既能降低電網(wǎng)的有功功率損耗,又能降低電網(wǎng)的無功功率消耗,同時(shí)又提高了變壓器和電力線路的容量利用率和減少電壓降。并聯(lián)補(bǔ)償是把電容器直接與被補(bǔ)償設(shè)備并接到同一電路上,以提高功率因數(shù)。這種補(bǔ)償方法所用的電容器稱作并聯(lián)電容器,用電企業(yè)都是采用這種補(bǔ)償方法。2.2.2無功補(bǔ)償電壓的調(diào)整并聯(lián)補(bǔ)償電容器的投入與切除都要引起變壓器負(fù)載側(cè)電壓的變化,因此可以通過電容器投入與切
7、除來提高變壓器負(fù)載側(cè)的電壓質(zhì)量,下面分別給出電容器的投入與切除對(duì)變?nèi)萜鬟M(jìn)行電壓調(diào)整的計(jì)算式。①電容器投入對(duì)變壓器負(fù)載側(cè)電壓的調(diào)整在電容器投入前變壓器負(fù)載側(cè)功率因數(shù)為,負(fù)載側(cè)電壓值為u20,而當(dāng)電容器投入后負(fù)載功率因數(shù)提高為,則電容器投入后負(fù)載側(cè)電壓值增加為u2+,其計(jì)算式:式中:u2n——變壓器負(fù)載側(cè)額定電壓,kv;u1——變壓器電源側(cè)運(yùn)行電壓,kv;ux——變壓器電源側(cè)運(yùn)行電壓分接頭值,kv;②電容器切除對(duì)變壓器負(fù)載側(cè)電壓值的調(diào)整在電容器切除前變壓器負(fù)載側(cè)功率因數(shù)為,負(fù)載側(cè)電壓值為u20,而當(dāng)電容器切除后負(fù)載側(cè)功率因數(shù)下降為
8、,則電容器切除后負(fù)載側(cè)電壓值下降為,則電容器切除后負(fù)載側(cè)電壓值下降為u2-,其計(jì)算式:3無功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用3.1主要方案3.1.1真空斷路器投切電容器這種補(bǔ)償方式中電容器組利用高壓母線上電壓互感器的一次繞組電阻放電,一般不裝設(shè)專門的放電裝置。為防止電容器高壓擊穿