电力系统无功的平衡与无功补偿

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无功补偿对电力系统电流不平衡的控制与调节

无功补偿对电力系统电流不平衡的控制与调节

无功补偿对电力系统电流不平衡的控制与调节无功补偿在电力系统中扮演着重要的角色,它能够对电能质量进行改善,提高电力系统的稳定性和可靠性。

其中,对电力系统电流不平衡的控制与调节是无功补偿的一项重要应用。

本文将从控制与调节的角度,对无功补偿对电力系统电流不平衡的影响和作用进行探讨。

无功补偿是通过调节电力系统中的无功功率来平衡系统电流,减少电流不平衡现象。

电流不平衡是指三相电流不相等或相位不一致的情况,常见的原因有不对称负载、变压器接线不均等。

电流不平衡会导致电压波动、能量损耗增加以及设备寿命缩短等问题,因此必须对其进行控制和调节。

无功补偿通过在电力系统中增加或减少无功功率,来调节电流的平衡,降低电流不平衡的程度。

其中,静态无功补偿装置是最常用的无功补偿方式之一。

它可以根据系统的需求,通过控制电容器电抗器等装置的连接和断开,实现对无功功率的补偿调节。

静态无功补偿装置通过快速响应电流的变化,能够有效地减少电流不平衡现象,提高电流的质量。

除了静态无功补偿装置外,动态无功补偿装置也被广泛运用于电力系统中。

动态无功补偿装置主要通过可控硅等元件来实现对电力系统的无功功率的调节。

相比于静态无功补偿装置,动态无功补偿装置具有响应速度快、调节范围广等优点,能够更加精确地控制和调节电流的不平衡。

此外,在电力系统的控制与调节中,还可以利用智能电网技术来实现对电流不平衡的控制和调节。

智能电网技术结合了传感器、通信技术和控制算法等,能够对电力系统中的各种电力参数进行实时监测和调节。

通过智能电网技术,可以实现对无功补偿装置的精确控制,进一步提高电流平衡的效果。

总之,无功补偿对电力系统电流不平衡的控制与调节起着至关重要的作用。

通过静态无功补偿装置、动态无功补偿装置以及智能电网技术的运用,可以有效地降低电流不平衡,提高电能质量,保障电力系统的正常运行。

在未来的发展中,无功补偿技术将继续推进,为电力系统的稳定性和可靠性提供更加可靠的支持。

电力系统无功补偿技术导则 道客

电力系统无功补偿技术导则 道客

电力系统无功补偿技术导则道客全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:电力系统无功补偿技术导则在现代社会中,电力系统是不可或缺的基础设施之一,无论是工业生产还是生活居住,都需要电力系统的支持。

而在电力系统中,无功补偿技术起到了至关重要的作用。

本文将介绍关于电力系统无功补偿技术的相关知识,以及在实际应用中的一些导则。

一、电力系统无功补偿技术的基本概念无功补偿技术是指在电力系统中采取一些措施,使得系统中的无功功率得以补偿和平衡。

在电力系统中,无功功率是指由于负载电流与电压之间的相位差引起的功率,它并不对外界提供有用功率,但却占据了电力系统的传输容量。

因此,对于电力系统来说,合理地补偿无功功率是非常重要的。

无功补偿技术包括了无功电容补偿和无功电抗补偿两种形式。

无功电容补偿是通过连接无功电容器来实现系统的无功功率补偿,使得系统中的无功功率得以补偿。

而无功电抗补偿则是通过连接无功电抗器来实现系统的无功功率补偿,同样可以提高系统的功率因数,并减小系统的无功损耗。

二、电力系统无功补偿技术的作用1. 改善电力系统的功率因数功率因数是评价电力系统运行质量优劣的一个重要参数,它反映了系统中有用功率和无用功率的比值。

当功率因数较低时,系统中的无功功率较大,会造成系统发生一系列问题,如电压波动、电流不平衡等。

通过无功补偿技术,可以有效地提高系统的功率因数,减少系统中的无功功率,从而改善系统的运行性能。

2. 提高电力系统的稳定性在电力系统中,无功功率是影响系统稳定性的重要因素之一。

当系统中的无功功率过大时,会导致系统电压不稳定、设备过载等问题。

通过无功补偿技术,可以有效地补偿系统中的无功功率,保持系统电压稳定,提高系统的稳定性。

3. 减小系统的无功损耗在电力系统中,由于无功功率的存在,会造成一定的无功损耗。

通过无功补偿技术,可以有效地降低系统中的无功损耗,提高系统的能效。

三、电力系统无功补偿技术的应用导则1. 根据系统的实际情况选择合适的无功补偿设备在进行无功补偿时,需要根据系统的实际情况选择合适的无功补偿设备,包括无功电容器和无功电抗器。

国家电网公司电力系统电压质量和无功电力管理规定

国家电网公司电力系统电压质量和无功电力管理规定

国家电网公司电力系统电压质量和无功电力管理规定第一章总则第一条电压质量是电能质量的重要指标之一。

电力系统的无功补偿与无功平衡,是保证电压质量的基本条件,对保证电力系统的安全稳定与经济运行起着重要的作用。

为保证国家电网公司系统电压质量,降低电网损耗,向用户提供电压质量合格的电能,根据国家有关法律法规和《电力系统安全稳定导则》、《电力系统电压和无功电力技术导则》及相关技术标准,特制订本规定。

第二条本规定适用于国家电网公司各级电网企业。

所属发电机组并网运行的发电企业、电力用户应遵守本规定。

第三条各电网有限公司、省(自治区、直辖市)电力公司可根据本规定结合本企业的具体情况制订实施细则。

第二章电压质量标准第四条本规定中电压质量是指缓慢变化(电压变化率小于每秒1%时的实际电压值与系统标称电压值之差)的电压偏差值指标。

第五条用户受电端供电电压允许偏差值(一)35kV及以上用户供电电压正、负偏差绝对值之和不超过额定电压的10%。

(二)10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%。

(三)220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%、-10%。

第六条电力网电压质量控制标准(一)发电厂和变电站的母线电压允许偏差值1.500(330)kV及以上母线正常运行方式时,最高运行电压不得超过系统额定电压的+10%;最低运行电压不应影响电力系统同步稳定、电压稳定、厂用电的正常使用及下一级电压的调节。

2.发电厂220kV母线和500(330)kV及以上变电站的中压侧母线正常运行方式时,电压允许偏差为系统额定电压的0%—+10%;事故运行方式时为系统额定电压的-5%—+10%。

3.发电厂和220kV变电站的110kV—35kV母线正常运行方式时,电压允许偏差为系统额定电压的-3%—+7%;事故运行方式时为系统额定电压的±10%。

4.带地区供电负荷的变电站和发电厂(直属)的10(6)kV母线正常运行方式下的电压允许偏差为系统额定电压的0%—+7%。

关于电力系统电压与无功补偿问题探讨

关于电力系统电压与无功补偿问题探讨

关于电力系统电压与无功补偿问题探讨电力系统中无功补偿对电力系统的重要性越来越受到重视,合理地投停使用无功补偿设备,对调整电网电压、提高供电质量、抑制谐波干扰、保证电网安全运行都有着十分重要的作用。

如果系统无功电源不足,则会使电网处于低电压水平上的无功功率平衡,即靠电压降低、负荷吸收无功功率的减少来弥补无功电源的不足。

同样,如果由于电网缺乏调节手段或无功补偿元件的不合理运行使某段时间无功功率过剩,也会造成整个电网的运行电压过高。

因此,要维持整个系统的电压水平,就必须有足够的无功电源来满足系统负荷对无功功率的需求和补偿线路和变压器中的无功功率损耗。

一、无功功率就地补偿的概念无功补偿装置的分布,首先要考虑调压的要求,满足电网电压质量指标。

同时,也要避免无功功率在电网内的长距离传输,减少电网的电压损耗和功率损耗。

无功功率补偿的原则是做到无功功率分层分区平衡,就是要做到哪里有无功负荷就在那里安装无功补偿装置。

这既是经济上的需要,也是无功电力特征所必需的,如果不这样做,就达不到最佳补偿的目的,解决不了无功电力就地平衡的问题。

二、无功功率的平衡在电力系统中,频率与有功功率是一对统一体,当有功负荷与有功电源出力相平衡时,频率就正常,达到额定值50Hz,而当有功负荷大于有功出力时,频率就下降,反之,频率就会上升。

电压与无功功率也和频率与有功功率一样,是一对对立的统一体。

当无功负荷与无功出力相平衡时,电压就正常,达到额定值,而当无功负荷大于无功出力时,电压就下降,反之,电压就会上升。

电压与无功功率之间的关系要比频率与有功功率之间的关系复杂得多,大体上有以下几点:2.1在一个并列运行的电力系统中,任何一点的频率都是一样的,而电压与无功电力却不是这样的。

当无功功率平衡时,整个电力系统的电压从整体上看是会正常的,是可以达到额定值的,即便是如此,也是指整体上而已,实际上有些节点处的电压并不一定合格,如果无功不是处于平衡状态时,那么情况就更复杂了,当无功出力大于无功负荷时,电压普遍会高一些,但也会有个别地方可能低一些,反之,也是如此。

无功补偿对电力系统电压平衡的提升

无功补偿对电力系统电压平衡的提升

无功补偿对电力系统电压平衡的提升电力系统中,电压的稳定是保障电力供应质量和正常运行的重要因素之一。

而无功补偿技术则是一种有效的手段,可以提升电力系统的电压平衡。

本文将从无功补偿的作用机制、无功补偿对电力系统电压稳定性的影响以及无功补偿的实际应用等方面进行探讨。

一、无功补偿的作用机制无功补偿是指通过补偿电力系统中的无功功率,以提升电网的功率因数和电压质量。

在电力系统中,无功功率由电感负载和电容负载所产生,无功功率的存在会导致电压波动、电压不平衡等问题。

而无功补偿技术则是通过串联和并联无功器件的调节,来产生等大而相反的无功功率,从而实现电力系统中的无功补偿。

二、无功补偿对电力系统电压稳定性的影响1. 提高电压质量无功补偿技术在电力系统中能够减少或消除无功功率的影响,从而提高电压质量。

通过在电力系统中引入无功补偿设备,可以有效地控制电网的无功功率,并减少无功功率对电压造成的波动。

因此,无功补偿对电力系统的电压稳定性有着显著的提升作用。

2. 减少电压偏差电力系统中,电压偏差是指电压在正常工作条件下出现的异常波动情况。

电压偏差的存在会影响电力设备的正常运行和电能质量的保证。

而无功补偿技术可以通过提供适当的无功功率补偿,来减少电压偏差的发生,从而提升电力系统的电压平衡能力。

三、无功补偿的实际应用1. 配电网中的无功补偿在配电网中,无功补偿技术可以通过安装无功补偿装置,来平衡配电网中的电压,改善电压质量。

例如,通过并联无功补偿装置来提高电压的稳定性,减少电压波动,进而提高供电质量。

2. 高压输电线路的无功补偿在高压输电线路中,无功补偿技术可以通过串联无功补偿装置,来调整电压平衡和稳态电压的稳定性。

通过无功补偿装置的控制,实现对电力系统中无功功率的有效调节,从而提升电力系统的电压平衡能力。

3. 无功补偿在电力系统规划中的应用在电力系统规划中,无功补偿技术也扮演着重要的角色。

通过合理规划和设计无功补偿系统,可以降低系统的无功损耗,提升电力系统的稳定性和运行效率。

《电力系统电压和无功电力技术导则》(SD-325-1989)

《电力系统电压和无功电力技术导则》(SD-325-1989)

电力系统电压和无功电力技术导则(试行)SD325-891 总则2 名词、术语3 基本要求4 电压允许偏差值5 无功电力平衡和补偿6 无功补偿设备的选用7 网络结构8 变压器调压方式及调压范围的选择9 电力系统电压的调整和监测1 总则1.1 电压是电能质量的重要指标。

电压质量对电力系统的安全与经济运行,对保证用户安全生产和产品质量以及电器设备的安全与寿命,有重要的影响。

本导则规定了电力系统各母线和用户受电端电压的允许偏差值以及电压与无功调整的技术措施。

1.2 电力系统的无功补偿与无功平衡,是保证电压质量的基本条件。

有效的电压控制合理的无功补偿,不仅能保证电压质量,而且提高了电力系统运行的稳定性和安全性,充分发挥了经济效益。

1.3 电力系统各部门(包括自备电厂和用电单位)在进行规划、设计、基建、运行及用途管理等主面的工作时,应遵守本导则。

2 名词、术语2.1 系统额定电压电力系统各级电压网络的标称电压值。

系统额定电压值是:220v、380v、3kv、6kv、10kv、35kv、63kv、110kv、220kv、330kv、500kv。

其中,220v为单相交流值,其余均为三相交流值。

2.2 电压偏差由于电力系统运行状态的缓慢变化,使电压发生偏移。

其电压变化率小于每秒1%时,实际电压值与系统额定电压值之差。

2.3 无功电源发电机实际可调无功出力、线路充电功率、以及包括电业部门及电力用户无功补偿设备在内的全部容性无功容量。

2.4 自然无功负荷电力用户补偿前的无功负荷、发电厂(变电所)厂用无功负荷、以及各级电压网各变压器和电抗器及线路的无功消耗之总和。

无功补偿与电力系统电压不平衡的关系

无功补偿与电力系统电压不平衡的关系电力系统是现代社会不可或缺的重要基础设施,而其中的电力质量问题一直备受关注。

电力系统中的电压不平衡是一种常见的问题,它会导致电力系统的稳定性和运行效率下降。

为解决这一问题,无功补偿技术成为了改善电力系统电压不平衡的关键手段之一。

本文将详细介绍无功补偿与电力系统电压不平衡之间的关系,并探讨无功补偿的应用前景。

1. 电力系统电压不平衡概述电力系统中,三相电压由于各种因素的影响可能存在不平衡现象。

电压不平衡主要包括两个方面:一是电压幅值不平衡,即三相电压的幅值不相等;二是电压相位不平衡,即三相电压之间的相位差不为120度。

这种不平衡会导致电力负荷分配不均匀,给电力设备的安全运行带来隐患。

2. 无功补偿的概念和原理无功补偿是一种通过在电力系统中补偿或调整无功功率的技术手段,用以解决电力系统中无功功率过大或过小的问题。

无功补偿主要通过无功补偿装置(如静态补偿器、动态补偿器等)来实现。

无功补偿系统会根据电力系统的需求,自动控制无功补偿装置的投入或退出,以维持电力系统的无功功率在合理范围内,从而提高电力系统的稳定性和可靠性。

3. 无功补偿对电力系统电压不平衡的影响(1)对电压幅值不平衡的影响:无功补偿可以减小电力系统中的无功功率,从而减小了电流的不平衡程度。

当无功补偿及时投入时,它可以吸收或注入适当的无功功率,使得电压幅值不平衡得到一定程度的补偿。

这样可以降低系统电压的波动,提高电力系统的电压稳定性。

(2)对电压相位不平衡的影响:无功补偿可以通过对系统中的不同支路或节点进行补偿,调整电压相位差,使得三相电压之间的相位差逐渐接近120度,以达到电压相位不平衡的补偿效果。

4. 无功补偿的应用前景无功补偿技术在电力系统中的应用前景广阔。

首先,无功补偿技术可以提高电力系统的电压质量,降低电力系统的电压不平衡程度,从而减少电力设备的故障率,并延长设备的使用寿命。

其次,无功补偿技术可以提高电力系统的运行效率,减少电力输送中的线损,并提高电力系统的输电容量。

电能质量出题

一、填空题1、谐波的分析方法主要傅立叶理论。

2、电压合格,频率合格,连续供电这三项质量指标相互间存在着紧密的依存和制约关系。

3、10kV用户的电压允许偏差值为系统额定电压的±7%。

4、电压合格、频率合格和连续供电这三项质量指标相互存在着紧密的依存和制约关系。

5、电力系统公共连接点正常电压不平衡度允许值为2%,短时间不得超过4%。

6、供电质量指电能质量和供电可靠性。

7、电压质量分为电压允许偏差、公网谐波、三相电压允许不平衡度、电压允许波动与闪变。

8、电能质量技术指标分别是:频率偏差指标、电压偏差指标、三相电压不平衡指标、电压波动和闪变允许值指标、公用电网谐波指标。

9、并联电容器无功补偿的方式有集中补偿、分组补偿、就地补偿。

10电力系统的无功补偿和无功平衡是保证电压质量和电网稳定运行的基本条件11.中枢点的调压方式逆调压、顺调压和恒调压。

12、导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差,其内容包括频率偏差、电压偏差、三相不平衡、波形畸变、电压波动与闪变。

13、评估非线性符合包括工业设备、商业设备、交通设备、及住宅区用电设备等类型。

14、电网谐波测量的组要参数(谐波电压)(谐波电流)(谐波相位角)(谐波功率及流向)(电压波形总畸变率)及电流波形总畸变率。

15、(电压)是电能质量的只要指标之一,其中(电压偏差)是衡量供电系统正常运行与否的一项主要指标。

16、根据GB/T15945《电能质量电力系统频率偏差》,电力系统正常频率偏差允许值为(0.2Hz)17、并联电容器补偿无功功率的方式:集中补偿、(分组补偿)、(就地补偿)。

18、无功补偿的三种方式:(集中补偿)、(分组补偿)、(就地补偿)19、电能质量的表现:(任选三个)暂停、暂时降压、暂时升压、过电压、欠电压、电压不平衡20、电能质量是指并网公用电网、(发电企业)、用户受电端的交流电能质量,包括(频率)和(电压质量)。

21、周期性电压和电流等信号都可用一个周期函数表示为(f(t)=f(t +kT )(k=0,12,...))。

电力系统无功补偿点的确定及其补偿方法

电力系统无功补偿点的确定及其补偿方法摘要:现阶段,随着我国科学技术的不断发展,电力系统在发展过程中已经日渐趋向自动化以及智能化,但是在这个过程中仍然沿用着一项技术,那就是无功补偿技术,该技术是我国电力系统最根本,最传统的一项电力技术,现阶段在我国电力系统中仍然得到了广泛的运用,但是在实际的应用过程中对于无功补偿点的确定及其补偿方法仍然存在着很多问题,这些问题对我国电力系统的消耗是非常大的,因此,本文就针对电力系统无功补偿点的确定方法及其补偿方法展开了相关的论述。

关键词:电力系统;无功补偿点;补偿方法1、前言在电力系统的运作过程中,电网的负荷能力以及容量都是非常有限的,但是在实际的运作过程中随着居民用电量以及生产用电量的不断增加,会导致电容量以及负荷随之提升,这时如果不对电力系统做出相应的调整,那么电网的运行就会受到很大的安全威胁。

通常情况下都会采用减少无功损耗的方式来降低负荷以及电容量的增加,而该技术在具体的应用过程中所得到的效果也是非常明显的,为了进一步提高对该技术的应用效果,必须要针对无功补偿点的寻找以及所采取的具体补偿方法进行进一步的确定[1]。

2、在电力系统中采取无功补偿方法的重要意义现阶段我国科学技术发展速度是非常快的,而各种自动化技术在发展过程中也逐渐应用到各行各业的中,给很多行业都带来了极大的发展契机,因此,在我国电力系统的发展过程中,有很多企业也企图采用一些其他的方式来代替无功补偿的作用,但是通过实际的操作,很多自动化技术在具体的使用过程中逐步出现了各种各样的问题,而且有很多问题所带来的后果是非常严重的,已经危及到了居民的用电安全,而且对于我国经济发展来说也是非常不利的。

而通过对比发现,只有采取无功补偿技术,才可以有效的保证电力系统的安全运行。

目前我国居民的人口数量是非常庞大的,而且我国经济发展的速度也在不断的增加,在这种背景下,电力系统所承担的压力负担是非常大的,因此每做出任何一个决定或要进行一项改革,都要充分考虑到居民以及生产的用电安全和供电的稳定性。

电力系统的无功补偿原则

电力系统的无功补偿原则一、前言电力系统的无功补偿是电力系统中一个非常重要的技术,它能够提高电力系统的稳定性和可靠性,减少线路损耗和电能质量问题。

本文将对电力系统的无功补偿原则进行详细阐述。

二、无功补偿概述无功补偿是指在电力系统中通过加装无功补偿装置来改善电能质量,提高线路传输能力和稳定性的一种技术手段。

其主要目的是消除感性负载所产生的感性无功,减少因感性负载引起的电压降低、线路损耗增加等问题。

三、无功补偿原则1. 优先考虑静态无功补偿在进行无功补偿时,应优先考虑采用静态无功补偿手段。

因为静态无功补偿具有响应快、调节范围大、可靠性高等优点。

2. 选择合适的无功补偿方式在选择无功补偿方式时,应根据实际情况选择合适的方式。

常见的方式有并联电容器、串联电感器、STATCOM等。

3. 保证系统稳定运行在进行无功补偿时,应保证系统稳定运行。

因为无功补偿对电力系统的稳定性具有重要影响。

4. 控制无功补偿容量在进行无功补偿时,应控制无功补偿容量。

因为过多的无功补偿容量会导致电力系统的谐波问题。

5. 保证设备可靠运行在进行无功补偿时,应保证设备可靠运行。

因为设备故障会导致电力系统出现故障。

6. 考虑经济性在进行无功补偿时,应考虑经济性。

因为不同的无功补偿方式和装置成本不同,需要综合考虑经济利益。

四、总结通过以上阐述,我们可以看出,在进行电力系统的无功补偿时,需要从多个方面考虑。

只有综合考虑各种因素,并根据实际情况选择合适的方式和装置,才能够提高电力系统的稳定性和可靠性,减少线路损耗和电能质量问题。

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和低周减载相关的还有一个滑差闭锁的概念。

滑差是指电网频率的变化量。

这个变化量一般都设临界值为5Hz/s ,滑差超过5Hz/s 即使电网频率低于低周减载定值低周也不会动作。

滑差闭锁一旦启动,再次开放的条件只能是频率恢复正常,与启动后滑差的大小就没有关系了。

为什么要设计滑差闭锁?因为从本质上讲,低周减载装置不是用来切除故障的保护,而是保证电网有功平衡的安控装置,低周只能在有功不平衡下才能动作。

在图5.5中,当线路
L 1有故障时,波形的突变使得频率变化剧烈,有可能瞬间降低以至于频率低于L 2线路的低周减载值,让低周装置切除了正常运行的线路L 2。

设计了滑差闭锁后,如果是故障,电压频率的滑差超过5 Hz/s ,低周闭锁。

由有功
不平衡原因导致频率的滑差一般都远小于5 Hz/s ,特别是
大电网中其自身平衡有功的能力更强。

这就区别了正常运
行与故障两种情况下的低周现象。

低周减载也就能正确动
作。

第一节 电力系统无功的平衡与无功补偿
电力系统功率除了有功功率外还有无功功率。

无功功率的概念:无功功率比较抽象,它是用于电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。

它不对外作功,而是转变为其他形式的能量。

凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。

由于它不对外做功,才被称之为“无功”。

无功功率的符号用Q 表示,单位为乏(V ar)或千乏(kV ar)。

因此,所谓的"无功"并不是"无用"的电功率,也不是不消耗电功率,只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已.
无功功率的用处很大,电动机需要建立和维持旋转磁场,使转子转动从而带动机械运动,电动机的转子磁场就是从电源取得无功功率建立的。

变压器也同样需要无功功率,才能使变压器的一次线圈产生磁场,在二次线圈感应出电压。

因此,没有无功功率,电动机就不会转动,变压器也不能变压,交流接触器不会吸合。

无功功率与电压的大小有直接关系,电压也是衡量电能质量的重要指标,维持电力系统电压在额定范围内运行,是以调节系统内无功功率平衡为前提的。

无功电源主要是发电机,调相机以及宜宾局大量使用的并联电容器等。

特别要指出的是,根据能量平衡的原则,电容器是不可能主动发出功率的。

只是由于电网呈感抗性质,使得发电机又发有功又发无功,现在由于加入了并联电容器,把绝大部分感抗补偿掉了,改变了网络阻抗特性,使得整个网络近似与电阻性质,这样发电机只需要发少量无功就能满足无功需求,从而提高了有功的发出能力,也提高了发电机的效率。

从这个角度讲,犹如电容器发出了无功供给感抗消耗,所以电容器被称作无功电源。

在小电网低负荷时,发电机自身就能平衡系统中无功的需求,但是在大电网,高负荷时,发电机很难满足网络无功的需求,此时电压降低,严重危害系统的稳定。

这样就必须投入无功补偿装置。

电压无功补偿装置又称VQC ,是在电网有较大无功需求时自动根据事先设定的定值进行有载调压与电容器的投切。

这样能够减少电网的无功消耗,改善电网运行质量。

下面以广州科立公司生产的DWK 型无功补偿装置为例讲解其原理。

图5.5
M
L 2
L 1
DWK装置具有电压、无功、时间三个判别区间,在任意时刻,电网的运行状态都能在图5.6上找到它的对应点。

图5.6是一个井字形的控制区间,其阴影部分为防振带,防振带的宽度由投单组电容器后母线电压的变化量△U决定,因为在投切电容器时不但会改变电网的无功消耗,还会改变系统的电压,所以必须把2区和6区各自再分成两个区,也就是说2A区和2C区,6B区和6D区是有区别的。

在各区内装置都要按最优的控制顺序和无功设备组合,使系统运行点进入9区。

1区:先投电容器,当电容器全投入后电压仍低于下限时,发有载调压升压指令。

2A区:投电容器,当电容器投完后还在该区,则维持。

2C区:如还有电容器未投,则先发有载调压降压指令再投电容器,如果电容器投完后还在该区,则维持。

3、4区:先发有载调压降压指令,如果有载档位已经在最低点,则切除电容器。

5区:先切除电容器,如果电容器切完后电压仍然高于上限,则发有载调压降压指令。

6B区:切电容器,如果电容器切除完后仍然在该区,则维持。

6D区:先发有载调压升压指令,再切电容器,若电容器切完仍在该区,则维持。

7、8区:先发有载调压升压指令,当有载调压档位已在上限时,则投入电容器。

图5.6
经过无功补偿后,35KV及以下馈线的功率因数应不小于0.9,即功率因数角不大于25°,35KV以上输电网的功率因数不应低于0.95,即功率因数角不大于18°。

补充知识:功率方向的判断
有功功率计算公式:P=U*I*cosα
无功功率计算公式:Q=U*I*sinα
规定功率由母线流向线路为正方向送出,由线路流入母线为反方向流入。

当有功送出时:P﹥0,即-90°﹤α﹤90°
当有功流入时:P﹤0,即90°﹤α﹤270°
当无功送出时:Q﹥0,即0°﹤α﹤180°
当有功流入时:Q﹤0,即180°﹤α﹤360°
由以上分析,可以用图5.7更简单的表示如下:
图5.7
当α在第一象限,P﹥0,Q﹥0;
当α在第二象限,P﹤0,Q﹥0;
当α在第三象限,P﹤0,Q﹤0;
当α在第四象限,P﹥0,Q﹤0;
已知网络上功率的流动方向,就可以验证保护的功角是否正确,这是带负荷测试的一个重要项目。

也可以根据功角的位置观察网络功率的流动方向。

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