無功補(bǔ)償技術(shù)的研討
無功電源同有功電源一樣，是保證電能質(zhì)量的不可缺少的一個(gè)重要組成部分。采用優(yōu)化的無功補(bǔ)償方案，可以使配電系統(tǒng)保持最優(yōu)的無功平衡，把輸配電功率損失降低到最低水平。同時(shí)，隨著現(xiàn)代電力電子的大量應(yīng)用，電網(wǎng)諧波污染的問題日益受到重視，因此電容器補(bǔ)償方案的設(shè)計(jì)還必須根據(jù)電網(wǎng)及用戶的諧波狀況考慮是采取抑制諧波或是吸收諧波的方式。另外，隨著電容器的制造技術(shù)的不斷發(fā)展以及電容器裝置成套設(shè)計(jì)的不斷更新，電容器及其成套裝置有著越來越多、越來越好的品種規(guī)格供用戶選擇，可以根據(jù)安裝要求，負(fù)荷變化情況、安全要求等,選用合適的產(chǎn)品，使無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)從各個(gè)方面都滿足最優(yōu)化的要求。
1、就地補(bǔ)償
對(duì)于大型電機(jī)或者大功率用電設(shè)備宜裝設(shè)就地補(bǔ)償裝置。就地補(bǔ)償是最經(jīng)濟(jì)、最簡(jiǎn)單以及最見效的補(bǔ)償方式。在就地補(bǔ)償方式中，把電容器直接接在用電設(shè)備上，中間只加串熔斷器保護(hù)，用電設(shè)備投入時(shí)電容器跟著一起投入，切除時(shí)一塊切除，實(shí)現(xiàn)了最方便的無功自動(dòng)補(bǔ)償，切除時(shí)用電設(shè)備的線圈就是電容器的放電線圈。
2、分散補(bǔ)償
當(dāng)各用戶終端距主變較遠(yuǎn)時(shí)，宜在供電末端裝設(shè)分散補(bǔ)償裝置，結(jié)合用戶端的低壓補(bǔ)償，可以使線損大大降低，同時(shí)可以兼顧提升末端電壓的作用。
3、集中補(bǔ)償
變電站內(nèi)的無功補(bǔ)償，主要是補(bǔ)償主變對(duì)無功容量的需求，結(jié)合考慮供電壓區(qū)內(nèi)的無功潮流及配電線路和用戶的無功補(bǔ)償水平來確定無功補(bǔ)償容量。35KV變電站一般按主變?nèi)萘康?0%-15%來確定；110KV變電站可按15%-20%來確定。
4、調(diào)容方式的選擇
(1)長(zhǎng)期變動(dòng)的負(fù)荷
對(duì)于建站初期負(fù)荷較小，以后負(fù)荷逐漸增大的情況，組裝設(shè)無載可調(diào)容電容器組。戶外安裝時(shí)可選用可調(diào)容集合式電容器；戶內(nèi)安裝時(shí)可選用可調(diào)容柜式電容器裝置。其基本原理為將電容器按二進(jìn)制方式分成二組，通過分接開關(guān)或隔離開關(guān)選擇投切組合，可以實(shí)現(xiàn)三檔容量可調(diào)。隨著負(fù)荷的改變，可以人工斷電后改變投切組合滿足某一時(shí)間段的無功平衡。
（2）一天內(nèi)變動(dòng)較大的負(fù)荷
這種場(chǎng)合可以裝設(shè)無功自動(dòng)調(diào)容裝置，該裝置可以滿足無人值守綜合
自動(dòng)化的要求。我公司開發(fā)的高壓無功自動(dòng)補(bǔ)償裝置以及電壓無功自動(dòng)控制裝置在電容器分組上采用1:2:4的二進(jìn)制分組模式，每組電容器都單獨(dú)串電抗器，這樣可以用最少的高壓真空開關(guān)，實(shí)現(xiàn)最多級(jí)次的分級(jí)補(bǔ)償，并且由于每組電容器都串電抗器后防止了已投的電容器組對(duì)將投入的電容器組產(chǎn)生的更大的涌流沖擊。該裝置電容器有集合式和構(gòu)架柜式兩種布置，控制器根據(jù)用戶需要有標(biāo)準(zhǔn)的通訊接口。
（3）短時(shí)段內(nèi)負(fù)荷頻繁變化的場(chǎng)合
該場(chǎng)合宜裝可快速跟蹤的瞬態(tài)無功補(bǔ)償裝置。由于電容器每次投切前卻必須保證電容器沒有殘存的電荷，而電容器放電即使通過放電線圈亦需要數(shù)秒的時(shí)間，所以高壓瞬態(tài)無功補(bǔ)償裝置（也稱SVC）一般都是固定補(bǔ)償最大容量的電容器，同時(shí)并聯(lián)一組容量可調(diào)的電抗器，通過快速調(diào)整電抗器的輸出無功，從而達(dá)到無功瞬態(tài)平衡的目的。電抗器的調(diào)整技術(shù)主要有可控硅控制空心并聯(lián)電抗器及直流偏磁調(diào)感兩種方式，其中以前者較優(yōu)但價(jià)格較高。
1、就地補(bǔ)償
對(duì)于大型電機(jī)或者大功率用電設(shè)備宜裝設(shè)就地補(bǔ)償裝置。就地補(bǔ)償是最經(jīng)濟(jì)、最簡(jiǎn)單以及最見效的補(bǔ)償方式。在就地補(bǔ)償方式中，把電容器直接接在用電設(shè)備上，中間只加串熔斷器保護(hù)，用電設(shè)備投入時(shí)電容器跟著一起投入，切除時(shí)一塊切除，實(shí)現(xiàn)了最方便的無功自動(dòng)補(bǔ)償，切除時(shí)用電設(shè)備的線圈就是電容器的放電線圈。
2、分散補(bǔ)償
當(dāng)各用戶終端距主變較遠(yuǎn)時(shí)，宜在供電末端裝設(shè)分散補(bǔ)償裝置，結(jié)合用戶端的低壓補(bǔ)償，可以使線損大大降低，同時(shí)可以兼顧提升末端電壓的作用。
3、集中補(bǔ)償
變電站內(nèi)的無功補(bǔ)償，主要是補(bǔ)償主變對(duì)無功容量的需求，結(jié)合考慮供電壓區(qū)內(nèi)的無功潮流及配電線路和用戶的無功補(bǔ)償水平來確定無功補(bǔ)償容量。35KV變電站一般按主變?nèi)萘康?0%-15%來確定；110KV變電站可按15%-20%來確定。
4、調(diào)容方式的選擇
(1)長(zhǎng)期變動(dòng)的負(fù)荷
對(duì)于建站初期負(fù)荷較小，以后負(fù)荷逐漸增大的情況，組裝設(shè)無載可調(diào)容電容器組。戶外安裝時(shí)可選用可調(diào)容集合式電容器；戶內(nèi)安裝時(shí)可選用可調(diào)容柜式電容器裝置。其基本原理為將電容器按二進(jìn)制方式分成二組，通過分接開關(guān)或隔離開關(guān)選擇投切組合，可以實(shí)現(xiàn)三檔容量可調(diào)。隨著負(fù)荷的改變，可以人工斷電后改變投切組合滿足某一時(shí)間段的無功平衡。
（2）一天內(nèi)變動(dòng)較大的負(fù)荷
這種場(chǎng)合可以裝設(shè)無功自動(dòng)調(diào)容裝置，該裝置可以滿足無人值守綜合
自動(dòng)化的要求。我公司開發(fā)的高壓無功自動(dòng)補(bǔ)償裝置以及電壓無功自動(dòng)控制裝置在電容器分組上采用1:2:4的二進(jìn)制分組模式，每組電容器都單獨(dú)串電抗器，這樣可以用最少的高壓真空開關(guān)，實(shí)現(xiàn)最多級(jí)次的分級(jí)補(bǔ)償，并且由于每組電容器都串電抗器后防止了已投的電容器組對(duì)將投入的電容器組產(chǎn)生的更大的涌流沖擊。該裝置電容器有集合式和構(gòu)架柜式兩種布置，控制器根據(jù)用戶需要有標(biāo)準(zhǔn)的通訊接口。
（3）短時(shí)段內(nèi)負(fù)荷頻繁變化的場(chǎng)合
該場(chǎng)合宜裝可快速跟蹤的瞬態(tài)無功補(bǔ)償裝置。由于電容器每次投切前卻必須保證電容器沒有殘存的電荷，而電容器放電即使通過放電線圈亦需要數(shù)秒的時(shí)間，所以高壓瞬態(tài)無功補(bǔ)償裝置（也稱SVC）一般都是固定補(bǔ)償最大容量的電容器，同時(shí)并聯(lián)一組容量可調(diào)的電抗器，通過快速調(diào)整電抗器的輸出無功，從而達(dá)到無功瞬態(tài)平衡的目的。電抗器的調(diào)整技術(shù)主要有可控硅控制空心并聯(lián)電抗器及直流偏磁調(diào)感兩種方式，其中以前者較優(yōu)但價(jià)格較高。
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