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【摘 要】 本文通过对我国变电设计中的无功补偿的概念以及其原理进行分析,并对其提出一些措施,期望能更好的促进无功补偿技术的发展。
【关键词】 变电设计;无功补偿;方式
引言:
改革开放以来,我国社会经济在不断地发展,人们对供电的要求也越来越高,随着电气的开发和广泛运用,我国的电力工业迎来了新的春天。但由于我国幅员辽阔的地理环境和资源分布比较分散,发电机构分布也不均衡,所以供电问题是当前要解决的重要问题之一。有效的提高电力供电质量,就要首先解决供电过程中电压问题,而无功补偿则是影响电压的重要因素,合理的运用无功补偿方式可以减少供电过程中的变压器和运输线路的损耗,提高供电质量。相反,如果对无功补偿方式使用不当,则会增大供电过程中的消耗,造成供电系统电压波动,谐波增大等问题。因此,变电设计中的无功补偿设计和选用,对优化我国电力环境具有积极现实的意义。
一、无功补偿技术综述
目前电力系统中的电力负荷大部分属于感性负荷,电网除了需向其提供有功功率之外,还需要提供无功功率。在电力系统运行的任何时刻,电源发出的无功功率总是等于同时刻系统负荷和网络的无功损耗之和。无功不足,电压水平降低,为保证系统运行电压水平合格,电力系统的无功功率需保持平衡。电力系统的无功电源包括发电机、同步调相机、电力电容器、静止补偿器,其在电力系统中的运用根据电网的容量及特点配置。大容量、集中配置在系统中枢点的常采用同步调相机过静止补偿器,小容量、分散的无功补偿可采用静电电容器。
二、无功补偿的分类
在功率较高的电力系统下,所能够使用的用电设备数量更多,这对于人们的生活来说,起到了至关重要的改善作用。无功补偿装置的使用,能够最大限度的减少电流本身在变电站中所存在的损失,极大的提升变电站运行过程中的输入功率,进而使得输出功率的稳定性得以提升。在如今的变电站之中,无功补偿设备已经成为了一个不可缺少的重要部分,它的应用不单单能够使得供电站的运行功率大幅度提高,还能够最大限度的保障电压本身的稳定性。就目前来说,无功补偿本身主要可以划分成为有功功率、无功功率、视在功率。
(一)视在功率实际上就是在电力线路之中,所存在的電流、电压差距和这两个部分所表现出的乘积,一般情况下,在针对视在功率加以计算的过程中,使用的都是符号S来代表,并且通常都是采取电压和有电流之间的乘积来代表功率的一种形式。
(二)有功功率实际上就是在交流电路正常运行的过程中,其电源本身在一定的周期之内,所表现出的平均值变动、顺时功率变化等方面的现象,单就目前所表现出的相关电力能源输送现象分析来看,有功功率指的就是电力系统工作过程中所涉及到的电阻消耗能源以及其中的功率。这类能源形式本身主要是使用P来表示。
(三)通常情况下,在电容、电感存在于线路中进行运行的情况下,其本身主要是利用电源的能量,来促使相应的电能质量能够直接转变成为某种能量进行存储,并且在实际进行应用的过程中,将相应的能量返还给电源、电磁场,最大限度的确保电源能够保持自身的正常运行。在这期间所涉及到交换过程,实际上没有受到其他的环节影响,进而直接导致电能没有出现变动现象,那么在这整个过程中,其本身都属于一个无功率值过程,这也就被称之为是无功功率,可以通过符号Q来代表。由于科技发展的限制,我国环状配电网还不可以局部停电,而人工操作不仅失误大大增加,更会延长检测、分析与维修的时间,影响工业与人民生活的正常用电。由于这个原因更加侧面反映出了发展无功补偿的重要性,因为无功补偿是运用自动化控制的技术,增加电压的稳定性,保证我国电网的供电平衡,增加输出电功率的利用率。
三、无功功率补偿的原理
因为无功功率的传输,导致电网负荷不断增加,电网的损耗严重,甚至造成系统电压的下降因此,我们可以采取就近、就地补偿的方法、如前面所讲到的,并联电容器可以补偿感性无功功率,如果容性无功功率(QW同感性无功功率(QL)相等,那么此时,电网传输的仅仅是有功功率(P)。根据我们国家对相关部分内容的规定,高压的用户其功率因数必须要达0.9以上;而低压的用户其功率因数也需达0.85以上,无功补偿,从本质上来说它就是尽最大限度地减少无功功率的传输。因此,我们可以想办法,就地安装上无功的电源,以此来达到用户和网络元器件的需求。
四、变电设计中无功补偿的重要性
变电设计中的无功补偿的主要目的就在于减少电网中的电压损耗和有功功率的损耗,通过局部有效补偿去改善供电环境和提高供电质量。在变电设计中要想有效的运用无功补偿方式,就必须要根据实际情况考虑到装置系统的使用的稳定性、电网的承载能力和测量电压和电流的大小以及无功功率和有功功率的合理分配,合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的减少网络的损耗,使电网质量提高。相反,如选择或使用不当,可能造成供电系统,电压波动,谐波增大等负面影响。变电设计中无功补偿的重要性主要体现在,第一,在供电过程中,减少供电设备和运输线路的损耗和电能损失,提高供电设备的供电能力,从而减小设备容量节省投资。第二,可以提高供电的功率因素,减少供电过程中电压流失提高对电能的利用率。第三,可以减少工业用电和生活用电的电费开支,降低生产成本,促进我国电网的发展。总而言之,在变电设计中无功补偿的合理应用,对我国电力事业的发展有着不可忽视的作用。
五、无功补偿改进措施分析
从理论的层面加以分析及论述,无功补偿应当在系统之中运用到恰当的部位,结合我国当前电网建设的实际情况,还需要针对各条线路进行科学化的规划及管理,改善装备的稳定性,并且结合多个专业的特性,从整体着手,对系统的稳定性及可靠性进行改善。首先,需要结合各个职能和管理者的相关建设规划,合理分配各个部门的建设情况,充分发挥出管理的优势及效应,全面发挥出无功补偿的特征和优势。其次,需要妥善选择合适的电力设备系统,加强无功补偿技术的运用质量。同时,要对硬件的质量进行严格控制管理,不可选择价格低廉且不合格的元件,因为硬件的质量不达标会直接影响到电力系统的建设,并且增强电力系统运营的危险性,增加相关成本开支,对用电造成极大的不便。再次,需加强新设备的建设,更好地促进不同设备之间的匹配性和兼容性提升,技术人员还需要对配备的电力保护系统进行科学的质量检查,对系统进行检验,以确保所选择的电力设备可以发挥出最大的效应,为电力系统的稳定性提供最大程度的维护。在该装置应用过程中,应该注意对电抗器和电容器进就行适当调压,主要对降压变压器的低压侧母线进行正确调节,要将低压母线上的滤波器和电抗器电压相连接,通过连接达到无功出力的目的。另外还要对闸管进行通断和对开关进行调节,要采用增加装置的方式来提高无功功率的稳定性,以实现滤波的目标。
六、结束语
综上所述,无功补偿技术的使用过程具有一定的复杂性,需要技术人员熟练掌握无功补偿专业知识,正确认识无功补偿中存在的问题以及解决方法。在电气自动化的发展过程中,电气事业更好更稳的发展,就要将无功补偿技术合理利用到电气系统中去,为电力系统的稳定和发展创造更高的价值。
参考文献:
[1]罗福强.浅谈变电设计中的无功补偿[J].中国高新技术企业,2014,31:120-121.
[2]杨琳.变电设计中无功补偿装置的设计方式探析[J].通讯世界,2014,15:118-119.
[3]李新龙.基于变电设计中的无功补偿分析[J].科技与企业,2014,18:179.
[4]徐铭.变电设计中的无功补偿分析[J].科技致富向导,2014,11:119.
【关键词】 变电设计;无功补偿;方式
引言:
改革开放以来,我国社会经济在不断地发展,人们对供电的要求也越来越高,随着电气的开发和广泛运用,我国的电力工业迎来了新的春天。但由于我国幅员辽阔的地理环境和资源分布比较分散,发电机构分布也不均衡,所以供电问题是当前要解决的重要问题之一。有效的提高电力供电质量,就要首先解决供电过程中电压问题,而无功补偿则是影响电压的重要因素,合理的运用无功补偿方式可以减少供电过程中的变压器和运输线路的损耗,提高供电质量。相反,如果对无功补偿方式使用不当,则会增大供电过程中的消耗,造成供电系统电压波动,谐波增大等问题。因此,变电设计中的无功补偿设计和选用,对优化我国电力环境具有积极现实的意义。
一、无功补偿技术综述
目前电力系统中的电力负荷大部分属于感性负荷,电网除了需向其提供有功功率之外,还需要提供无功功率。在电力系统运行的任何时刻,电源发出的无功功率总是等于同时刻系统负荷和网络的无功损耗之和。无功不足,电压水平降低,为保证系统运行电压水平合格,电力系统的无功功率需保持平衡。电力系统的无功电源包括发电机、同步调相机、电力电容器、静止补偿器,其在电力系统中的运用根据电网的容量及特点配置。大容量、集中配置在系统中枢点的常采用同步调相机过静止补偿器,小容量、分散的无功补偿可采用静电电容器。
二、无功补偿的分类
在功率较高的电力系统下,所能够使用的用电设备数量更多,这对于人们的生活来说,起到了至关重要的改善作用。无功补偿装置的使用,能够最大限度的减少电流本身在变电站中所存在的损失,极大的提升变电站运行过程中的输入功率,进而使得输出功率的稳定性得以提升。在如今的变电站之中,无功补偿设备已经成为了一个不可缺少的重要部分,它的应用不单单能够使得供电站的运行功率大幅度提高,还能够最大限度的保障电压本身的稳定性。就目前来说,无功补偿本身主要可以划分成为有功功率、无功功率、视在功率。
(一)视在功率实际上就是在电力线路之中,所存在的電流、电压差距和这两个部分所表现出的乘积,一般情况下,在针对视在功率加以计算的过程中,使用的都是符号S来代表,并且通常都是采取电压和有电流之间的乘积来代表功率的一种形式。
(二)有功功率实际上就是在交流电路正常运行的过程中,其电源本身在一定的周期之内,所表现出的平均值变动、顺时功率变化等方面的现象,单就目前所表现出的相关电力能源输送现象分析来看,有功功率指的就是电力系统工作过程中所涉及到的电阻消耗能源以及其中的功率。这类能源形式本身主要是使用P来表示。
(三)通常情况下,在电容、电感存在于线路中进行运行的情况下,其本身主要是利用电源的能量,来促使相应的电能质量能够直接转变成为某种能量进行存储,并且在实际进行应用的过程中,将相应的能量返还给电源、电磁场,最大限度的确保电源能够保持自身的正常运行。在这期间所涉及到交换过程,实际上没有受到其他的环节影响,进而直接导致电能没有出现变动现象,那么在这整个过程中,其本身都属于一个无功率值过程,这也就被称之为是无功功率,可以通过符号Q来代表。由于科技发展的限制,我国环状配电网还不可以局部停电,而人工操作不仅失误大大增加,更会延长检测、分析与维修的时间,影响工业与人民生活的正常用电。由于这个原因更加侧面反映出了发展无功补偿的重要性,因为无功补偿是运用自动化控制的技术,增加电压的稳定性,保证我国电网的供电平衡,增加输出电功率的利用率。
三、无功功率补偿的原理
因为无功功率的传输,导致电网负荷不断增加,电网的损耗严重,甚至造成系统电压的下降因此,我们可以采取就近、就地补偿的方法、如前面所讲到的,并联电容器可以补偿感性无功功率,如果容性无功功率(QW同感性无功功率(QL)相等,那么此时,电网传输的仅仅是有功功率(P)。根据我们国家对相关部分内容的规定,高压的用户其功率因数必须要达0.9以上;而低压的用户其功率因数也需达0.85以上,无功补偿,从本质上来说它就是尽最大限度地减少无功功率的传输。因此,我们可以想办法,就地安装上无功的电源,以此来达到用户和网络元器件的需求。
四、变电设计中无功补偿的重要性
变电设计中的无功补偿的主要目的就在于减少电网中的电压损耗和有功功率的损耗,通过局部有效补偿去改善供电环境和提高供电质量。在变电设计中要想有效的运用无功补偿方式,就必须要根据实际情况考虑到装置系统的使用的稳定性、电网的承载能力和测量电压和电流的大小以及无功功率和有功功率的合理分配,合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的减少网络的损耗,使电网质量提高。相反,如选择或使用不当,可能造成供电系统,电压波动,谐波增大等负面影响。变电设计中无功补偿的重要性主要体现在,第一,在供电过程中,减少供电设备和运输线路的损耗和电能损失,提高供电设备的供电能力,从而减小设备容量节省投资。第二,可以提高供电的功率因素,减少供电过程中电压流失提高对电能的利用率。第三,可以减少工业用电和生活用电的电费开支,降低生产成本,促进我国电网的发展。总而言之,在变电设计中无功补偿的合理应用,对我国电力事业的发展有着不可忽视的作用。
五、无功补偿改进措施分析
从理论的层面加以分析及论述,无功补偿应当在系统之中运用到恰当的部位,结合我国当前电网建设的实际情况,还需要针对各条线路进行科学化的规划及管理,改善装备的稳定性,并且结合多个专业的特性,从整体着手,对系统的稳定性及可靠性进行改善。首先,需要结合各个职能和管理者的相关建设规划,合理分配各个部门的建设情况,充分发挥出管理的优势及效应,全面发挥出无功补偿的特征和优势。其次,需要妥善选择合适的电力设备系统,加强无功补偿技术的运用质量。同时,要对硬件的质量进行严格控制管理,不可选择价格低廉且不合格的元件,因为硬件的质量不达标会直接影响到电力系统的建设,并且增强电力系统运营的危险性,增加相关成本开支,对用电造成极大的不便。再次,需加强新设备的建设,更好地促进不同设备之间的匹配性和兼容性提升,技术人员还需要对配备的电力保护系统进行科学的质量检查,对系统进行检验,以确保所选择的电力设备可以发挥出最大的效应,为电力系统的稳定性提供最大程度的维护。在该装置应用过程中,应该注意对电抗器和电容器进就行适当调压,主要对降压变压器的低压侧母线进行正确调节,要将低压母线上的滤波器和电抗器电压相连接,通过连接达到无功出力的目的。另外还要对闸管进行通断和对开关进行调节,要采用增加装置的方式来提高无功功率的稳定性,以实现滤波的目标。
六、结束语
综上所述,无功补偿技术的使用过程具有一定的复杂性,需要技术人员熟练掌握无功补偿专业知识,正确认识无功补偿中存在的问题以及解决方法。在电气自动化的发展过程中,电气事业更好更稳的发展,就要将无功补偿技术合理利用到电气系统中去,为电力系统的稳定和发展创造更高的价值。
参考文献:
[1]罗福强.浅谈变电设计中的无功补偿[J].中国高新技术企业,2014,31:120-121.
[2]杨琳.变电设计中无功补偿装置的设计方式探析[J].通讯世界,2014,15:118-119.
[3]李新龙.基于变电设计中的无功补偿分析[J].科技与企业,2014,18:179.
[4]徐铭.变电设计中的无功补偿分析[J].科技致富向导,2014,11:119.