电无功补偿对低压电网功率因数的影响

1、 电无功补偿对低压电网功率因数的影响 摘要：随着国民经济的快速发展，电力系统的网络结构变得越来越复杂。配电网是通过接线将变电站与电力用户连接起来的网络，是根据负载的大小分配电能，并充当高压输电网和电力用户之间的桥梁，具有许多分支机构，长配有多个分支、长线和分散型负荷的配电变压器有一部分功率因数（例如，相对经济区域相对落后），并且某些配电变压器的次级侧电压长时间处于低电压（350v至370v），严重影响了功率设备正常工作。配电网无功优化的补偿可以最大程度地减少网络损耗，将电源电压维持在适当范围内，并提高设备利用率，这对于配电网的经济，可靠和稳定运行非常重要。关键词：无功补偿；低压电网；效应前言本

2、文详细介绍了无功补偿的基本原理和技术方法,详细研究了低压配电网预报无功补偿方法，分析了低压配电网预报中各功率分量的无效特性和失效补偿的影响。为了实现功率因数改善的量化，基于瞬时无功补偿和同步旋转变换原理，建立了静态无功补偿装置的数学分析模型，提出了一种基于坐标变换的电流矢量检测方法。实现了静态无功补偿装置的双闭环控制方法和实时无功补偿，有效提高了静态无功补偿装置的补偿性能。1低压配电系统的无功补偿技术1.1随机补偿随机补偿主要对低压侧的电动机执行无功功率补偿，电机和电机并联连接，并且开关操作同步以补偿电机的励磁和无功功率消耗。随机补偿与电动机同步工作。当电动机在配电网中运行时，无功补偿装置也同

3、时工作。电机与电网分离后，可以将无功补偿装置与电网稳定分离，安装方法简单，设备占用空间少，投资少，由于设备故障率低，这种补偿方法具有广阔的应用空间，特别要注意是当电动机与电网断开连接时，可能会出现较高的电压，因此应控制此方法的补偿容量，以防止过度补偿，该补偿通常小于电动机在空转期间的无功功率消耗。1.2随器补偿配电变压器的空载无功消耗占配电变压器空载或轻载运行的很大一部分。基本上与负荷端用电单位的无功负荷量相同，当变压器在空载或轻载的情况下工作时，功耗非常高，在这种情况下，电价相对较高。随器补偿是指将补偿电容器连接到配电变压器的低压侧，实现了配电变压器空载无功功率的补偿。本着实用新型接线方式简

4、单，后期维修工作相对减少，实现了内分无功补偿，提高了配电变压器的利用率和配电网的供电质量，目前，相对成熟并得到了广泛地应用，这也是较广泛的一种无功补偿技术。1.3跟踪补偿跟踪补偿是指对0.4 kv低压侧进行的补偿，它更适合于专用配电变压器，可以代替上述两种补偿方法。采用跟踪补偿方式，补偿机制灵活，可实时跟踪补偿点的负荷变化，动态实时补偿效果更加清晰，设备的可靠性和使用寿命更长，自动切换装置优于前两种控制和保护方法。如果某个元件损坏，可能导致电容器不能投切，这种适用于大容量、大负载的变频调速。2合理分配无功补偿当低压配电网中的电容性和无功用电设备增加时，低压配电网的功率因数降低，这不可避免地增加

5、了低压配电网中无功功率的损耗。为了避免由于降低低压配电网的功率因数而引起的不必要的功率损耗，有必要在低压配电网系统中增加无功功率补偿装置，以提高低压配电网的功率因数。并根据“分阶段补偿，就地补偿，便于调压”的原则配置无功补偿装置。在进行无功功率补偿时，应考虑调整局部功率因数和整体情况，又要兼顾全局，避免出现局部功率因数高、整体功率因数低的现象。分散功率因数补偿是指在分布式功耗区域中配置无功功率补偿设备，例如功耗大的区域或部分配电的公司。但是，集中式无功补偿技术意味着在主变压器上安装无功补偿装置，以在整个低电源区域内进行完全无功补偿，但这不能减少配电网的损耗。因此，除了使用集中式无功补偿外，还必

6、须在发生无功电流的近端现场进行无功补偿。3常用的无功补偿方法实施无功补偿的主要目的是提高低压配电网的功率因数，必须合理选择补偿容量，其中单负载场补偿是主要因素，多负载补偿是互补因素。单机负载下的容量选择方法可分为计数法和实际测量法。根据实验系数和容量，进行系统检查，来选择适当的实验系数，并且在无功补偿后将功率因数提高到约0.96。但是，由于实际工作中的功率因数较高，所需的功率因数也较大，因此使用实验测试方法选择最合适的无功功率补偿量以获得更高的功率因数。实际操作需要更多的时间和精力来获得更高的功率因数，选择多个负载补偿容量的方法是根据测试补偿前后的功率因数变化来计算适当的无功功率补偿量。虽然使

7、用多种补偿量的方法较为简单且补偿效果好，但不适用于较大的负载变化。配电网络系统的功率因数会随着低压配网负荷的变小而明显降低，且增加无功损耗。本文根据配电网负荷的大小自动增加无功补偿量的自动切换无功补偿装置进行试验。低压配电网可采用随机方式，跟随补偿和随机方式进行无功补偿。（1）随机补偿是使异步电动机通过将电容适当的并联来提高功率因数，并且具有简单，可靠和高效的优点。（2）随器补偿是指将电力变压器与低压安全装置并联连接，以补偿电力变压器的无功功率。其能够有提高低压配电网的功率因数的同时，有效降低变压器的无功电流。（3）跟踪补偿是指对本地局域电网的功率因数进行调整，其开关容量通过实际功率因数进行自

8、动选择，能够有效提高本地低压配电网的功率因数，具有适应性。4实施无功补偿的效益为了减少电网的无功损耗，有效地降低企业的用电量，可通过实施无功补偿提高低压配网的功率因数。过去相关的统计数据已经表明，在功率因数约为0.75的情况下，无功功率消耗约为占用功率的70。经过无功功率的补偿后，功率因数可以提高到0.95，将无功功率消耗降低到原来的一半以上，大大降低了企业的用电成本。使用电力设备进行无功补偿可以有效提高设备的功率因数，减少无功损耗，降低功耗。同时，增加电力设备的功率因数将有助于进一步增加有效电流并以开发出设备的潜力。补偿无功功率后，供电企业选择变压器容量时，可以选择容量较小的变压器，从而节省

9、大量资金。经过无功补偿后，低压配电网有效减少了输电线路中的电流量，大大降低了供电过程中输电线路的线损，提高了供电的效率，同时也提高了低压配电网的功率因数。供电公司选择较小直径的电线进行输电，提高高负载下整个低压配电网的承载能力，并可以轻松应对最大的功耗。结语随着国民经济的不断发展，对电力的需求在增加，对低压配电网的需求也在增加。在电力系统中，低压配电网的功率因增加了无功功率损耗，产生了大量的电能浪费，并降低了电源供应和双方利益。应用无功补偿技术有效提高了低压配电网的功率因数，有效降低了用电企业的功耗，减少了配电线路的无功损耗，提高了企业经济效益，同时也充分发挥输电网的供电潜力。当前，由于无功补偿技术的推广应用不强，因此国家应加大推广力度，使无功补偿技术为我国电力企业节能降耗做出重大贡献，进一步提高电力企业的经济效益。参考文献1崔猛.无功补偿技术对低压电网功率因数的影响j.黑龙江科技信息,2014（32）：20.2王恩东,