文档介绍：随着科学技术的进步和人民生活水平的提高,配电系统结构日趋复杂,人们对具有降低线损和提高电能质量起重要作用的无功补偿措施越来越重视,并提出了更高的要求。配电系统无功潮流分布是否合理,不仅关系到电力系统向电力用户提供电能质量的优劣,而且还直接影响电网自身运行的安全性和经济性。由于电网容量的增加,对电网无功要求也与日增加。若无功电源容量不足,网络的功率因数降低,系统运行电压将难以保证,电压的降低将使电气设备得不到充分利用,降低了网络传输能力,并引起损耗增加。因此,解决好配电网络无功补偿的问题,对电网的安全性和降损节能有着重要的意义。合理的无功补偿点的选择以及补偿容量的确定,能够有效地维持系统的电压水平,提高系统的电压稳定性,避免大量无功的远距离传输,从而降低有功网损,减少发电费用。而且由于我国配电网长期以来无功缺乏,其造成的网损相当大,因此无功功率补偿是降损措施中投资少回报高的方案,是电力部门及用户不可缺少的节能设备。把具有容性功率的装置与感性负荷联在同一电路,当容性装置释放能量时,感性负荷吸收能量;而感性负荷释放能量时,容性装置吸收能量,能量在相互转换,感性负荷所吸收的无功功率可由容性装置输出的无功功率中得到补偿。在电网运行中,因大量非线性负载的运行,除了要消耗有功功率外,还要消耗一定的无功功率。负荷电流在通过线路、变压器时,将会产生电能损耗,由电能损耗公式可知,当线路或变压器输出的有功功率和电压不变时,线损与功率因数的平方成反比。功率因数越低电网所需无功就越多,线损就越大。因此,在受电端安装无功补偿装置,可减少负荷的无功功率损耗,提高功率因数,降低线损耗。接入电网要求:安装地点和装设容量,应根据分散补偿和降低线损的原则设置。补偿后的功率因数应符合现行国家标准《全国供用电规则》的规定()。无功补偿的作用:功率因数低,电源设备的容量得不到充分利用,负载功率因数越低,通过变压器送出的有功功率就越小,有相当大的一部分功率在电源和负荷之间来回传输,这部分功率不能做有用功,变压器不能被充分利用。功率因数偏低,在线路上会产生较大的压降和功率损耗。线路压降增大则负载电压降低,有可能使负载工作不正常。补偿方式:1)集中补偿:电容器组集中安装在总降压变电所6—10kV母线上,提高整个变电所的功率因数,这样可减少高压线路的无功损耗,提高变电所的供电电压质量。2)分组补偿:电容器组安装在终端变电所的高压或低压线路上。3)就地补偿:将电容器安装在感性负载附近,就地进行无功补偿。4)静态补偿:电容柜的控制器测出电路的功率因数并决定要补偿的电容器,并投入电容器补偿,需要一定的时间。特别是某个或几个电容器从电路中切除后需要有一定的时间间隔进行放电,才可以再次投入。有的负载变化快,这时电容器的切除、投入的速度跟不上负载的变化,所以称为静态补偿。静态补偿的优点:价格低,初期的投资成本少,无漏电流。缺点:涌流大,即使采用了限流接触器,涌流仍可达到电容器工作电流的十几倍。寿命短、故障多、维修费用多。5)动态补偿:采用晶闸管控制电容器的接入和切除,选择电路上电压和电容器上电压相等时投入、切除,此时流过晶闸管和电容器的电流为零。解决了电容投入时的涌流问题。动态补偿的优点:涌流小、无触点、使用寿命长、维修少、投切速度快(≤20ms)。缺点:价格高、发热严重、耗能、有漏电流。低压并联电容器无功补偿回路配置总回路刀开关和分回路交流接触器或功能相同的其他的元件:保护用避雷器:熔断器,热继电器(装设谐波超值保护时可不装》限制涌流的限流线圈(交流接触器或电容器本身具备限制涌流的功能时可不装》放电元件:动投切控制器、保护元件、信号和测量表计等配套元件,谐波含量超限保护,在电容器前装上HFX消谐波磁环,阻止谐波进入电容器,保护设备正常运行。电器和导体的选择:1)并联电容器装置的总回路、分组回路的电器和导体的稳态过电流,。2)开关:。3)接触器选型:对比表如表1所示。4)避雷器:应选用无间隙金属氧化物避雷器。5)熔断器:,。6)热继电器:。7)限流线圈:额定电流不应小于所连接电容器的额定电流,其允许过电流值不应小于电容器组的最大过电流值。8)放电元件:放电性能应满足电容器组脱开电源后在3min内将电容器组上的剩余电压降至50V以下。9)自动投切装置:JKL型通过检测无功电流控制电容器投切;JKW型通过检测无功功率控制电容器投切。低压并联电容器装置应具有电流表、电压表、功率因数表及投入和切除信号。10)低压电容器:采用自愈式电容器。补偿容量的选择:当不具备设计计算条件时,变电所里的电容器安装容量可按以下方案确定:3