农村电网无功功率补偿的技术探讨
2010-06-21陈进
湖南水利水电 2010年4期
关键词:变压器
陈 进
(临武县水利电力有限责任公司 郴州市 424300)
在农村电网中,随着变压器和交流电动机等电感性负载的广泛使用,电力系统内陡增大量感性无功电流,从而导致线路输送电流增大,因而增加了馈电线路损耗和线路压降,使电力设备得不到充分利用。目前,最经济最普遍的方法之一,就是采用并联电容器组提供电容性电流对电感性电流给予补偿,即采取无功功率补偿,以改善农网电压质量,充分发挥设备出力。因此,认真分析无功补偿技术,因地制宜合理配置并联电容器无功补偿装置,符合节能减排要求。
1 无功功率补偿的基本原理及作用
1.1 无功补偿的基本原理
无功补偿的基本原理是:电流在电感元件中作功时,电流滞后于电压90°,而电流在电容元件中作功时,电流超前电压90°。把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路,使两者的电流相互抵消,使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小,能量在两种负荷之间相互交换。这样,感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率来补偿。
1.2 无功补偿的作用
(1)降低系统能耗。
功率因数的提高,能减少线路损耗及变压器的铜耗。线路损耗减少的百分数为:

式中cosΦ1、cosΦ2——补偿前后功率因数。
当功率因数从0.8提高至0.9时,可求得线路有功损耗降低21%左右。
变压器铜耗与电流的平方成正比,在输送功率不变情况下:

式中I1、I2——补偿前后变压器的电流;
铜耗分别为 ΔP1,ΔP2。
当功率因数从0.8提高至0.9时,变压器铜耗相当于原来的80%。……
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