王純高

(中國(guó)葛洲壩集團(tuán)公司,湖北 宜昌 443002)

0 引言

以水電站樞紐工程為例,主體施工階段用電量比較大.作為現(xiàn)代能源的主導(dǎo),水利水電行業(yè)、長(zhǎng)期經(jīng)營(yíng)發(fā)展的企業(yè)也需要及時(shí)轉(zhuǎn)變觀念,在節(jié)能降耗上應(yīng)加大投入.近幾年來,其工程施工用電無功補(bǔ)償技術(shù)正在積極地推廣應(yīng)用.

水電站樞紐工程一般由擋水建筑物、泄水建筑物、進(jìn)水建筑物、引水建筑物、平水建筑物、廠房樞紐建筑物等組成.每一建筑工程從地面附著物拆除、路面平整、測(cè)量放線、場(chǎng)地圍墻搭設(shè)、基坑開挖、地基處理、基礎(chǔ)、主體施工、裝飾裝修、設(shè)備安裝、試車到整體工程竣工、交付業(yè)主驗(yàn)收過程中的用電均稱為工程施工用電.

目前,我國(guó)已開工的大型水電站基本上都處在西部經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)的山區(qū),交通不便.自然環(huán)境惡劣,極端氣候時(shí)有發(fā)生.與日常農(nóng)村供電系統(tǒng)和城市供電系統(tǒng)相比,有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn).

1)供、用電設(shè)備臨時(shí)性多,永久性的少,線路變更頻繁.

2)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,線路支點(diǎn)多.

3)負(fù)荷性質(zhì)重要,供電質(zhì)量、可靠性要求高.

4)負(fù)荷變化幅度大.

5)動(dòng)力設(shè)備占絕大多數(shù),均為感性負(fù)荷,功率因數(shù)偏低.

6)負(fù)荷分散,線路和設(shè)備故障率高.

工程施工現(xiàn)場(chǎng)大量使用電動(dòng)機(jī)負(fù)荷(cosΦ≈0.8)和電焊機(jī)負(fù)荷(cosΦ≈0.4),同時(shí)施工現(xiàn)場(chǎng)變壓器經(jīng)常在負(fù)載率不足50%狀態(tài)下工作,這幾種主要因素導(dǎo)致施工現(xiàn)場(chǎng)總的功率因數(shù)長(zhǎng)期處在0.7左右.由于功率因數(shù)過低,輸配電系統(tǒng)線路傳輸電流增加,各供配電設(shè)備容量得不到充分利用,限制了供電能力[1].諸如感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、電力變壓器、電焊機(jī)等這些設(shè)備不僅需要從電力系統(tǒng)吸收有功功率還要吸收無功功率以產(chǎn)生這些設(shè)備正常工作所必需的交變磁場(chǎng).然而在輸送有功功率一定的情況下無功功率增大就會(huì)降低供電系統(tǒng)的功率因數(shù).因此功率因數(shù)是衡量企業(yè)供電系統(tǒng)電能利用程度及電氣設(shè)備使用狀況的一個(gè)具有代表性的重要指標(biāo).從節(jié)約能源,提高輸配電系統(tǒng)的利用率,改善供電質(zhì)量等方面考慮,需要進(jìn)行無功補(bǔ)償.對(duì)其進(jìn)行無功補(bǔ)償既有其必要性,又有其特殊性.

1 無功補(bǔ)償

功率因數(shù)cosφ是工程施工用電的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo),是電壓與電流之間的相位差φ的余弦,在數(shù)值上,是有功功率和視在功率的比值:cosφ=P/S.

工程施工用電不但有功功率要平衡,無功功率也要平衡.有功功率、無功功率、視在功率之間的關(guān)系,如圖1所示.其關(guān)系式為:

式中:P為有功功率;Q為無功功率;S為視在功率.

由圖1可以看出,在一定的有功功率下,施工用電功率因數(shù)cosφ越小,則所需的無功功率越大,為滿足用電的要求,供電線路和變壓器的容量需增大,從而造成施工用電量大大增加.因此,提高施工用電功率因數(shù)十分必要.

圖1 功率三角形

施工用電的自然功率因數(shù)往往小于0.85,而自然功率因數(shù)與用電設(shè)備的性能密切相關(guān),因此除了要求一些設(shè)備制造廠要充分利用先進(jìn)技術(shù)外,工地現(xiàn)場(chǎng)也應(yīng)采取恰當(dāng)選擇異步電機(jī),防止"大馬拉小車",減少電動(dòng)機(jī)無功消耗,或采用同步電動(dòng)機(jī)代替;合理配置變壓器容量,避免變壓器空載運(yùn)行;調(diào)整生產(chǎn)工藝流程,均衡用電負(fù)荷,改善用電設(shè)備的運(yùn)行狀況;優(yōu)化配電線路布局,統(tǒng)籌規(guī)劃施工用電等,通過對(duì)電動(dòng)機(jī)、變壓器、電纜及架空線幾何間距的合理選擇與控制方法來提高自然功率因數(shù).

鑒于提高自然功率因數(shù)的方法在工程施工用電中所起的作用是有限的,因而近些年來人工補(bǔ)償無功功率的方法正在積極地推廣應(yīng)用.一般是安裝無功功率補(bǔ)償設(shè)備,其基本原理是把具有容性功率負(fù)荷的裝置與感性功率負(fù)荷并聯(lián)接在同一電路,使感性負(fù)荷所需要的無功功率可由容性負(fù)荷輸出的無功功率得到補(bǔ)償,以防止無功倒送[2].

無功補(bǔ)償是電力部門和用戶單位共同關(guān)注的問題.根據(jù)供用電規(guī)則,無功電力應(yīng)就地平衡,應(yīng)在提高用電自然功率因數(shù)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)和裝置無功補(bǔ)償設(shè)備,只要運(yùn)行利用的好,功率因數(shù)達(dá)到0.95以上是可以做到的.但是由于工程施工現(xiàn)場(chǎng)配電變壓器的數(shù)量較多、安裝地點(diǎn)分散,補(bǔ)償工程的投資較大,運(yùn)行維護(hù)工作量大,加裝補(bǔ)償裝置表面上增加了建設(shè)成本.事實(shí)上,如果在電網(wǎng)某處可補(bǔ),其補(bǔ)償裝置的容量小于或等于臨界補(bǔ)償容量時(shí),就能獲得補(bǔ)償效益,并且保證補(bǔ)償裝置的投資在規(guī)定的抵償年限內(nèi)收回.經(jīng)理論計(jì)算和實(shí)測(cè)表明,一次性投資,約1年左右就可回收.盡管工程施工用電的補(bǔ)償裝置一般使用在戶外,環(huán)境差,還存在裝置本身的可靠性問題.但是畢竟補(bǔ)償裝置無轉(zhuǎn)動(dòng)部分,具有運(yùn)行安全、使用方便、在本次工程完工后可周轉(zhuǎn)使用于下一工程等優(yōu)點(diǎn).這就是無功補(bǔ)償?shù)臐撡|(zhì)所在.

2 無功補(bǔ)償方法

2.1 無功補(bǔ)償方式的分類

按無功補(bǔ)償?shù)姆绞郊斑m用場(chǎng)合分類,無功補(bǔ)償技術(shù)主要有:變電站集中補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償、桿上線路補(bǔ)償和用戶終端分散補(bǔ)償?shù)确绞絒3].配電網(wǎng)系統(tǒng)各種無功補(bǔ)償方式,如圖2所示.

圖2 配電網(wǎng)系統(tǒng)各種無功補(bǔ)償方式示意圖

變電站(10 kV)集中補(bǔ)償方式是供電部門采用較多的方式之一,這里不再探討.而對(duì)工程施工用電而言,通常結(jié)合工程施工用電的特點(diǎn),在電壓過低和負(fù)荷集中的地方為具體布點(diǎn).方式二與方式三、四對(duì)比具有突出的優(yōu)點(diǎn):方式二(低壓集中補(bǔ)償)具有安裝方便、建設(shè)周期短、單位造價(jià)低、自身電能損耗小、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便、搬遷方便等優(yōu)點(diǎn).方式三(桿上線路補(bǔ)償)也有單位投資小,設(shè)備利用率很高等優(yōu)勢(shì),在低壓電網(wǎng)的補(bǔ)償中也會(huì)逐步應(yīng)用起來.當(dāng)然,如果對(duì)用電設(shè)備采用個(gè)別補(bǔ)償、分組補(bǔ)償?shù)慕K端補(bǔ)償方式能夠達(dá)到要求的話,方式四(用戶終端分散補(bǔ)償)也是個(gè)不錯(cuò)的選擇,它能夠很好的提高功率因數(shù)和電網(wǎng)品質(zhì),增加電力變壓器容量和降低損耗,改善電壓質(zhì)量的效果最好,只是單位投資費(fèi)用較大,不便于統(tǒng)一管理.顯然就地補(bǔ)償方式具有廣闊的發(fā)展前景,而就工程施工工地環(huán)境來講,后兩種補(bǔ)償方式有其明顯的缺點(diǎn).

根據(jù)分類的內(nèi)涵不同,無功補(bǔ)償?shù)姆椒ㄖT多,如手動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)補(bǔ)償、隨機(jī)補(bǔ)償、跟蹤補(bǔ)償;集中補(bǔ)償、就地補(bǔ)償、分散補(bǔ)償、隨器補(bǔ)償?shù)?當(dāng)前,工程施工用電廣泛采用(0.4 kV)并聯(lián)電容器組自動(dòng)跟蹤、就地集中的方法作為無功補(bǔ)償.

2.2 無功補(bǔ)償方式的選擇

工程施工用電負(fù)荷不是一成不變的,由于無功負(fù)荷變化劇烈,使得無功補(bǔ)償容量也要相應(yīng)變化.因?yàn)閱渭冇萌斯げ僮魍肚胁⒙?lián)靜止電容器,顯然是不能很好地抵消電感負(fù)荷的無功功率的.一般將補(bǔ)償電容以電壓為約束條件,根據(jù)無功功率(或無功電流)進(jìn)行分組,通過配置微機(jī)調(diào)節(jié)控制裝置、跟蹤負(fù)荷波動(dòng)依據(jù)所采集取樣的信號(hào),自動(dòng)及時(shí)地對(duì)電容器組實(shí)現(xiàn)投切無功功率補(bǔ)充容量[4].

方式二也就是在配電變壓器(0.4 kV)總配電箱低壓母線處進(jìn)行集中補(bǔ)償,配電變低壓補(bǔ)償是目前工程施工用電應(yīng)用最普遍的補(bǔ)償方法.由于用戶的日負(fù)荷變化大,通常采用微機(jī)控制、跟蹤負(fù)荷波動(dòng)分組投切電容器補(bǔ)償.工程施工用電無功補(bǔ)償選擇方式二的效果,目的是提高專用變用戶功率因數(shù),實(shí)現(xiàn)無功的就地平衡,降低配電網(wǎng)損耗和改善用戶電壓質(zhì)量.配變低壓無功補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)是補(bǔ)償后功率因數(shù)高、降損節(jié)能效果好.補(bǔ)償容量在幾十至幾百千乏之間.低壓并聯(lián)電容集中自動(dòng)無功補(bǔ)償單線原理圖和程序流程圖,分別見圖3和圖4.雖然這樣從總配電箱到各用電設(shè)備間的配電線路沒有補(bǔ)償,達(dá)不到其它補(bǔ)償方式的效果,但就節(jié)省用電費(fèi)用這一項(xiàng)來,已足以滿足節(jié)約建設(shè)成本的要求,對(duì)用電量巨大的工程,有極為可觀的投資回報(bào)率.

圖3 低壓無功補(bǔ)償原理單線圖

圖4 低壓無功補(bǔ)償程序流程圖

配變低壓無功補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)是補(bǔ)償后功率因數(shù)高、降損節(jié)能效果好.但由于配電變壓器的數(shù)量多、安裝地點(diǎn)分散,補(bǔ)償工程投資較大,運(yùn)行維護(hù)工作量大,因此也要求相關(guān)生產(chǎn)廠家盡可能降低裝置的成本,提高裝置的可靠性.

3 無功補(bǔ)償容量的確定

設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)技術(shù)要求來選擇無功補(bǔ)償容量.只要把握好實(shí)際有功功率p的確定、不要過補(bǔ)償這兩點(diǎn),是取得理想補(bǔ)償效果的關(guān)鍵.但是,目前采用的配置做法,大多由經(jīng)驗(yàn)或用限定功率因數(shù)法決定.一些無功補(bǔ)償裝置的生產(chǎn)廠商受當(dāng)初技術(shù)所限,折中的考慮功率因數(shù)0.7的辦法,把變壓器端補(bǔ)償直接按容量的30%的做法并不十分科學(xué).這種方法雖然簡(jiǎn)單易行,但經(jīng)濟(jì)效果卻不是最合理的.應(yīng)該如果負(fù)荷的自然功率因數(shù)比較低,按變壓器容量的30%~50%選擇補(bǔ)償電容器.以下介紹兩種確定無功補(bǔ)償容量的方法:

3.1 補(bǔ)償容量確定方法之一

設(shè)變壓器滿載運(yùn)行,視在功率為S,補(bǔ)償前功率因數(shù)為cosφ1,若將cosφ1提高到cosφ2,計(jì)算需要的補(bǔ)償電容器容量Qc:

設(shè)補(bǔ)償裝置本身損耗為k%.則補(bǔ)償前P1=S cosφ1,Q1=S sinφ1;補(bǔ)償后的無功功率Q2=Q1-Qc,可求tg φ2,于是有:,故可求得補(bǔ)償容量:

3.2 補(bǔ)償容量確定方法之二

功率補(bǔ)償向量關(guān)系,如圖5所示.

圖5 功率補(bǔ)償矢量關(guān)系圖

根據(jù)功率補(bǔ)償向量關(guān)系,還可采用當(dāng)前所通用的簡(jiǎn)便方法計(jì)算確定補(bǔ)償容量,若知功率因數(shù)cosφ1,補(bǔ)償后提高到cosφ2,顯然可求出無功補(bǔ)償容量Qc為:

式中:tgφ1、 tgφ2為補(bǔ)償前、后功率因數(shù)角的正切值;cosφ1、cosφ2為補(bǔ)償前、后功率因數(shù)值;P為最大負(fù)荷月的平均有功功率.

在統(tǒng)計(jì)最大負(fù)荷月平均有功功率的基礎(chǔ)上,即可通過上式算出所需的無功補(bǔ)償容量.

4 采用并聯(lián)電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)闹饕饔眉靶б娣治?/h2>

加裝無功補(bǔ)償設(shè)備,發(fā)、供、用三方均可互利共贏,具有實(shí)在的經(jīng)濟(jì)效益和廣泛的社會(huì)效益[5],主要作用有:①提高功率因數(shù);②節(jié)約電能、減少有功損耗;③提高電力系統(tǒng)的電壓水平,改善電能質(zhì)量;④充分挖掘設(shè)備發(fā)供、輸送功率的潛力,提高設(shè)備的利用率;⑤減少電費(fèi)支出,降低生產(chǎn)成本;⑥改善電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能,提高輸電線路的輸送能力和穩(wěn)定性.

4.1 無功補(bǔ)償提高功率因數(shù)

由圖5可以看出:在有功功率P一定的前提下,無功功率補(bǔ)償以后(補(bǔ)償量Qc=Q1-Q2,功率因數(shù)角由φ1減小到φ2,即φ2<φ1,cosφ2>cosφ1則提高了功率因數(shù).

4.2 無功補(bǔ)償降低電能損耗

三相負(fù)荷功率平衡時(shí),P= ■ 3 UIcosφ,在電壓U和功率P近似不變的條件下,電流I與I/cosφ成正比,而功率損耗△P=3I2R=3[P/(■ 3 Ucosφ)]2R,故在當(dāng)電壓和輸送的有功功率不變時(shí),功率因數(shù)越低,電流越大,功率損耗越大[6].可見,△P與I的平方成正比,與cosφ平方成反比.

當(dāng)加裝無功補(bǔ)償后,cosφ提高了,電流減小了,顯然降低了△P,也就降低了變壓器及線路的功率損耗,設(shè)功率因數(shù)由cosφ1提高到cosφ2,則電網(wǎng)元件中功率損耗減少了△P.

比原來損耗減少的百分比為:

得:

式中:P為有功功率;U為額定電壓;R為電網(wǎng)元件中總電阻.

4.2.1 降低線路有功功率損耗

線路有功功率損耗減少的數(shù)值△PL為:

式中:RL為線路電阻;U為線路電壓;P為輸送有功功率.

4.2.2 減少變壓器銅耗

由于變壓器存在著鐵損與銅損,所以它的輸出功率永遠(yuǎn)小于輸入功率,變壓器損耗分為空載損耗和負(fù)載損耗兩部分.變壓器的空載損耗Po為定值;而負(fù)載損耗Pcu的大小與通過繞組中的電流的大小有關(guān),即為銅損,它隨負(fù)荷大小的變化而變化.額定負(fù)荷時(shí),變壓器的銅耗可近似等于負(fù)荷損耗,可用短路試驗(yàn)方法測(cè)得:任意負(fù)荷時(shí)變壓器的銅耗等于負(fù)荷系數(shù)β(負(fù)荷電流與額定電流的比值)的平方乘以額定銅損(額定電流時(shí)的負(fù)荷損耗):式中:Pcu為變壓器在額定電流下的短路損耗;S1為變壓器的實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷;Sr為變壓器的額定容量;Ie為變壓器的額定電流;Sr為變壓器額定容量;Pcur為變壓器額定銅損.

1)變壓器銅耗變化的分析

設(shè)I1和I2分別為變壓器補(bǔ)償前后的電流,銅耗分別為Pcu1、Pcu2,銅耗與電流的平方成正比:

由于P1近似等于P2,U1近似等于U2,即I2/I1=cosφ1/cosφ2,那么有:

2)變壓器銅耗減少值的計(jì)算

P=S1cosφ1,取U近似等于Ue,得:

4.3 無功補(bǔ)償降低電壓損失、改善電能質(zhì)量

眾所周知:電壓和頻率是電能質(zhì)量的兩個(gè)重要指標(biāo).無功補(bǔ)償可以降低電壓損失,改善電壓質(zhì)量,從而改善了電能質(zhì)量.

設(shè)線路的負(fù)荷P+jQ,線路電壓損失△U簡(jiǎn)化計(jì)算如下:

式中:△U為線路電壓損失;R為線路電阻;X為線路電抗;

加裝補(bǔ)償設(shè)備容量Qc后,電流I下降為I1,線路電壓降為△U1,則有:

很明顯,△U1<△U,即安裝補(bǔ)償電容后電壓損失減小了.

4.3.1 線路電壓損失分析

設(shè)線路輸送的負(fù)荷為S=P+jQ,取末端電壓為參考相量,線路的等值圖和其中一相的電壓矢量圖,分別如圖6、圖7所示.

圖6 等值線路圖

圖7 相電壓矢量圖

根據(jù)Uφ1-Uφ2=I(R+jX),顯然相電壓的落降為:

△Uφ=I(Rcosφ2+Xsinφ2),δUφ=I(Xcosφ2-Rsinφ2)由于Uφ+△U遠(yuǎn)大于δUφ,為簡(jiǎn)化(避免復(fù)數(shù))計(jì)算,不計(jì)電壓落降橫分量δUφ則線電壓損失為:

(在實(shí)際計(jì)算中,常采用線路的額定電壓Ue來代替U2).

則線路的末端電壓為:

式中:Ue為線路額定電壓;U1為線路首端電壓;U2為線路末端電壓;R為線路電阻;X為線路電抗;P為輸送的有功功率;Q為輸送的無功功率.

4.3.2 減少電壓損失比計(jì)算

當(dāng)安裝補(bǔ)償設(shè)備容量Qc后,線路輸送的負(fù)荷為S=P+j(Q-Qc),相應(yīng)地線路的末端電壓降[7]為:

4.4 無功補(bǔ)償提高發(fā)、供電和用電設(shè)備利用率

由于P=Scosφ,S為視在功率,當(dāng)視在功率不變時(shí),P與cosφ成正比,即功率因數(shù)越高,一定電源提供的有功功率越大,發(fā)電設(shè)備的利用率越高.功率變化的關(guān)系如圖8所示.

圖8 功率變化關(guān)系圖

在圖8中的功率變化關(guān)系里,由于有功功率P=Scosφ,當(dāng)發(fā)、供電設(shè)備的視在功率S一定時(shí),如果功率因數(shù)角由φ1減小到φ2,相應(yīng)地功率因數(shù)由cosφ1提高到cosφ2,則設(shè)備可以提供的有功功率P也隨之增大到P+ΔP,可見,當(dāng)增加了無功補(bǔ)償裝置后,不需要增加供電設(shè)備的視在功率時(shí),在一定的范圍內(nèi)增加了有功設(shè)備的出力,從而提高了供電設(shè)備的帶負(fù)載能力.

1)多發(fā)、多供有功功率

在設(shè)備容量不變的條件下,由于功率因數(shù)提高,可以少發(fā)、少供無功功率,因此可以多發(fā)、多供有功功率.可多發(fā)、多供的有功功率ΔP,計(jì)算如下:

2)減少發(fā)、供電設(shè)備容量

如需要的有功不變,采取無功補(bǔ)償后,則由于需要的無功減少,使無功負(fù)荷降低,也就可使用戶配變的容量相應(yīng)地減少△S,或使發(fā)電機(jī)少發(fā)無功,多發(fā)有功功率,充分達(dá)到銘牌的額定出力,計(jì)算如下:

可以減少發(fā)、供電設(shè)備容量占原容量的百分比為△S/S計(jì)算如下:

總之,有功功率P=UIcosφ,當(dāng)線電壓U和線電流I一定時(shí),功率因數(shù)cosφ提高后,有功功率P就提高了.發(fā)、供電及用電單位同樣的發(fā)、供電設(shè)備、配變?nèi)萘亢洼旊娋€路就可向用戶輸送更多的有功功率.或者說,在輸送同樣容量的有功功率P時(shí),當(dāng)cosφ提高后,線路可以相應(yīng)減小截面,變壓器容量也可以相應(yīng)減小,降低了設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用.當(dāng)用電單位設(shè)法提高終端負(fù)載功率因數(shù)后,上述利益用戶也將得到實(shí)惠.

4.5 無功補(bǔ)償減少電費(fèi)支出,降低生產(chǎn)成本

(1)功率因數(shù)低于國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí),增加用戶生產(chǎn)成本,用戶要多交一定的電費(fèi).加裝無功補(bǔ)償甚至還可以避免因功率因數(shù)低于規(guī)定值而受罰.

(2)用戶功率因數(shù)低,會(huì)使變壓器利用率低,用戶線路損耗增加,用戶端電力傳輸能力、電能質(zhì)量和供電電壓下降;情況嚴(yán)重時(shí),會(huì)造成用戶設(shè)備損壞,導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)解列.可見無功補(bǔ)償可以減少用戶內(nèi)部因分配和傳輸無功功率造成的有功功率損耗,因而相應(yīng)可以減少電費(fèi)的支出.

總之,加裝無功補(bǔ)償,可使補(bǔ)償點(diǎn)以前的變壓器及線路中通過的無功電流減小,降低變壓器及線路的損耗,增加變壓器及線路的供電能力,更好地改善電壓質(zhì)量,從而提高發(fā)、供、用三方的經(jīng)濟(jì)效益.

5 結(jié)論

工程施工用電平均功率因數(shù)偏低是一個(gè)普遍現(xiàn)象,采用補(bǔ)償電容器進(jìn)行合理的補(bǔ)償一定能取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益.如何對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行無功補(bǔ)償,是一項(xiàng)建設(shè)性的節(jié)能降損技術(shù)措施.目前,配電網(wǎng)的無功補(bǔ)償容量一般是根據(jù)供電部門要求達(dá)到的功率因數(shù)來籠統(tǒng)確定的,而沒有細(xì)致到用戶電能質(zhì)量最佳、支付電費(fèi)最少的實(shí)際節(jié)能效益的經(jīng)濟(jì)功率因數(shù).如何確定無功補(bǔ)償設(shè)備的合理配置和分布,需尋找技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上的最優(yōu)方案,將是一項(xiàng)系統(tǒng)工程.

提高功率因數(shù)對(duì)于節(jié)約電能,降低損耗,提高變配電設(shè)備的供電能力是極其有利的,特別是對(duì)于正在進(jìn)行的工程施工用電來說,除了應(yīng)該按照要求進(jìn)行踏勘、設(shè)計(jì)、施工外,還應(yīng)該根據(jù)用電負(fù)荷的特點(diǎn),合理配置無功功率補(bǔ)償裝置,同工程施工用電建設(shè)一并進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工,顯得更加重要.

隨著電力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,無功功率對(duì)供電系統(tǒng)和用戶負(fù)載的運(yùn)行非常關(guān)鍵.要想提高電能質(zhì)量、降低線變損、提高設(shè)備的利用率,有必要對(duì)用戶終端進(jìn)行就地?zé)o功補(bǔ)償.為了解決現(xiàn)行的電容器組頻繁投切問題,新一代無功補(bǔ)償技術(shù)及新型無功補(bǔ)償設(shè)備[8]正在不斷改進(jìn)、拓展新方向,綜合潮流控制器、電力有源濾波器等正應(yīng)運(yùn)而生.無功補(bǔ)償應(yīng)在電磁開關(guān)基礎(chǔ)上,科學(xué)地推廣電力電子開關(guān)器件作為智能復(fù)合開關(guān)的控制方式.無功補(bǔ)償裝置,還應(yīng)在補(bǔ)償負(fù)荷的三相不平衡、諧波濾除、抑制電壓閃變以及分布式電源并網(wǎng)對(duì)配網(wǎng)系統(tǒng)的影響[9]等功能方面作進(jìn)一步的探究.

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