無功補償裝置的配置原則

電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性和電能質(zhì)量與無功功率有著密切的關(guān)系，無功功率是電力系統(tǒng)一種不可缺少的功率。大量的感性負(fù)荷和電網(wǎng)中的無功功率損耗，要求系統(tǒng)提供足夠的無功功率，否則電網(wǎng)電壓將下降，電能質(zhì)量得不到保證。同時，無功功率的不合理分配，也將造成線損增加，降低電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性。低壓電力用戶量大面廣，其負(fù)荷的功率因數(shù)又大都比較低，因此在低壓電網(wǎng)中進(jìn)行無功功率的就地補償是整個電力系統(tǒng)無功補償?shù)闹匾h(huán)節(jié)。根據(jù)電力網(wǎng)無功功率消耗的規(guī)則，各級網(wǎng)絡(luò)和輸配電設(shè)備都要消耗一定數(shù)量的無功功率，尤以低壓配電網(wǎng)(0.4KV)所占比重最大。為了最大限度地減少無功功率的傳輸損耗，提高輸配電設(shè)備的效率，無功補償設(shè)備的配置，應(yīng)按分級補償，就地平衡的原則，合理布局。

1.高壓補償與低壓補償結(jié)合，以低壓為主;

2.集中補償與分散補償結(jié)合，以分散為主(為了有效地降低線損，必須做到無功功率在哪里發(fā)生，就應(yīng)在哪里補償);

3.調(diào)壓與降損相結(jié)合，以降損為主(對于無功補償?shù)闹饕康氖歉纳乒β室驍?shù)，減少線損，調(diào)壓只是一個輔助作用)。

從以上補償原則看出，補償裝置愈接近電動機或其他電力設(shè)備，無功電流通過的變配電設(shè)備愈少，通過的線路愈短，補償愈徹底，節(jié)能效果愈顯著。電動機無功就地補償技術(shù)在國外如英、美、日、法和瑞典等一些發(fā)達(dá)國家推廣使用已有幾十年的歷史。日本為便于推廣使用就地補償裝置于1997年就將串聯(lián)電容器、電抗器、放電電阻聯(lián)合在一起，為防止高次諧波對電容器的危害，還規(guī)定了使用范圍。日本東京電力公司規(guī)定，每臺大容量的電動機都要裝設(shè)低壓進(jìn)相電容器，當(dāng)負(fù)荷為100%時，功率因數(shù)應(yīng)補償?shù)?.95，凡是低壓三相異步電動機，必須全部進(jìn)行就地補償。我國在上世紀(jì)八十年代初，對配電網(wǎng)變壓器低壓側(cè)實行強制性電容器補償裝置以來，直到八十年代末，所使用的無功補償設(shè)備，不外乎采用下述兩種方法：一是人工投切電容器組，二是用電磁開關(guān)自動投切電容器組，前者不僅勞動強度大，而且無法準(zhǔn)確地按運行要求投切，造成欠補或過補，不能真正地改善用電質(zhì)量;后者由于很難控制投切瞬間造成較大的合閘涌流和分閘過電壓，對電容器和用電設(shè)備造成危害。隨著電力電子器件的問世和計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，近年來，采用數(shù)字微處理器為核心的智能化無功功率動態(tài)補償控制器已成為當(dāng)前低壓無功補償裝置的必然趨勢，它能自動跟蹤無功功率需求的變化，實現(xiàn)電容器組的平滑投切，因而無合閘涌流，無分閘過電壓，且不受投切次數(shù)的限制，這是無功補償技術(shù)的質(zhì)的飛躍，實現(xiàn)了全自動、長壽命、免維護(hù)、安全可靠的無功動態(tài)補償，使供電系統(tǒng)可以始終處于理想的工況下運行。