無功補償技術與企業節電降耗

方楚棋

摘 要：電力行業供電系統直接關系到我國企業的發展，然而我國現階段能源短缺、用電緊張，因此，提高企業電力利用率，減少電力資源的浪費是我國企業發展的重要內容。文章介紹無功補償技術，并探討無功補償技術應用在企業中節電降耗的重要作用。

關鍵詞：無功補償技術 企業 節電降耗

中圖分類號：TM714.3 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）03（c）-0240-01

我國社會經濟的發展離不開電力行業，電力行業良好的供電系統是企業發展的前提，而我國企業要有更好的發展，就需要不斷的提高供電系統的質量以及電網運行的質量。然而我國現階段能源短缺，用電日益緊張，因此，改善企業中電動機負荷率過低、功率因數低以及資源浪費等情況，提高企業電力利用率，減少電力資源的浪費是我國企業發展的重要內容。無功補償技術運用于企業中能有效提高電動機負荷率和功率因數，為企業節電降耗，提高企業的經濟效益。

1 無功補償技術的簡介

1.1 無功補償技術原理

無功功率是指交流電經過純電阻時電能轉化成為熱能，但電流經過純電阻時卻未進行做功[1]。然而在企業實際電路中很少存在有純電阻的電動機，通常都是混合型的電阻，導致電流經過電阻的過程中只有部分的電流未做功，造成企業電能的浪費。如果在混合型的電阻中將做功的電流進行無功補償，就能有效的提高企業的用電利用率。對于企業電能的無功補償有兩種途徑：第一種是通過供電系統進行提供。如果采用供電系統提供，供電系統在設計時就需要考慮無功功率和有功功率，但無功功率的傳輸會導致變壓器容易損壞而造成供電系統效益的降低。第二種是企業通過補償電容器進行提供。補償電容器直接提供無功功率能有效的避免供電系統效益降低的情況，從而能有效提高企業的經濟效益。

1.2 無功補償技術對供電系統的作用

無功補償技術運用于企業的電力系統中，能減少電力系統傳輸電量過程中的過電壓和閃爍，防止出現振蕩的情況；能有效的提高電動機負荷率和功率因數；能有效的提高電力系統供電的穩定性；能有效的減少供電系統中電流和電壓不平衡的情況，進而有效的提高企業的用電的利用率，避免資源浪費，提高企業的經濟效益。

2 科學合理的選擇無功補償方式

2.1 同步補償機

同步補償機的性質相同于處于無載運行狀態下的同步電動機，也可以視為專發無功的發電機。同步補償機能有效的提高功率因數，并且還能有效的調解輸電線路電壓。同步補償機主要有以下兩方面的優勢：第一，同步補償機不會拖動任何機械負載，其啟動較同步電動機要容易。第二，同步補償機在過激的狀態下能從電網中吸取無功功率來補償電網中輸出的無功功率。然而同步補償機也存在著不足，主要表現在以下三方面：第一，同步補償機的成本較高。第二，同步補償機維修復雜，且運行費用高。第三，局部故障會導致整個機組不能運行。因此，同步補償機適合運用于大型礦企的中心變電站或者電力系統樞紐變電站。

2.2 靜止補償器

靜置補償器是利用電容器與各類電抗器進行無功靜置補償的裝置，能向電網輸送可變動的容性或感性無功功率[2]。靜止補償器通常有并聯電容器補償裝置、電抗器補償裝置以及并聯電容器和電抗器組合補償器裝置三種類型，其中，并聯電容器是企業最理想的補償方法[3]。并聯電容器按照補償方式的不同分為集中補償、分組補償和個別補償。

2.2.1 集中補償

集中補償通過人工投切或自動投切的方式，并采用并聯電容器補充消耗的無功功率，以盡可能的減少發電機和供電線路的無功負荷，從而提高企業用電利用率。集中補償有以下三方面的不足：第一，集中補償成本較高。第二，集中補償不能最大限度的減少企業內部供配系統的無功負荷以及有功電能的損耗。第三，集中補償不能自動控制投切故障，若出現故障，不能進行電能的補償，甚至會損壞企業電器設備。

2.2.2 分組補償

分組補償是將電容器進行分組并聯于各電壓配電線或分組母線上。分組補償電容器的利用率較高，但是電能的補償效果沒有個別補償的效果好。目前，分組補償在企業運用較為廣泛，其對企業節電降耗的效果十分明顯，能為企業有效的節電降耗，是企業節電降耗較為理想的補償方式。

2.2.3 個別補償

個別補償是將電容器直接安裝在用電設備的附近，設備的運行的投入以及設備停止的切斷能使單臺大型設備的無功負荷的消耗實現最大化的補償。通常企業大型電器設備是消耗無功負荷的主要部分，將個別補償運用于企業大型電器設備，具有以下優點：第一，能有效減少企業供配系統以及變壓器的無功負荷。第二，能提高供電的質量，減少能源的消耗。第三，能延長企業電器設備的使用期限。第四，能提高供配電系統的供電能力。第五，能提高電網中的功率因數，提高用電利用率。

3 無功補償技術的效益分析

3.1 減少企業的用電費用

無功補償技術能提高電網中的功率因數，由于國家電價制度對不同企業的用電情況制定不同的功率因數規定值，如果企業用電功率因數低于國家規定值，企業需要承擔更加高額的用電費用，反之，企業可以減少用電費用。因此，無功補償技術能有效的降低企業的用電費用，提高企業的經濟效益。

3.2 提高企業用電利用率

無功補償技術的運用能使相同的供電設備在相同的有功功率的情況下，通過提高電網中的功率因素，使負荷電流量減少，進而使供配電設備都增加儲備功率。如果原電網的負荷超載，由于供配電設備的儲備功率增加，電網輸送無功負荷的電流減少，從而使原有的供電設備能滿足電網中負荷增長的需求。因此，企業可以通過運用無功補償技術降低用電設備的電容量，減少企業成本費用，提高企業的經濟效益。

4 結語

電力行業供電系統直接關系到我國企業的發展。現階段，我國能源短缺、用電緊張，提高企業電力利用率，減少電力資源的浪費是我國企業發展中的重要內容。無功補償技術運用于企業，能有效的減少無功負荷對企業用電設備的損壞，提高電網中的功率因數和企業用電的利用率，改善電網運行的質量，從而減少企業用電費用，降低企業電能的消耗和資源的浪費，進而提高企業的經濟效益，促進企業的發展。

參考文獻

[1] 楊潔.無功補償技術與企業節電降耗[J].科技風，2012，24（12）：182.

[2] 任東賢.無功補償技術在企業節電中的運用[J].機電信息，2011，27（18）：53-55.

[3] 胡軍.應用無功補償技術提高企業節電效益[J].山西建筑，2010，27（24）：192-193.endprint