電網(wǎng)經(jīng)濟運行中電容補償?shù)淖饔?/h1>
2014-12-22 21:27:43高健
山東工業(yè)技術 2014年16期 關鍵詞：作用
高 健
（廣東電網(wǎng)肇慶封開供電局輸變電管理所,廣東 封開 526500）
電網(wǎng)經(jīng)濟運行中電容補償?shù)淖饔?/p>
高健
（廣東電網(wǎng)肇慶封開供電局輸變電管理所,廣東封開526500）
摘要：目前需要工業(yè)生產(chǎn)過程中，大多數(shù)用電設備屬于感性負荷，在運行過程中產(chǎn)生大量的無功功率，增加企業(yè)功率因素，造成電能浪費。為了節(jié)約電能，提高用電效率與質(zhì)量，常常通過電容補償?shù)姆绞健Ｍㄟ^電容補償，有效的補償了無功功率，提高了用電質(zhì)量，減少配變?nèi)萘浚瑫r改善了電力設備的運行環(huán)境，提高電網(wǎng)輸電效率，對電網(wǎng)經(jīng)濟運行具有十分重要的意義。
關鍵詞：電網(wǎng)經(jīng)濟運行；電容補償；作用
隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力事業(yè)得到了長足的發(fā)展，同時也對電力系統(tǒng)運行提出了更高的要求。電力系統(tǒng)運行中，由于無功功率分配不合理或其他現(xiàn)象，導致線路線損增加，影響供電質(zhì)量以及效率，增加了電網(wǎng)運行成本。進行電容補償，消除電力系統(tǒng)運行中無功功率的影響，維持電網(wǎng)運行的穩(wěn)定，為電網(wǎng)經(jīng)濟運行創(chuàng)造有力的條件。
1 電容補償?shù)淖饔?/h2>
電容補償實際上就是功率因素補償或者無功補償。電力設備在運行過程中產(chǎn)生的無功功率主要表現(xiàn)為電感性，這些無功功率的產(chǎn)生降低了電源容量的使用效率，進行電容補償能夠有效的改善這一問題，提升電容利用效率。進行電容補償?shù)木唧w作用表現(xiàn)在以下幾個方面：
第一，電容補償能夠維持交流電路中電壓平均值，有效的改善電路電壓，確保了電路電壓的穩(wěn)定性；第二，對大電流負載進行電容補償，能夠為其提供龐大的瞬間電流，避免大電流荷載瞬間啟動是對電網(wǎng)的沖擊；第三，在電力系統(tǒng)運行過程中，電路中會存在大量的感性負載，這些負載的存在容易造成電網(wǎng)相位偏差，主要表現(xiàn)為滯后或超前。進行適當?shù)碾娙菅a償，基于電容與電感性質(zhì)相反性，能夠起到一定的補償作用；第四，對無功功率進行有效的補償，能夠增加電網(wǎng)匯總有功功率的比例常數(shù)，對電網(wǎng)運行的安全穩(wěn)定性具有重要的作用；第五，電容補償能夠減少電力設備的設計容量，降低投資，對電網(wǎng)經(jīng)濟運行創(chuàng)造條件。電力設備功率因數(shù)增加，能夠節(jié)省設備的設計容量。在有功功率恒定的基礎上，用電單位功率因數(shù)越小，其實際功率就越大，為了使其能夠滿足用電要求，就需要增大供電變壓器或供電線路的容量，這樣就會增加企業(yè)投資成本，同時也降低了電力設備的利用效率。因此，對于這類問題，應該加大對無功功率的補償，減少設備的設計容量，從而實現(xiàn)降低投資的目的。第六，電容補償在降低線損方面也具有重要作用，而線損降低能夠減少線損管理成本，降低電力系統(tǒng)維修成本，對電網(wǎng)經(jīng)濟運行起到關鍵作用。
2 電網(wǎng)經(jīng)濟運行中，電容補償?shù)木唧w方法
通常情況下，進行電網(wǎng)電容補償?shù)姆绞街饕獮椴⒙?lián)電容器，而根據(jù)補償方式的不同，又將其分為集中補償、個別補償以及分組補償三種。
集中補償：電容集中補償指的是將并聯(lián)的電容器組安裝在變電所二次側母線上。在實際安裝中，往往將電容器在變電所高壓母線或低壓母線上進行安裝，根據(jù)變電所總無功功率選擇電容器容量。這種電容補償方式，能夠提高電容器的使用效率，減少供電線路中的無功負荷，但是這種方式不能減少電力用戶內(nèi)部配電網(wǎng)無功負荷。
個別補償：電容個別補償，顧名思義，就是對個別用電設備進行無功補償。實際補償過程中，將并聯(lián)的電容器組安裝在需要無功補償?shù)挠秒娫O備附近，其斷開與投入運行要求與設備同步。這種電容補償方式補償效果極佳，但對電容器的利用率相對較低。
分組補償：分組電容補償實際上就是將并聯(lián)的電容器組安裝到變電所各個分線出路以及配電室中，電容器組的投切應該與配電室、變電所負荷變動保持一致。這種電容補償方式具有較好的補償效果，同時也能夠提升對電容器的利用率。
3 電容補償具體實施中應該注意的事項
在電容補償實際實施過程中，需要注意電容設備安裝接地、放電以及對設備的維修。
接地：為了保證電容器安裝過程中安裝人員的安全，電容器外殼必須進行電位固定。如果電容器額定電壓相對于電網(wǎng)電壓較高時，需要進行電容器金屬外殼安全接地；如果電容器額定電壓較電網(wǎng)電壓低時，需要加強電容器絕緣效果，一般來說可以通過安裝電網(wǎng)絕緣水平支架，電容器外殼與臺架向連接，增強其對地絕緣效果。
放電：電容器斷開電源后，電容器雙極間可能有極高殘余電壓存在，如果不能及時的消除，很可能造成不可挽回的安全事故。這就需要在電容器組安裝過程中，設置配套的放電裝置。一般來說，電容器之中應有內(nèi)裝或外設的放電回路（電阻或電抗器、電壓互感器），使電容器的電壓在3m in（額定電壓 1000V以下的電容器組）或10min內(nèi)（額定電壓在1000V 及以上的電容器組）降至50V。
設備維修：為了保證電容補償?shù)目煽啃裕枰訌妼﹄娙菰O備的檢修工作。首先，定期對電容器進行外觀檢查，特別是檢查電容器是否存在鼓包現(xiàn)象。其次，對電容設備控制器、開關等進行檢查，確保其處于健康運行狀態(tài)；再次，利用多功能電子表記錄的設備用電電壓、電流、無功電量、有功電量的信息，判斷電容補償是否發(fā)生故障，及時發(fā)現(xiàn)并排除，降低無功功率造成的額外電費；最后，加強電容設備的日常維修，保證其有良好的通風，避免其他熱源對其進行長時間輻射，只有這樣才能延長電容設備的使用壽命，提升電容補償?shù)姆€(wěn)定性。
在選擇無功補償設備過程中，需要根據(jù)不同類型的用電設備，合理布局、分級補償、整體規(guī)劃，提高設備的功率因數(shù)，降低其對電網(wǎng)運行造成的無功損耗。
4 總結
隨著電力電子技術的發(fā)展以及控制技術水平的提升，越來越多的無功補償裝置應用到電網(wǎng)運行過程中，提高了無功補償?shù)男Ч軌蚩焖儆行У倪M行補償，提高電網(wǎng)運行安全性，對整個電力系統(tǒng)運行的電能質(zhì)量以及經(jīng)濟效益都發(fā)揮了巨大的作用。
參考文獻：
[1]劉桂芬.電容補償?shù)膽肹J].電力企業(yè)，2012（04）：114-115.
[2]張廣瑞.電容補償在配電系統(tǒng)中的應用[J].中國高新技術企業(yè)，2013（25）：328-329.
[3]羅顯泉.淺析無功補償與電網(wǎng)經(jīng)濟運行的關系[J].電力電容器，2010（07）：87-88.
[4]牛皋，劉慶云.無功補償在電網(wǎng)經(jīng)濟運行中的應用探析[J].電力電子技術，2012（08）：26-27.
作者簡介：高健（1974—），男，廣東肇慶人，本科，助理工程師，主要從事電力運行管理工作。
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高 健
（廣東電網(wǎng)肇慶封開供電局輸變電管理所,廣東 封開 526500）
電網(wǎng)經(jīng)濟運行中電容補償?shù)淖饔?/p>
高健
（廣東電網(wǎng)肇慶封開供電局輸變電管理所,廣東封開526500）
摘要：目前需要工業(yè)生產(chǎn)過程中，大多數(shù)用電設備屬于感性負荷，在運行過程中產(chǎn)生大量的無功功率，增加企業(yè)功率因素，造成電能浪費。為了節(jié)約電能，提高用電效率與質(zhì)量，常常通過電容補償?shù)姆绞健Ｍㄟ^電容補償，有效的補償了無功功率，提高了用電質(zhì)量，減少配變?nèi)萘浚瑫r改善了電力設備的運行環(huán)境，提高電網(wǎng)輸電效率，對電網(wǎng)經(jīng)濟運行具有十分重要的意義。
關鍵詞：電網(wǎng)經(jīng)濟運行；電容補償；作用
隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力事業(yè)得到了長足的發(fā)展，同時也對電力系統(tǒng)運行提出了更高的要求。電力系統(tǒng)運行中，由于無功功率分配不合理或其他現(xiàn)象，導致線路線損增加，影響供電質(zhì)量以及效率，增加了電網(wǎng)運行成本。進行電容補償，消除電力系統(tǒng)運行中無功功率的影響，維持電網(wǎng)運行的穩(wěn)定，為電網(wǎng)經(jīng)濟運行創(chuàng)造有力的條件。
1 電容補償?shù)淖饔?/h2>
電容補償實際上就是功率因素補償或者無功補償。電力設備在運行過程中產(chǎn)生的無功功率主要表現(xiàn)為電感性，這些無功功率的產(chǎn)生降低了電源容量的使用效率，進行電容補償能夠有效的改善這一問題，提升電容利用效率。進行電容補償?shù)木唧w作用表現(xiàn)在以下幾個方面：
第一，電容補償能夠維持交流電路中電壓平均值，有效的改善電路電壓，確保了電路電壓的穩(wěn)定性；第二，對大電流負載進行電容補償，能夠為其提供龐大的瞬間電流，避免大電流荷載瞬間啟動是對電網(wǎng)的沖擊；第三，在電力系統(tǒng)運行過程中，電路中會存在大量的感性負載，這些負載的存在容易造成電網(wǎng)相位偏差，主要表現(xiàn)為滯后或超前。進行適當?shù)碾娙菅a償，基于電容與電感性質(zhì)相反性，能夠起到一定的補償作用；第四，對無功功率進行有效的補償，能夠增加電網(wǎng)匯總有功功率的比例常數(shù)，對電網(wǎng)運行的安全穩(wěn)定性具有重要的作用；第五，電容補償能夠減少電力設備的設計容量，降低投資，對電網(wǎng)經(jīng)濟運行創(chuàng)造條件。電力設備功率因數(shù)增加，能夠節(jié)省設備的設計容量。在有功功率恒定的基礎上，用電單位功率因數(shù)越小，其實際功率就越大，為了使其能夠滿足用電要求，就需要增大供電變壓器或供電線路的容量，這樣就會增加企業(yè)投資成本，同時也降低了電力設備的利用效率。因此，對于這類問題，應該加大對無功功率的補償，減少設備的設計容量，從而實現(xiàn)降低投資的目的。第六，電容補償在降低線損方面也具有重要作用，而線損降低能夠減少線損管理成本，降低電力系統(tǒng)維修成本，對電網(wǎng)經(jīng)濟運行起到關鍵作用。
2 電網(wǎng)經(jīng)濟運行中，電容補償?shù)木唧w方法
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集中補償：電容集中補償指的是將并聯(lián)的電容器組安裝在變電所二次側母線上。在實際安裝中，往往將電容器在變電所高壓母線或低壓母線上進行安裝，根據(jù)變電所總無功功率選擇電容器容量。這種電容補償方式，能夠提高電容器的使用效率，減少供電線路中的無功負荷，但是這種方式不能減少電力用戶內(nèi)部配電網(wǎng)無功負荷。
個別補償：電容個別補償，顧名思義，就是對個別用電設備進行無功補償。實際補償過程中，將并聯(lián)的電容器組安裝在需要無功補償?shù)挠秒娫O備附近，其斷開與投入運行要求與設備同步。這種電容補償方式補償效果極佳，但對電容器的利用率相對較低。
分組補償：分組電容補償實際上就是將并聯(lián)的電容器組安裝到變電所各個分線出路以及配電室中，電容器組的投切應該與配電室、變電所負荷變動保持一致。這種電容補償方式具有較好的補償效果，同時也能夠提升對電容器的利用率。
3 電容補償具體實施中應該注意的事項
在電容補償實際實施過程中，需要注意電容設備安裝接地、放電以及對設備的維修。
接地：為了保證電容器安裝過程中安裝人員的安全，電容器外殼必須進行電位固定。如果電容器額定電壓相對于電網(wǎng)電壓較高時，需要進行電容器金屬外殼安全接地；如果電容器額定電壓較電網(wǎng)電壓低時，需要加強電容器絕緣效果，一般來說可以通過安裝電網(wǎng)絕緣水平支架，電容器外殼與臺架向連接，增強其對地絕緣效果。
放電：電容器斷開電源后，電容器雙極間可能有極高殘余電壓存在，如果不能及時的消除，很可能造成不可挽回的安全事故。這就需要在電容器組安裝過程中，設置配套的放電裝置。一般來說，電容器之中應有內(nèi)裝或外設的放電回路（電阻或電抗器、電壓互感器），使電容器的電壓在3m in（額定電壓 1000V以下的電容器組）或10min內(nèi)（額定電壓在1000V 及以上的電容器組）降至50V。
設備維修：為了保證電容補償?shù)目煽啃裕枰訌妼﹄娙菰O備的檢修工作。首先，定期對電容器進行外觀檢查，特別是檢查電容器是否存在鼓包現(xiàn)象。其次，對電容設備控制器、開關等進行檢查，確保其處于健康運行狀態(tài)；再次，利用多功能電子表記錄的設備用電電壓、電流、無功電量、有功電量的信息，判斷電容補償是否發(fā)生故障，及時發(fā)現(xiàn)并排除，降低無功功率造成的額外電費；最后，加強電容設備的日常維修，保證其有良好的通風，避免其他熱源對其進行長時間輻射，只有這樣才能延長電容設備的使用壽命，提升電容補償?shù)姆€(wěn)定性。
在選擇無功補償設備過程中，需要根據(jù)不同類型的用電設備，合理布局、分級補償、整體規(guī)劃，提高設備的功率因數(shù)，降低其對電網(wǎng)運行造成的無功損耗。
4 總結
隨著電力電子技術的發(fā)展以及控制技術水平的提升，越來越多的無功補償裝置應用到電網(wǎng)運行過程中，提高了無功補償?shù)男Ч軌蚩焖儆行У倪M行補償，提高電網(wǎng)運行安全性，對整個電力系統(tǒng)運行的電能質(zhì)量以及經(jīng)濟效益都發(fā)揮了巨大的作用。
參考文獻：
[1]劉桂芬.電容補償?shù)膽肹J].電力企業(yè)，2012（04）：114-115.
[2]張廣瑞.電容補償在配電系統(tǒng)中的應用[J].中國高新技術企業(yè)，2013（25）：328-329.
[3]羅顯泉.淺析無功補償與電網(wǎng)經(jīng)濟運行的關系[J].電力電容器，2010（07）：87-88.
[4]牛皋，劉慶云.無功補償在電網(wǎng)經(jīng)濟運行中的應用探析[J].電力電子技術，2012（08）：26-27.
作者簡介：高健（1974—），男，廣東肇慶人，本科，助理工程師，主要從事電力運行管理工作。
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