无功补偿技术 Compensation
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Watch the Video从事电力无功补偿技术开发与应用近二十年,喜欢接受新生事物,以钻研为乐趣。一贯主张:把简单的事做到极致,成为不简单!风风雨雨这些年,成功与失败并存,愉悦与痛苦共尝...所有的人生经历成就了今天的自己......厚重的理论技术底蕴与丰富的现场实践经验形成了无与伦比的技术优势!主要成果:调整不平衡电流无功补偿技术;同步开关技..

阶梯式无功补偿技术的优势

发布时间:2017/6/9 21:19:04 无功补偿技术 作者:wangzhaojun浏览:

        由于电容器的容量是固定的,为了能够控制补偿装置的补偿量,需要在一套补偿装置中安装若干台电容器,控制电容器的投入数量,就可以控制总的补偿量。
        最常见的设计方案是使用若干台相同容量的电容器,这时,步进台阶就是单台电容器的容量。按标幺值计算,设总补偿量为1,则步进台阶为电容器数量的倒数。例如:在一套补偿装置中安装了6台20Kvar的电容器,则总补偿量为120Kvar,步进台阶为20Kvar。按标幺值计算,步进台阶为1/6。这种设计方案比较简单,也比较容易使电容器循环投切。缺点是步进台阶过大,当变压器负荷较轻时,不能取得良好的补偿效果。当系统负荷无功小于20 Kvar时,电容器不会投入,否则将过补偿。
        阶梯式补偿方式的技术原理:
        阶梯式补偿结构的设计方法是使用若干台相同容量的电容器,再使用一台1/2容量的电容器和一台1/4容量的电容器。
        以6路输出为例:使用4台20Kvar的电容器、1台10Kvar的电容器和1台5Kvar的电容器。这时共使用6台电容器,总补偿容量95Kvar,步进台阶为5Kvar,标幺值为:5/95=1/19。这种设计方案的步进台阶已经足够小,只要有5Kvar以上的无功就会投入电容器。可以实现足够的补偿精度,满足各种场合的需要。4台相同容量的电容器可以实现循环投切,1/2容量的电容器和1/4容量的电容器的不参与循环投切。
        对于高压计量变压器在负荷较轻的情况下,变压器的自身无功就显得尤为突出。如果不采取适量过补偿的方法,就有可能还要缴纳力率电费问题。
        例如:某变压器为S7-500KVA,高压计量,用电设备主要是电动机且间歇式工作,月均用电量为2万度。未安装补偿装置之前月平均功率因数为0.5,按功率因数0.9为标准值需加收45%的力率电费。按功率因数0.85为标准值需加收35%的力率电费。
        假定安装补偿装置后,在生产期间可以将低压侧功率因数补偿到0.95,停产期间由于无负荷没有电容器投入。那么根据cos(x)=0.95
        我们可以算出x=18.2°, sin(x)=0.31
        无功与有功的比值为 0.31/0.95=0.33
        由负荷形成的无功电量为20000×0.33=6600 度。
        由于该单位是高压计量,因此变压器自身的无功电流也会使无功表走数。该单位的变压器为500KVA,按空载电流2%计算则变压器的无功功率为500×2% =10Kvar,每月形成的无功电量为10×24×30 = 7200 度,每月的总无功电量为6600+7200=13800度,无功与有功的比值为 13800/20000=0.69即 tg(x)=0.69 ,x=34.6°,月平均功率因数cos(x)=0.82,还是要交力率电费。
        从以上的分析可以看出,对于这样的变压器,不补偿变压器自身的无功电流是不可能消除力率电费的。

        阶梯式无功补偿方式可以通过在低压侧适度过补偿的办法,补偿变压器自身的无功电流。使变压器的月平均无功损耗达到最小状态,月平均功率因数最大化。



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