1. 什么是無功補償
電力系統中大量的負荷是感性的,因此我們將吸收感性無功功率的負荷稱為“ 無功負荷”,而將吸收容性無功功率的設備稱為“無功電源”。無功補償就是吸收或供給適度可變的無功功率,以改善交流電力系統的供電質量。
大多數網絡元件消耗無功功率,大多數負載也需要消耗無功功率。網絡元件和負載所需要的無功功率必須從網絡中某個地方獲得。顯然,這些無功功率如果都要由發電機提供并經過長距離傳送是不合理的,通常也是不可能的。合理的方法即是在需要消耗無功功率的地方產生無功功率,這就是無功補償。
2. 為什么要進行無功補償
提高供電系統及負載的功率因數,降低設備容量,減少功率損耗。
穩定受電端及電網的電壓,提高供電質量。
在長距離輸電線中合適的地點設置動態無功補償裝置還可以改善輸電系統的穩定性,提高輸電能力。
在電弧爐煉鋼、電氣化鐵道等三相負載不平衡的場合,通過適當的無功補償可以平衡三相的有功及無功負載。
3. 無功補償方式的比較
電力系統中,常見的無功控制方法有同步發電機、同步電動機、同步調相機、并聯電容器和靜止無功補償裝置等,并聯電容器是目前最主要的無功補償方法。其主要特點是價格低,效率高,運行成本低,在保護完善的情況下可靠性也很高。并聯電容器的最主要缺點是其對諧波的敏感性。當電網中含有諧波時,電容器的電流會急劇增大,還會與電網中的感性元件諧振使諧波放大。
另外,并聯電容器屬于恒阻抗元件,在電網電壓下降時其輸出的無功電流也下降,因此不利于電網的無功安全。
針對當前低壓配電網并聯電容器補償形式的多樣性做如下比較:
