低壓無功補償系統(tǒng)常用保護措施的探討

    1.無功補償系統(tǒng)原理無功補償優(yōu)化就是設(shè)置無功功率裝置進行相應(yīng)補償。也就是在變電所高壓或是低壓母線上用并聯(lián)相機或電容器對所需部分或是全部無功功率部分進行補償負(fù)荷，以不斷的提高用戶功率因素，減少網(wǎng)絡(luò)輸送無功功率將網(wǎng)損問題降至最低。在無功補償中由于并聯(lián)電容器沒有旋轉(zhuǎn)部分，使得其運行維護更加方便安全，同時無功補償系統(tǒng)便于安裝、能耗低、投資少，在一定程度上能更好的滿足企業(yè)需求。就目前來看，低壓無功補償系統(tǒng)已經(jīng)取代了同步相機。文中主要介紹的電容器無功補償系統(tǒng)。因此，可以以電容安裝位置為依據(jù)將其分成集中補償、分組補償和就地補償?shù)取＜醒a償就是將電容組集中裝在變電配電為10kV母線上，其主要作用就是提高整個變電所的功率因數(shù)，使變配電所所要供電范圍能在與無功功率保持平衡，將高壓線路的無功損耗降至最低，使變配電所內(nèi)的供電電壓質(zhì)量得到穩(wěn)步提高；分組補償就是將電容器裝在功率因數(shù)相對較低的不同配電所中高壓或是低壓母線上，其也可以稱為分散補償。分散補償和集中補償有相同的優(yōu)勢，但是分散補償?shù)娜萘考胺秶鄬ζ浼醒a償來說較小，其效果相對明顯，在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的比較多；就地補償就是將電容器安裝在感性用電設(shè)備附近，以便更好的進行就地?zé)o功補償，其也可以稱為個別補償。這種補償方式不僅能提高用電設(shè)備供電回路的功率因數(shù)，同時也能改善用電設(shè)備電壓質(zhì)量。

　　2.無功補償系統(tǒng)在實際應(yīng)用過程中遇到的問題無功補償系統(tǒng)在實際應(yīng)用過程中，總會受到一些因素的制約，使其不能更好的發(fā)揮其作用。限制其正常工作主要表現(xiàn)在其容量匹配、負(fù)荷變動及參數(shù)設(shè)置上。具體來說，容量不匹配就是正常情況下，控制器會配置十二組電力移項電容器，配置過程中，其容量不匹配主要集中在電容器當(dāng)提容量配置過大上。畢竟每個單體電容器的容量都是固定的，一旦無功補償系統(tǒng)的中所需要的電容量小于單組電容器最小容量，電容器不投入工作時，其工作時系統(tǒng)功率因素就會呈感性。而當(dāng)電容器工作時又會因為其容量過大，而使系統(tǒng)過補呈容性。在實際工作中，如果對其控制不當(dāng)，就會出現(xiàn)電容器不斷投入、斷開現(xiàn)象，甚至?xí)纬赏肚姓袷巻栴}；建站初期，其無功補償系統(tǒng)相對較小，之后的負(fù)荷逐漸增大。但是無功補償系統(tǒng)在設(shè)計的時候都會留有一定的冗余量，在這種情況下，擴容量不超過冗余量的前提下，是不會引起無功補償異常現(xiàn)象出現(xiàn)的。如果企業(yè)設(shè)備經(jīng)過更新和改造后，原有的功率設(shè)備因素不斷提高后，就會使系統(tǒng)無功需求變少，甚至引起容量不匹配。如在企業(yè)中，其無功設(shè)備群的無功分量較大，下班后就會停止工作，其無功分量就會來自變壓器等電源設(shè)備。如果這時的電容量小于單組電容器最小容量，其系統(tǒng)就會出現(xiàn)過補或是欠補；參數(shù)設(shè)置不當(dāng)也會引起無功補償系統(tǒng)異常。對于無功補償系統(tǒng)來說，其是通過增加容抗來抵消系統(tǒng)感抗來實現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的。但是電容和電阻在組合的過程中，會因為頻率而產(chǎn)生共振，可能在一個或是多個頻率上出現(xiàn)共振現(xiàn)象的電路。電路諧振時，電流或電壓就能就會增大，沒有外壓可以保持勻速運動，但是一旦產(chǎn)生電壓，其勻速運動就會加速，電子流量也會增大。一旦有高電壓和高電流經(jīng)過，就會破壞電器設(shè)備，甚至?xí)蜃儔浩骰虬l(fā)電機等感設(shè)備出現(xiàn)功率因素偏差。

　　3.無功補償系統(tǒng)常用保護措施3.1正確選用控制器，合理調(diào)節(jié)電容器組在選用控制器的時候，最好選擇那些智能化、適應(yīng)能力較強，又能兼顧線路穩(wěn)定性及檢測補償效果好能自動、手動切換、識別不同電容器組，同時也能進行線路低壓報警、現(xiàn)實電容器功率及相應(yīng)頻率的功率系統(tǒng)控制器。這種完備的控制器，能將補償裝置的作用更好的發(fā)揮出來。當(dāng)線路出現(xiàn)重負(fù)荷的時候，可以投放一組電容器使其不發(fā)生過補現(xiàn)象，為了使其效果更佳，可以再投放一組電容器，使其達到無功補償系統(tǒng)達到最佳狀態(tài)。此外，為了更好的避免過補或是欠補現(xiàn)象發(fā)生，可以對其電容組進行相應(yīng)調(diào)節(jié)。在調(diào)節(jié)的時候，可以選擇一組電容器，隨其電容組補償固定器步長及倍數(shù)進行調(diào)節(jié)，在補償?shù)臅r候最好用粗調(diào)，再通過小容量的電容組串接對其電感器進行調(diào)試作為細(xì)調(diào)，以減少線損問題。

　　3.2人工補償功率因數(shù)在企業(yè)中，一般感性負(fù)載比較多，當(dāng)其感性負(fù)載較多時，可以采取無功之后功率，將一組電容器和感性負(fù)載連接在一起。如果電容選用恰當(dāng)合適，企業(yè)就不需要向供電系統(tǒng)吸取無功功率，當(dāng)期功率因數(shù)值為1的時候，系統(tǒng)能達到最佳狀態(tài)。但是在實際應(yīng)用過程中國其電容器的補償用量必須是確定的，并聯(lián)補償移相電容器必須滿足電壓和容量要求。也可以采用動態(tài)無功功率進行補償，其有穩(wěn)定電壓、電網(wǎng)運行性能及動態(tài)反映補償迅速及調(diào)節(jié)性能好等優(yōu)點，但是其投資大，體積和占用空間也比較大。

　　3.3合理使用電動機，正確選用配變?nèi)萘恳侠磉x用電動機，應(yīng)該從其型號、規(guī)格和容量出發(fā)，使其能接近滿載運行。在選擇電動機的時候，要對其機械性能、電器指標(biāo)進行分析。畢竟電動機要長期超負(fù)荷運行，會使其功率消耗更大，甚至使功率因數(shù)和效率因數(shù)出現(xiàn)顯著的變化。在這種情況下，就應(yīng)該從節(jié)約電能和提高功率因數(shù)出發(fā)選用合適的電機，這樣也能避免電器系統(tǒng)出現(xiàn)諧振而使其功率因素出現(xiàn)偏差；在低壓無功補償系統(tǒng)運行過程中，應(yīng)該正確選擇配容量，以便更好改善配變運行方式。當(dāng)配變的負(fù)載率較低時，就應(yīng)該采取“撤、換、并、停”等方法，將其負(fù)載率提高至最佳值，以便更好的改善電網(wǎng)自然功率因數(shù)。

　　4.結(jié)束語隨著經(jīng)濟不斷的發(fā)展，對電力的需求量越來越大，電費已經(jīng)成為企業(yè)生產(chǎn)重要成本。為了更好的降低成本，解決電力供需矛盾，就應(yīng)該不斷的采用新負(fù)荷變動技術(shù)、新設(shè)備，以改變電力環(huán)境、提高電能使用效率。而無功補償系統(tǒng)不僅能擴大電力設(shè)備供電能力，也能改善電力質(zhì)量，在一定程度上也能緩解電能力不足問題，同時也能促進企業(yè)向更好的方向發(fā)展。