《无功补偿技术讲稿》课件.pptVIP

电力系统的无功补偿技术1

功率因数的概念有功功率、无功功率与功率因数电源输电线M电力用户降压变压器PG+jQG有功功率〔kW〕：用于做功和发热损耗的那部分电能。例如：转换成机械能、热能、光能等；方向：电源至负载。一个周期的平均功率大于零。无功功率〔kVar〕：用于电路内电场与磁场交换的那部分电能。方向：上半周期从电源至负载，下半周期从负载至电源。一个周期的平均功率等于零。交流发电机输出的功率(视在功率：容量)〔kVA〕电能构成〔电源〕电能转换〔负载〕升压变压器ΔP+jΔQPL+jQL2

功率因数的概念Sj功率因数：有功功率出力在设备容量中所占的比重。cosj=P/S0≤cosj≤1.0功率三角形S2＝P2＋Q2jScosQjSsinPP→S或cosj→1.0节电：Q→0Q＝SsinjP＝Scosj3

自然功率因数25%50%75%负荷空载满载0.15以下0.670.730.750.76配电变压器0.2以下0.5-0.550.7-0.750.8-0.850.85-0.9感应电动机0.35-0.600.55-0.650.5-0.85电焊设备锻压设备工业电热0.55-0.650.65-0.750.5-0.8金属加工铸钢铸铁家用电器0.5-0.750.70-0.800.3-0.7提升、皮带水泵风机照明电器负荷自然功率因数：无功补偿前负荷的功率因数cosj=P/S典型负荷功率因数表：4

0.900.910.920.930.940.95-1.0实践功率因数00.150.300.450.600.75月电费减收%0.650.700.740.780.800.840.88实践功率因数15108.06.05.03.01.0月电费增收%功率因数与电费调整以0.9为规范值的功率因数调整电费表〔功率因数自0.64以下每降低0.01电费添加2%〕总电费=〔顶峰电度电费+平段电度电费+低谷电度电费+根本电费〕×〔１±功率因数奖惩率〕+城市建立附加费5

无功补偿原理P+jQPL+jQL系统-jQCICZl=Rl+jXlZLV2Zc无功补偿原理图：负载IL功率平衡：P+jQ=PL+jQL–jQC=PL+j(QL–QC)P=PLIQ=QL–QCQcosj=costg-1(——)当QL=QC时：PV1P=PLQ=0{cosj=1.06

无功补偿原理功率损耗：电压损耗：当Q=0时，ΔP=ΔPmin当Q=0时，ΔV=ΔVmin7

传统无功补偿安装存在的主要问题机械型无功补偿安装：★采用交流接触器或空气开关投切电容器。★构造简单、价钱廉价。★不能选择投切时辰、不能动态投切、产生过电流和过电压、影响供电质量、损坏电气设备、降低产质量量。电力电子型无功补偿安装：★电压过零或固定时辰触发晶闸管投切电容器。★速度比传统安装快、不产生电弧。★补偿安装价钱较高、需求充放电回路、不能动态投切、不能防止过电流和过电压、晶闸管易损坏、供电质量下降。8

传统无功补偿安装存在的主要问题存在平安性不高、实时性不强、运用寿命短、补偿效果差等问题――平安性不高传统的无功补偿安装在投、切电容器的过程中产生暂态过电压和过电流，普通情况下：最大过电压可达3.0倍额定电压最大过电流可达20.0倍额定电流。这种过电压和过电流将冲击电网，破坏电压质量，损坏网上电气设备的绝缘性能、缩短运用寿命，甚至导致继电维护和自动安装误动，电容器组爆炸等事故，危害配电网的平安运转。――实时性不强为了减少对电容器的损坏，电容器组必需待放电根本终了后再投入〔大约3分钟〕，因此不能实时动态投切电容器。9

传统无功补偿安装存在的主要问题――运用寿命短电容器损坏的主要缘由是过电压调和波过电流，而过电压危害最大。据资料引见，电容器长期在过电压1.1倍下运转，其运用寿命缩短五分之三。延续运转的自动投切电容器安装的电容器普通运用1年左右就开场损