發(fā)電廠無功補償方式應用分析

敬宗敏廣州華潤熱電有限公司

發(fā)電廠無功補償方式應用分析

敬宗敏
廣州華潤熱電有限公司

對于發(fā)電廠來說，科學有效的應用無功補償技術，不僅能提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，還能降低電能的消耗，并能將諧波等不良的因素進行有效的控制。本文首先介紹了無功補償?shù)念愋秃吞攸c，重點論述常見的無功功率補償問題和方式，無功補償技術在發(fā)電廠的應用研究有利于促進發(fā)電企業(yè)的和諧發(fā)展。

發(fā)電廠；無功補償技術；應用；研究

近年來，隨著城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造工程的開展與實施，再加上人們對于用電質(zhì)量標準的提升，在目前的科研工作當中，用電系統(tǒng)的無功功率補償已經(jīng)逐漸發(fā)展成為了一個重要的研究課題。就針對于傳統(tǒng)的無功補償設備而言，主要包括了調(diào)相機、并聯(lián)電容器和同步發(fā)電機等內(nèi)容，其中，同步發(fā)電機與調(diào)相機是一種旋轉(zhuǎn)設備，該類設備的噪聲通常較大，導致其在過小或者過大的無功補償中很難運用。而并聯(lián)電容器具有固定的阻抗，導致其難以對負荷無功功率的變化進行動態(tài)跟蹤。在這樣的環(huán)境背景下，為了能夠更好的滿足電力系統(tǒng)的發(fā)展需求，并且涌現(xiàn)出了更多的新設備與新技術。

1　無功功率補償?shù)念愋秃吞攸c

1.1集中補償

無功功率的集中補償指的是，將多組電容器裝設在高低壓配電所中，并把他們連接到配電母線上，這樣一來就能夠?qū)崿F(xiàn)供電范圍之內(nèi)的無功功率補償。

1.2單獨就地補償

針對每種生產(chǎn)設備，并接在生產(chǎn)設備開關柜上或者直接并接在生產(chǎn)設備進線附近，電容器置于箱內(nèi)，與電動機相毗鄰，然后單獨對其進行補償。這種補償方式主要是用在有著可逆運行和需要降壓啟動的電動機當中。

1.3分散就地補償

通過運用分散就地補償方式所進行的無功功率補償，是將電容器直接連接到高壓配電裝置上，或者是連接到動力箱的母線上，通過使用這種補償方式，主要是實現(xiàn)對電動機的補償。

1.4智能無功補償

就針對于目前的實際情況來看，智能無功補償已經(jīng)得到了較為廣泛的應用和發(fā)展。目前，隨著電力電子技術的發(fā)展進步，其中尤其是大功率可關斷器件技術的進一步完善，國內(nèi)外也廣泛開展了對靜止無功功率發(fā)生裝置的研究，盡管目前其仍然處于開發(fā)與試運行階段，并沒有真正形成商品化，但是，由于SVG自身性能的優(yōu)越性，使得其也已經(jīng)被廣泛地應用到電力系統(tǒng)當中。當我們在進行無功補償?shù)倪^程中，其還可以通過綜合配電監(jiān)測，來進行精確的線損程度計量，通過這樣，可以幫助我們進行電壓合格率的考核。因此，其應該不能僅僅側重于補償用戶功率還應該將著眼點放在電力系統(tǒng)的損耗，精確的計算無功功率，并注重避免出現(xiàn)無功倒送的現(xiàn)象。

1.5帶飽和電抗器的無功補償

簡單來說，飽和電抗器包括自飽和與可控飽和兩種，兩種電抗器的設備也有所差異。首先，對于可控型飽和電抗器而言，在實際的運行過程中，其主要是借助電流的改變，來實現(xiàn)對鐵心飽和程度的控制。而自飽和的電抗器則是依賴于自身的固定穩(wěn)壓。憑借鐵心的飽和特性，實現(xiàn)無功功率的吸收的。

目前，在我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展過程中，隨著電子科技的進步，其中特別是許多電器設備的運用，使電力系統(tǒng)的荷載日益加重，不僅降低了電力輸送的質(zhì)量而且對正常的經(jīng)濟運行也有著潛在的不利影響。尤其是一些沖擊性比較強的負荷，功率因數(shù)比較低，并且無功變化很急劇，當它們運行時往往會造成電壓起伏落差很大，許多復雜的負載也變得越來越多，這樣一來，不僅導致其對于無功功率補償做出了更高的要求，同時也使得現(xiàn)代電力系統(tǒng)對于動態(tài)與固定補償結合的重視性越來越高，現(xiàn)階段，許多新型無功補償技術的出現(xiàn)，也在很大上促進了電力企業(yè)的進步與發(fā)展。

2　無功功率補償常見問題以及補償方式的選擇

從本質(zhì)上來說，無功功率補償?shù)念愋途哂卸鄻踊卣?，不過，在實際的運用過程中，各種補償類型所面臨的問題卻有著顯著的相通性，所以說，在本次研究當中，我們主要是根據(jù)電容無功補償，來進行各項內(nèi)容的分析與研究。

2.1電容補償常見問題

2.1.1防止過電壓

在實際的運行過程中，若電容器存在較大的補償容量，那么氣就非常容易導致電壓的增加，由此來造成電容器的損壞。

2.1.2防止產(chǎn)生自勵

當我們在運用電容器來實現(xiàn)電動機的就地補償時，若出現(xiàn)了電源切斷的現(xiàn)象，電動機還是會由于慣性而導致其持續(xù)運作，在這中情況下，電容器的放電就容易導致電流轉(zhuǎn)變成勵磁電流，進而導致其出現(xiàn)電壓現(xiàn)象。

2.1.3防止受到系統(tǒng)諧波影響

諧波問題常常會造成電力系統(tǒng)發(fā)生一些故障。因此在經(jīng)常發(fā)生諧波干擾并且還需要無功補償?shù)碾娏c應該添加相應的過濾諧波裝置，以免造成靜止無功補償裝置動態(tài)無功補償?shù)目刂骗h(huán)節(jié)受到諧波的沖擊干擾會發(fā)發(fā)生控制失靈的現(xiàn)象。在許多的供電線路中還存在著諧波源，并且其也經(jīng)常會導致電容器出現(xiàn)損壞，所有的裝電容器都具備一定的抗諧波能力，最好能夠增設電抗器等設備。但是當諧波含量過大時往往會對電容器造成一定的沖擊影響，并且裝電容器會放大諧波的作用，造成電力系統(tǒng)的諧波干擾更加厲害而發(fā)生的一系列故障。

2.2電容補償方式的選擇

首先，就針對于低壓基本無功的高壓電容器來說，在進行無功補償時，最好是選擇使用手動投切得方法，而為了防止在輕載過程中出現(xiàn)過高電壓造成設備損壞，就要求我們選用自動投切的方式。如果說低壓補償與高壓補償所產(chǎn)生的效果基本上一樣，我們就要選擇運用低壓自動補償裝置。

第二，若使用并聯(lián)電容器，就要確保其在人工無功補償時實現(xiàn)就地平衡，這樣一來能夠?qū)崿F(xiàn)損失的最小化。通常情況下，低壓部分的無功功率補償由低壓電容器負責，與之相對應的，高壓部分由高壓電容器負責。

第三，若使用自動補償，那么在實際的補償過程中，應當先找到側重點，然后再選擇一種適當?shù)恼{(diào)節(jié)方式對其加以調(diào)節(jié)。目前，大部分設備對于節(jié)能性的重視程度越來越高，在這樣的情況下，我們就可以選擇無功功率參數(shù)來進行參數(shù)的調(diào)節(jié)，此外，若無功功率始終處在一種相對穩(wěn)定的狀態(tài)中，那么我們也可以通過運用時間參數(shù)加以調(diào)節(jié)。

3　結論

綜上所述，就針對于電力企業(yè)而言，通過運用無功補償技術，不僅可以有效提升其經(jīng)濟效益，同時也能在很大程度上促進其社會效益的提升。隨著時間的推移，就針對于無功補償?shù)奈磥戆l(fā)展趨勢來說，其主要還是以智能無功補償為主，并且會依據(jù)實際的負載情況，來促使設備的功能性得到充分發(fā)揮，并以此來提高經(jīng)濟效益。隨著智能無功補償技術的不斷發(fā)展再配合我國電力系統(tǒng)的自身特點和優(yōu)勢，運用先進的科學技術手段對整個電力系統(tǒng)的無功補償控制裝置進行最優(yōu)化的控制策略以便于實現(xiàn)整個電力系統(tǒng)的無功補償整體優(yōu)化。

[1]陳宇飛.靜止無功補償裝置動態(tài)無功補償技術探討[J].供用電，2007年

[2]張偉平，華芳.動態(tài)無功補償及諧波治理的技術和應用[A].中國港口協(xié)會港口自動化分會2005年技術研討會論文集，2005年