喬 偉
(遼寧石油規劃設計院遼西分公司,遼寧 沈陽 125001)
我國信息化社會的發展,居民對于電能的消耗逐年增加。現階段,越來越多的節能設備開始出現在居民的視野中,特別是市政路燈的建設過程中。因此,為減低市政路燈照明系統的能耗,提高對居民供應的電能質量,滿足我國現階段的能源短缺問題,必須在市政路燈照明系統的基礎設施的建設過程中采用更加省電的照明系統。
無功補償技術根據自身補償的類型有所區分,其中單燈補償主要是指在電容器的配置過程中,針對其進行電容補償,這種單燈補償的性能表現非常好,一般其抗壓能力約為400V,不僅能夠有效地降低供電線路的基礎要求,還能夠提升照明設施的系統功率。通過實踐證明,運用了電容補償裝置后可以大大節省電能的損耗。此外,通過對電容器的科學合理配置,可以使整個照明電氣系統的運行狀態得到提升。
對于集中控制的電容器進行補償時,其配置的電容器一般為三相低壓無功補償電容器。這種集中補償技術能夠有效地提高供電設備的維護效率,降低了維護的成本投入和供電系統的功率損失。這種集中補償技術與單燈補償技術相比,其補償方式非常簡單,容易操作,同時這種集中補償技術能更好地節能,補償范圍也更廣。這2 種補償方式在照明電氣系統的輸送線路利用率及能源節約上有著十分重要的作用,但是實際的補償方式的選擇需要根據實際情況來進行判斷。
隨著能源資源的消耗日益增加,居民對市政路燈照明電氣系統補償技術的關注度也在提高,同時越來越重視路燈照明的環保功能。無功補償技術的應用能夠有效降低電能運輸過程中的能耗,還能夠確保電網自身的安全性和穩定性。然而,城市市政路燈照明電氣系統中的無功補償技術還存在相應的問題。施工單位在對市政路燈照明電氣系統補償技術的實現過程中,如果專業的技術人員沒有進行相應的規劃,路燈建設施工單位就需要加大對市政照明電氣系統的投入。此外,在照明電氣系統的補償過程中,市政路燈照明系統的安裝人員如果不能進行有效的控制,還可能會造成無功倒送的現象。無功倒送現象是市政路燈照明電氣系統中較為常見的問題,并且可能產生惡劣的影響。無功倒送現象的出現,可能會造成設備的故障,甚至還可能造成照明系統的不正常運行。
所謂的單燈補償指的是在燈具內安裝與燈具規格相符的CBB60 系列,耐壓為400V 的單燈補償電容器,通過使用這種電容器,很大程度上降低了配電線路的電流,進而使得線路功率因數得到大幅度提高。例如:400W 高壓鈉燈,未安裝與之匹配的單燈補償電容器前,該燈具正常運行時的電流為4.6A,而其功率因數則為0.46。在對該燈具安裝與之匹配,容量為50μF 的單燈補償器后,燈具正常時的電流降低到2.29A,其功率因數也降低到0.91。由此不難發現,在燈具安裝補償電容器后比未安裝前電流降低約50%,功率因數提高約一倍。
電容器無功補償主要就是對容性無功電流的有效應用,但是容性無功電流會被電容器自身電容量產生直接影響,因此,在市政路燈照明電氣系統中使用無功補償技術時,應該科學合理的選擇補償電容器的電容量。眾所周知,無功補償的最終目的是大力提升電力系統的功率因數,滿足人們節約降耗的目標,因此需要提高目標功率因數。不過氣體放電型電光源在使用過程中,其自身會導致電流產生畸變,就會對功率因數產生束縛和制約。通常情況下,我們選擇的目標功率因數最好在0.8-0.9 之間。
在市政路燈線路電氣系統的配電線路的實際運行中,可以采用分支線路補償法來減少分支線路對電氣系統主線路的無功索取,從而降低電能的無功損耗。其具體做法是在分支線路電桿的適當位置安裝部分電容器,從而減少無功功率的電能損耗。而在使用電容器進行無功補償時,選擇合適的補償點是補償關鍵。單點補償選取在線路末端的1/3 處,補償容量為無功負荷的2/3.
在市政路燈電氣系統的應用發展中,不斷革新和應用更加先進的無功補償技術是其發展的必然趨勢。比如,在市政路燈電氣系統中應用靜止無功發生器(SVG),將電氣系統設置為自換相變流電路。SVG 能夠有效捕捉到容性整個范圍內的無極調節,實現對無功損耗的連續動態補償。比如可以采用光觸發晶閘管(LTT),其能夠在對市政路燈電氣系統有效進行無功補償的同時,還能夠有效降低觸發電路的故障概率,提升電氣系統的穩定性。
在城市化進程速度不斷加快的背景下,城市基礎設施建設的力度不斷加大。市政路燈建設是城市基礎建設中必不可少的一項重要環節,能夠直接對人們的日常生活、城市規劃產生影響。而在現階段能源嚴重短缺的形勢下,將補償技術科學合理的應用到市政路燈照明電氣系統中,不僅能夠實現節約資源、降低損耗的根本目的,而且還能夠保證電網輸電過程的穩定性和安全性。因此,在這種環境背景下,市政路燈照明電氣系統中補償技術的合理應用,在保證能夠有效降低電網損耗的基礎上,能夠保證電網質量的有效提升。