配电系统无功补偿的作用和方式研究与探讨-北极星输配电网

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随着国家经济的高速发展，电力系统的用户负荷日益增加，这就使得无功功率在电力系统中越来越突出其的重要性。作为直接联系用户的配电系统，其无功功率在电能分配过程中会造成能量损耗及线路端电压下降，使电能的利用率下降的同时也严重影响了电能质量。

配电系统功率因数的高低，也直接影响整个电网的供电质量和发电系统的电能利用率。目前电网无功补偿主要集中在配电网，配电系统功率因数的高低，已经成为电力系统的一项重要经济指标。因此，采取无功功率补偿措施来提高配电系统的功率因数对于电力系统的经济运行具有现实的意义。

1.无功补偿的主要作用

配电系统无功补偿是电力系统安全经济运行的一个重要组成部分。合理的选择无功补偿点，对电力系统无功电源合理配置，能够有效地维持电压水平并提高电力系统的运行的稳定性，还可以避免无功的远距离传输，从而降低线损，信息系统能够安全、经济合理地运行。具体地说，无功补偿的作用主要有以下几点：

（1）提高系统的功率因数，提高设备利用率，降低设备所需要容量，减少线路及设备损耗，节约电能。

（2）提高并稳定受电端及电网的电压，提高电能质量。在长距离线路中安装合适的装置，可以改变输电线路的稳定性，提高输电能力。

（3）三相负载不平衡的场所，通过适当的无功功率补偿，可以对三相负载起到平衡作用。

（4）增加变压器、发电机、供电线路等的备用量。

（5）减少配电变压器的安装容量、减少基本电费、节约电费。

对电力系统进行无功补偿就是要电网达到无功平衡，即使电网的无功电源发出的无功功率与系统的无功负荷及网络中的无功损耗相平衡。事实上，系统中无功功率不足时的无功功率平衡是由系统电压水平下降、无功功率负荷、本身的具有电压调节效应是全系统的无功功率需求有所下降而达到的。如果系统的无功电源比较充足，能满足较高电压水平下和无功平衡的需求，系统就有较高的运行电压水平；反之，无功不足就反映为运行电压水平偏低。因此，应力求实现在额定电压下的系统无功功率的平衡，并根据这个要求装设必要的无功补偿装置。电力系统中的无功功率电源除了电机之外，还有静电电容器及静止补偿装置，又称无功补偿装置。

2.无功补偿的重要性

无功补偿的重要性主要体现在改善电能运行环境，提高功率因数、减少网络损耗是一件十分重要的工作。在电力负荷中有很大一部分属于感性负载，这些负载投入运行之后除了消耗大量的有用功率以外还有吸收大量的无用功。根据有关资料分析，电网中的无用功约是有用功的1.3倍。大量的无用功全都由发电厂提供，就会使用户的功率因数降低，其结果就是使线路的有功损耗加大，用户电压降低，电力设备得不到很好地利用。整个系统无功缺失严重时，还会使电力系统崩溃。我们知道无功功率增加使视在功率增加，从而使电力系统流过的电流增加这将对电力系统产生如下影响：

（1）总电流增加就会使电力系统元件的容量增大，因而投资费用增大；

（2）在传输同样有功的情况下，总电流会使线路设备的损耗增大；

（3）线路及变压器的电压损失增大；

（4）对电力系统的发电设备来说，无功电流的增大，对电机转子的去磁效应增大电压降低，如过度增加励磁电流则使转子温度超过允许温升。

原标题：配电系统无功补偿的作用和方式研究与探讨

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