电力调度无功补偿技术

电力调度无功补偿技术

张旭

内蒙古电力集团乌兰察布电业局卓资供电分局 内蒙古乌兰察布市 012300

摘要：随着人们对电力资源需求的不断增加，电力调度在人们生活与工业生产中作用也不断加大。电力调度能够使电网功率得到更加高效的使用。借助电力调度无功补偿技术能够将电力运输过程中的电力损耗降至最低，也能够将输电过程中的一些不合理因素进行统一规划处理。电网运输效率的提升对于我国经济发展具有重要作用。因此，本文对电力调度的无功补偿技术进行了研究，以供相关的工作人员参考借鉴。

关键词：无功补偿；电力调度；供电效率

1无功补偿技术的概述

所谓的无功补偿技术便是指无功补偿电源，其主要目的是为了提供必要无功功率，降低电网能耗、提升电力系统功率因数，最终实现对整个电网电压质量的提升。而且无功功率绝不是无用功率，它的用处其实很大。如果没有无功功率，则变压器的一次线圈便无法产生磁场，进而导致二次线圈无法感应出电压。所以如果没有无功功率，变压器便无法进行变压工作、电动机便无法转动。正常情况下，用电设备不但要从电源取得有功功率，同时还需从电源取得无功功率，如果电网中的无功功率供不应求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场，这些用电设备就不能维持在额定情况下工作，用电设备的端电压就要下降，从而影响用电设备的正常运行。但从发电机和高压输电线供给的无功功率远远满足不了负荷的需要，所以需要在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率，以保证用户对无功功率的需要，这样用电设备才能在额定电压下工作。

2无功补偿的配量原则

近年来，虽然电力调度的无功补偿技术在电力运输中得到了广泛应用，但是发电厂对无功补偿技术的应用数量还属于少数。因此，对于电力调度的无功补偿技术应用终端还需要加强。无功补偿技术作为发电企业的应用重点，对整个供电系统的功率因数、电能损耗及电压质量都有重要作用，尤其在低电压电网中，可以最大程度的降低电能损耗，并提升电网运输的无功功率。目前，对于电力调度的无功补偿技术的使用主要以就地补偿和分级补偿为主，根据电力调度的分度与用户设备的特点，对无功补偿设备的安装进行区域化集中管理。例如，并联电抗器、静止补偿器及同步调相机的无功补偿设备安装，可选择电力调度相对集中区域；一些偏远地区的电力调度采用并联电容器进行就地配置。将电力调度的无功补偿效率与补偿设备的管理维护进行平衡发展，适度提升电力调度企业效益与输电效率。

3电力调度无功补偿技术

静态无功补偿是根据负载情况安装固定容量的补偿电容或补偿电感，动态补偿是根据负载的感性或容性变化随时的切换补偿电容容量或电感量进行补偿。

3.1静态无功补偿

3.1.1静止无功发生器技术

该技术无功补偿的基本内容是三相桥式，作用于调度电流内，构成基本的无功补偿技术。该技术对储能设备的要求不高，但是需要高效率的电容器，加设在调度系统的直流部分，一方面维护调度内的电压稳定，另一方面严谨控制无功补偿，以便及时吸收电力调度中的无功功率。该技术最为明显的缺陷是构成复杂，会增加无功补偿技术的应用压力。

3.1.2静止无功补偿器技术

该技术中需要配合电容、电抗设备，提供安全、稳定的补偿方式。该技术能够在最短的时间内，判断调度是否需要无功补偿，进而按照调度需求，提出可用的无功补偿，而且准确度较高。该技术受外界设备的影响较大，例如：补偿过程中，会受到晶闸管的干扰，引发谐波危害，尤其是在投切阶段，产生谐波的机率较大。

3.2动态补偿

动态补偿是靠无功补偿控制器根据线路无功功率情况自动投、切补偿量，以确保功率因数基本恒定于某一设定值附近。动态无功补偿控制器的主要功能：提高线路输电电压稳定性；补偿系统无功功率，提高功率因数，降低线损，节能降耗；抑制电压波动率和闪变；抑制三相不平衡。但是动态无功补偿控制器也面临一些主要问题，主要包括：电容器投、切频繁，故而损坏频繁，需人工维修、养护，费用不小；电容器外熔断器常发生熔断；控制电路投、切频繁，易损坏且重复性差。

3.2.1真空断路投切电容器

这类电容器设备具有操作简单、成本小等优点，因此，在当前电力系统中应用相对来说比较广泛。但是，在设备的运行过程中，合闸时容易产生较高的电压，很容易造成设备损坏。此外，投切的次数也不宜过多，否则便会大大降低设备的使用寿命。

3.2.2可控饱和电抗器

利用该设备可以有效改变整个回路的电流，改变的实际情况取决于设备的饱和程度，通常情况下，设备应用过程中所涉及的多余的无功功率会在一定程度上被感性电流所替代，从而达到运行的平衡点。就目前可控饱和电抗器的优势来看，其主要体现在可以长期使用上，但同时也存在一些缺点，例如：噪声大、设备损耗高等。

3.2.3有源滤波器

在电力系统中，有源滤波器的使用主要是为了让系统运行过程中产生的负序电流和谐波相反电流，以此来使其满足电源的要求，互相抵消。有源滤波器的应用不仅可以提高调节速度，而且不会出现谐振现象。但这种设备的投资成本较高，所以目前在电气自动化系统中的应用并不是十分广泛。

4电力调度中的无功补偿技术的应用

4.1确定无功补偿现实容量

确定无功补偿现实容量一定要对所有区域状况进行深入了解，充分结合现实状况针对变电站完成合理调节。针对各个地区的条件，实现变电站相关变压器和低负荷的合理无功补偿，有效运用电气自动化先进技术方法与设备完成容量有效配置。另外，有关工作人员必须加强培训强度，防止发生回送问题。还应该在评价供电系统的过程中，科学、合理的评价电能质量，而和电能质量存在密切关系的是电压。现阶段，随着电气自动化系统的不断发展，相关功率因素引发了大量无功状况，其严重影响着电力系统的安全、稳定运行。而在无功补偿技术有效应用时，必须对应用需求进一步分析，从而科学、合理的选择无功补偿技术，确保电气自动化系统的安全、稳定运行。

4.2实现配电网电容器组的补偿

在实践工作时，应该高度重视无功电流的合理传输，由于电流的传输比较容易造成电能降低，若是变压器机组的负荷相对比较大，应该针对电网一端实现电容器组的有效配置，进而实现合理补偿的目的。同时无功补偿技术的合理应用可以加强电气自动化系统安全性与稳定性，并且有效缓解资源严重浪费问题。目前，变电站普遍运用无功补偿技术，但是从实践应用情形来看，发变电的实践运行过程中出现了无功流，而在流经变电站后传输至低压线路中。在进行远距离传输时，无功流严重影响着电气系统的稳定性。对此，有关管理机构一定要依据现实情形进行无功补偿。

5结束语

经济的飞速发展，促进了科学技术的不断发展和进步，新的科学技术不断在实际工作中得到应用，无功补偿技术，作为电力行业的一种技术，将其应用在电力调度中，可以保证电力调度的质量，提高效率，促进电网的稳定性。在电力调度中无功补偿技术的应用，需要根据设备的容量，选择无功补偿的方式和类型，满足配电网的整体需求，为用电需求者提供稳定的配电服务。

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