钢铁企业供配电系统无功补偿

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钢铁企业供配电系统电能质量控制解析

钢铁企业供配电系统电能质量控制解析姚莲莲①（北京中冶设备研究设计总院有限公司　北京１０００２９）摘　要　电压、波形、频率是钢铁企业供配电系统电能质量三要素，对安全运行，降低损耗和提高用电效率至关重要。

从钢铁企业电能质量的现状入手，总结了特点并提出了改善措施。

结果表明，钢铁企业电能质量目前是用电设备均有容量大、负荷冲击大，启动快速和工作连续等现状；采取的主要是改善电压差、治理电压波动、减少谐波影响等措施。

实践证明，电能质量控制方案应该充分利用现有条件，因地制宜，因时制宜，制定最为符合实际的电能质量控制方案。

关键词　钢铁企业　供配电系统　电能质量中图法分类号　ＴＦ０８３文献标识码　ＢＤｏｉ：１０３９６９／ｊｉｓｓｎ１００１－１２６９２０２３０６０２２ＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＰｏｗｅｒＱｕａｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌｏｆＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙａｎｄＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｉｎＩｒｏｎ＆ＳｔｅｅｌＥｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓＹａｏＬｉａｎｌｉａｎ（ＢｅｉｊｉｎｇＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔＲｅｓｅａｒｃｈＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２９）ＡＢＳＴＲＡＣＴ　Ｔｈｅｖｏｌｔａｇｅ，ｗａｖｅｆｏｒｍ，ａｎｄｆｒｅｑｕｅｎｃｙａｒｅｔｈｅｔｈｒｅｅｅｌｅｍｅｎｔｓｏｆｐｏｗｅｒｑｕａｌｉｔｙｉｎｔｈｅｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆｓｔｅｅｌｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ，ｗｈｉｃｈａｒｅｃｒｕｃｉａｌｆｏｒｓａｆｅｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｒｅｄｕｃｉｎｇｌｏｓｓｅｓ，ａｎｄｉｍｐｒｏｖｉｎｇｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｓｔａｒｔｓｗｉｔｈｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｐｏｗｅｒｑｕａｌｉｔｙｉｎｓｔｅｅｌｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ，ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ａｎｄｐｒｏｐｏｓｅｓｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｍｅａｓｕｒｅｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｓｔａｔｕｓｏｆｐｏｗｅｒｑｕａｌｉｔｙｉｎｓｔｅｅｌｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓｉｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｈｉｇｈｃａｐａｃｉｔｙ，ｈｉｇｈｌｏａｄｉｍｐａｃｔ，ｆａｓｔｓｔａｒｔ－ｕｐ，ａｎｄｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；Ｔｈｅｍａｉｎｍｅａｓｕｒｅｓｔａｋｅｎａｒｅｔｏｉｍｐｒｏｖｅｖｏｌｔａｇｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ，ｃｏｎｔｒｏｌｖｏｌｔａｇｅｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓ，ａｎｄｒｅｄｕｃｅｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｈａｒｍｏｎｉｃｓ．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ：Ｐｒａｃｔｉｃｅｈａｓｐｒｏｖｅｎｔｈａｔｔｈｅｐｏｗｅｒｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｐｌａｎｓｈｏｕｌｄｆｕｌｌｙｕｔｉｌｉｚｅｅｘｉｓｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ａｄａｐｔｔｏｌｏｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｔｈｅｍｏｓｔｐｒａｃｔｉｃａｌｐｏｗｅｒｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｐｌａｎ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ　Ｓｔｅｅｌｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ　Ｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃｅｎｅｒｇｙｑｕａｌｉｔｙ１　前言电能质量主要是指电压质量，即电压幅值、频率和波形的质量。

冶金企业局域供电系统无功补偿与节能降耗浅析

冶金企业局域供电系统无功补偿与节能降耗浅析无功潮流在电网系统中流动，会增加电能损耗，导致电压降低，引起电压偏差。

而冶金企业因其用电特点，感性用电负荷较多，忽视无功潮流分布势必导致配电系统损耗增加，增加企业的用电成本。

无功补偿是电网运行中最常用、最有效的降损节能技术措施之一，利用无功补偿设备在负荷终端就地提供必要的无功功率，可以有效提高电网的功率因数，改善配电系统无功潮流分布，降低系统损耗，改善电网电压质量，降低企业生产用电成本。

标签：配电系统、无功补偿、节能降耗、用电成本1、引言冶金企业原料、储运、炼铁、炼钢、轧钢等工序均需消耗大量电能，在企业发展及电力供应过程中逐步形成了一个以企业用电为中心的局域供电系统。

由于企业不断发展，负荷不断增加，不但改变了企业局域配电系统的网络结构，也改变了系统的电源分布，造成系统的无功分布不尽合理，甚至可能造成局部地區无功严重不足，电压水平普遍较低的情况。

由于认识上存在误区，认为无功补偿是电力系统的事，与用户没有多大关系，忽视无功的补偿和管理。

无功补偿的实质是要尽量减少无功功率在电力网络中传递，就地安装无功补偿装置，满足用户及网络元件对无功功率的需求，从而能降低整个网络的线路有功损耗，改善整个网络的电压质量，降低企业用电成本。

2、无功潮流与电网损耗2.1电网电能损耗电力系统运行的经济性和电能质量与无功功率有重大的关系。

无功功率是电力系统一种不可缺少的功率。

大量的感性负荷和电网中的无功功率损耗，要求系统提供足够的无功功率，否则电网电压将下降，电能质量得不到保证。

同时，无功功率的不合理分配，也将造成线损增加，降低电力系统运行的经济性。

电网元件中有功电能损耗（A0）计算：A0=3Ijf 2RT*10-3其中：R为元件的电阻;T为运行时间;I jf 为方均根电流。

通过以上可以看出电网元件中的有功损耗，与流过元件的电流平方成正比，与元件的电阻成正比。

因此降低流过电网元件电流值，减小电阻值均可以元件有功功率损耗。

无功补偿在钢铁行业电网中的应用效果评估

无功补偿在钢铁行业电网中的应用效果评估无功补偿是钢铁行业电网中的重要技术手段之一，它能够解决电网中的无功功率问题，提高电网的稳定性和可靠性。

本文将对无功补偿在钢铁行业电网中的应用效果进行评估。

一、引言钢铁行业作为重工业领域的重要组成部分，对电能的需求量较大。

然而，由于钢铁生产过程多为感性负载，会产生大量的无功功率，导致电网中的功率因数下降，电网的稳定性受到影响。

因此，引入无功补偿技术，对钢铁行业电网进行优化是非常必要的。

二、无功补偿技术的原理无功补偿技术是通过串联或并联方式连接无功补偿装置，根据电网的实际情况进行优化配置，使得电网中消耗的无功功率与产生的无功功率相平衡。

1. 串联方式串联方式是将无功补偿装置与负载直接连接，通过控制器调节补偿装置的容量和电压，使得负载消耗的无功功率和直接由补偿装置补偿的无功功率相等。

2. 并联方式并联方式是将无功补偿装置与电网并联连接，在电网中产生的无功功率可以被补偿装置吸收，从而达到减少无功功率流动的效果。

三、无功补偿技术在钢铁行业中的优势在钢铁行业电网中应用无功补偿技术有以下几个优势：1. 提高电网功率因数无功补偿技术能够减少电网中的无功功率，提高整体功率因数，降低线路的电流和损耗，提高电网的运行效率。

2. 改善电网稳定性由于钢铁行业电网中存在感性负载较多的情况，无功补偿技术能够减少感性负载对电网的影响，提高电网的稳定性和可靠性。

3. 降低线路损耗通过无功补偿技术，减少了负载消耗的无功功率，降低了线路输电过程中的电阻损耗，提高了电网的能效。

四、无功补偿技术在钢铁行业电网中的应用效果评估为了评估无功补偿技术在钢铁行业电网中的应用效果，可以从以下几个方面进行评估：1. 电网稳定性评估通过比较引入无功补偿技术前后，电网的稳定性指标，如电压波动、电流谐波等，来评估补偿技术对电网稳定性的影响。

2. 功率因数改善评估通过比较引入无功补偿技术前后，电网的功率因数指标，如功率因数的提升程度、无功功率的减少程度等，来评估补偿技术对功率因数的改善效果。

中控楼配电室无功补偿项目改造

中控楼配电室无功补偿项目改造摘要：炼钢厂中控楼配电室，作为炼钢新区供配电中枢，现有纯电容无功补偿装置共计10台，运行十多年后，整体无功补偿装置处于瘫痪状态，功率因素在0.8左右，急需进行改造升级。

炼钢厂电气人员经过慎重选型，充分利用多次检修间隙，对中控楼配电室无功补偿进行升级改造，改造后，完成既定目标，功率因素保持在0.95，运行稳定良好。

关键词：无功补偿、互感器、电容一、改造必要性分析1、项目实施的意义功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率.直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率称为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且这种能是在电网中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功功率。

炼钢厂中控楼配电室，作为炼钢新区供配电中枢，为吊车、转炉、锅炉等设备提供电源，现有纯电容无功补偿装置共计10台，采用循环等比投切控制方式。

于2010年投产后运行十多年，现补偿装置在投运中，出现运行装置已更换多块电容器，仍有部分漏液；过电压而致使内部介质击穿，整体无功补偿装置处于瘫痪状态，功率因素在0.8左右。

中控楼配电室电容补偿升级改造，可有效提升功率因素，达到降低电耗的目的。

2、改造前现状中控楼配电室电容补偿柜选用北京鼎英科技产品，共计10面配电柜，其中转炉Ⅰ段、Ⅱ段各两面补偿柜，吊车Ⅰ段、Ⅱ段各三面补偿柜，于2010年5月投入使用。

现存在以下问题：历年来已更换多块电容器，现仍有部分漏液。

部分电抗器温度高达70℃-90℃。

配电柜内持续异响声，电磁噪声较大。

多回路不能自动投切。

原补偿柜设计紧凑，电气元件间隙较小，散热不良，维护不便。

原电容补偿主要由滤波电容器、滤波电抗器、投切开关（接触器、复合开关、晶闸管开关）、熔断器及熔芯、高温电缆等组成。

查询相关资料晶闸管、电容器使用寿命均为5-8年，受温度、电压影响波动较大。

钢铁企业高压动态无功补偿分析

钢铁企业高压动态无功补偿分析摘要：钢铁企业的用电设备具有体积大，容量大，大部分为感性负荷，负荷冲击大，起制动频繁，快速性，自动化程度高，工作连续性，对供电的可靠性和电能质量要求高等特点，由于非线性负荷的使用对电网产生了很大的冲击，所以采用无功补偿对钢铁企业进行电能质量污染治理是很有必要的。

关键词：钢铁企业无功谐波 svc1、前言钢铁企业是传统的用电大户，也是污染大户，钢铁的产量及质量都会影响到电能的损耗。

随着现代电力电子设备和非线性负荷的大量应用，使电网供电质量受到严重影响，尤其是各种电力电子开关器件的大量应用和负载的频繁波动是最主要的干扰源，对电网的稳定造成一系列不良影响。

随着低碳经济的提出，钢铁企业的节能降耗问题也日益突出，解决此问题刻不容缓。

钢铁企业用电所产生的电能质量问题是多种多样的，造成的危害非常地严重。

它们产生大量的无功功率和谐波，对电网和用电设备等产生很大危害。

轧机等大型三相对称负载频繁变动电机工作时，当轧机主传动采用直流调速，交-交变频调速时，轧机（咬钢）加速期间，不仅仅产生有功冲击负荷，还产生巨大的无功冲击负荷。

对电网造成如下影响。

（1）引起电网电压下降及电压波动，严重时使电气设备无法正常工作使功率因数降低。

（2）产生有害谐波，主要是5，7，11，13次为主的奇次谐波及其他高频谐波，使电网电压发生严重畸变。

电弧炉，精炼炉是冶金行业的重要生产设备，是典型的非线性无规律负荷，超高功率电弧炉电极与废钢之间的短路，断弧以及电弧本身的不稳定性，造成有功功率以及无功功率的剧烈波动，从而造成严重的电压波动及闪变。

电弧炉接入电网会对电网产生一系列不良影响。

（1）导致电网严重三相不平衡，产生负序电流。

（2）产生高次谐波，普遍存在如2，4次偶次谐波与3，5，7次等奇次谐波共存情况，电压畸变更趋复杂化。

（3）存在严重的电压闪变。

功率因数低，生产效率低，损耗变大。

除了电弧炉和钢包精炼炉等主要用电设备外，在钢铁企业，不论是炼铁，炼钢，轧钢还是烧结，连铸等，还有大量的辅助用电设备采用交直流调速，形成分散的谐波源。

无功补偿在冶金行业电网中的应用效果评估

无功补偿在冶金行业电网中的应用效果评估无功补偿是在电力系统中用来改善功率因数的一种措施，广泛应用于各个行业，其中包括冶金行业。

本文将对无功补偿在冶金行业电网中的应用效果进行评估。

1. 引言冶金行业是对电力需求较大的行业之一，电力系统中的无功功率会导致电能的浪费以及电压波动等问题。

因此，在冶金行业的电网中应用无功补偿技术，可以有效地提高电网的稳定性和效率。

2. 冶金行业电网的无功问题冶金行业的电网常常面临出现低功率因数的问题。

低功率因数会导致电源负荷增加、线损增大、电源电压下降等一系列问题。

因此，对于冶金行业的电网而言，无功补偿是一种非常重要的技术手段。

3. 无功补偿的原理无功补偿通过在电网中加入无功功率，来提高电网的功率因数。

通常情况下，无功补偿可以分为静态无功补偿和动态无功补偿两种方式。

静态无功补偿使用无功补偿装置，通过电容器或者电感器等元件来实现无功功率的补偿；动态无功补偿则通过调整电网中的电流和电压来实现无功功率的补偿。

4. 无功补偿在冶金行业电网中的应用在冶金行业的电网中，无功补偿可以通过以下几个方面的应用来实现。

4.1 电动机启动时的无功补偿冶金行业常常使用大功率的电动机进行生产，电动机启动时会对电网产生较大的无功功率需求。

通过在电动机启动时进行无功补偿，可以减少电网的无功功率需求，提高电网的功率因数。

4.2 高炉无功补偿高炉是冶金行业的一个重要设备，高炉的运行过程中会产生大量的无功功率。

通过在高炉运行时对其进行无功补偿，可以减少电网的无功功率需求，提高电网的功率因数。

4.3 变压器无功补偿冶金行业的电网中通常会使用大容量的变压器，变压器运行时会产生一定的无功功率。

通过在变压器上进行无功补偿，可以减少电网的无功功率需求，提高电网的功率因数。

5. 评估无功补偿的应用效果对于冶金行业电网中无功补偿的应用效果进行评估，可以从以下几个方面进行考量。

5.1 电网稳定性通过无功补偿，可以减少电网中的无功功率需求，提高电网的功率因数，从而提高电网的稳定性。

无功补偿在工业电网中的应用案例

无功补偿在工业电网中的应用案例无功补偿技术被广泛应用于工业电网中，用于改善电力系统的功率因数，并提高电网的稳定性和效率。

本文将通过介绍几个实际的应用案例，来说明无功补偿在工业电网中的重要性及其效果。

案例一：钢铁厂某钢铁厂是一个典型的高负荷工业电网，工作过程中需要大量的电力供应。

在没有无功补偿系统的情况下，工厂的功率因数较低，导致电网负荷不平衡、电压波动大等问题。

通过引入无功补偿系统，可以实时监测电力系统的功率因数，并根据需要补偿无功功率，使功率因数维持在较高水平。

经过改进后，钢铁厂的电网稳定性得到了显著提高，电压波动减小，节约了电能，并且降低了运行成本。

案例二：化工厂某化工厂的生产过程中需要大量的电动机运行，这些电动机对电网产生了较高的无功功率需求。

在没有无功补偿的情况下，化工厂的电网功率因数低，导致电力损耗增加、电能质量下降等问题。

通过安装运行无功补偿装置，可以根据厂内电力需求动态调整无功功率的补偿，将电网功率因数控制在理想范围内。

该化工厂经过无功补偿系统的应用后，减少了电能损耗，提高了电能质量，降低了运行成本。

案例三：制造厂某制造厂的生产线中有多个非线性负载，这些负载对电网产生了较高的谐波含量和无功功率需求。

在没有无功补偿措施的情况下，制造厂的电网受到了谐波干扰，并且功率因数较低。

通过引入无功补偿技术，可以对制造厂的电网进行动态响应，分析并响应谐波和无功功率的补偿需求。

经过无功补偿系统的应用，该制造厂的电网谐波含量显著降低，功率因数得到了有效提高，提高了制造过程的稳定性和生产效率。

综上所述，无功补偿在工业电网中的应用具有显著的效果。

通过无功补偿技术的引入，工业电网能够更好地提高功率因数，减少电能损耗，改善电能质量，增加电网稳定性，降低运行成本。

随着工业电力需求的不断增长，无功补偿技术将在工业电网中起到越来越重要的作用。

因此，工业企业在规划和建设电力系统时，应充分考虑无功补偿技术的应用，并根据实际需求进行合理的设计和配置。

钢铁企业的功率因数改善与无功补偿方式比较

一
便倒换负荷和切除空载电机和变压器。日常运行时要根据负荷情况及时调整运行方式。
二、无功补偿装置
无功补偿装置按照有无运动部件分为运动无功功率补偿装置和静止无功功率补偿装置，运动无功功率补偿装置主要是调相机，它是一种早期的无功补偿方式。静止补偿装置又可分为传统补偿装置和现代补偿装置。传统静止补偿装置的最大特征是补偿功率不能随负荷无功功率的变化而变化，因此又称为静态静止无功补偿装置，而现代静止补偿装置的最大特征是补偿功率能随负荷无功功率的变化而变化，因此又称为动态静止无功补偿装置。现代静止补偿装置主要包括静止无功补偿器ＳＣＶ，同步补偿器ＳＡＣＭ等。静止ＴＴＯ它们的输出功率都能动态的跟踪负荷无功功率的变换。机械投切电容组ＭＣ具有分级投切Ｓ，的功能，是介于传统补偿装置和现代补偿装置之间的一种补偿器。目前，ＳＣ是钢铁企业最适合的无功补偿装置。Ｖ（）同步调相机一同步调相机ｓ，足一种早期的无功补偿装置，ｃ它运行成本高、安装复杂、补偿容量有级、不能连续调节，而且可能与系统发生潴振。同步调相机补偿方式在目的无功补偿项目中基本不再使用。前（）机械开关投切电容器组 ’ 二ＭＳＣ是一种比较简单的无功补偿装置，可分级分组投切，但还不属于真正意义上的动态补偿。因其价格低廉，适用于负荷波动不频繁的场所。目前，尤其在国内，依然拥有广泛的市场。（）静止补偿器三ＳＣ是目前广泛应用的动态无功补偿装置。ＳＣ采用ＣＯ取代了ＶＶＴ有触点的开关，从而使无功能够平滑地、连续地、快速地得以调节控制。ＳＣＶ具有性价比高，技术成熟的优良特性，近年来，始终占据着静止无功补偿装置的主导地位。在钢铁企业中，有大量的无功冲击负荷，例如：电弧炉、ＬＦ炉、轧机等，这些负荷变化的幅度和速率都很大，Ｅ功率Ｌ因数都很低。这些场合普遍使用ＴＲＦＣ＋Ｃ型ＳＣＶ。虽然ＳＣ补偿装置Ｖ在技术上具有响应速度快，可以连续调节无功功率输出地优点。但ＳＣＶ补偿装置也存在这一些不足，如铜耗和铁耗都比较大，出到交流系统输中的高次谐波较多，电抗器体积也较大，尚需进一步完善。（）静止同步补偿器四ｓＡｃＭ，它是在ＳＣ装置基础上发展起来的无功补偿装置，ＴＴ０Ｖ克服了ＳＣ由于呈恒阻抗特性，Ｖ使得在电压低时，无法提供所需的无功支持，应对突发事件的能力较弱，且过多的ＳＣ易引发系统振荡Ｖ的弊端。ＳＡＣＯＴＴＭ的无功电流输出可以在很大电压变化范闸内恒定，在电压低时仍能提供较强的无功支撑，并且可以从感性到容性全范围内连续调节，使得其无功输出相当于同容量ＳＣ的１Ｖ．４倍～２倍；因ＳＡＣＭ的灵活凋压，还可以大大减少变压器分接头的切换次数，ＴＴ０从而减少分接头的故障次数。另外，ＴＴＯＳＡＣＭ还可以抑制电压闪变，提高系统的暂态稳定水平，由此可见发展ＳＡＣＭ为解决我国电压ＴＴＯ稳定问题提供了一种有效手段，且ｓＡｃＭ是最有希在将来取代ＴＴＯＳＣＶ，广泛应用于无功补偿领域的无功补偿装置。

钢铁企业无功补偿装置应用分析—海文斯电气

钢铁企业采用海文斯电气无功补偿装置补偿方案
钢铁企业的负荷特性
钢铁企业作为用电大户，特点是能耗量大、负荷冲击强，变化多变，速度快，制动频繁等。

负载设备大型风机、轧钢机、电弧炉、电焊机是钢铁企业作为主要的电力负荷，大容量的可达上万千瓦，主要采用的是大功率变换器和逆变器驱动装置。

在运行调节过程中，这些负载的谐波干扰会直接影响电网的电能质量。

特别是在输变电设备加、减速期间则会产生严重的谐波千扰。

而交流变频调速系统产生的谐波不但包含通用变频器装置的整数次谐波，而且还包含基频和特征次谐波的成分，频率范围较大，谐波含量较高。

这不仅可以引起电网电压畸变，也可以引起电网系统在一定频率下发生谐振。

钢铁企业的补偿方案
解决问题的唯一方法是用户必须安装的响应速度快，提供快速响应的无功补偿装置，采用变压器不常和就地补偿。

装置需要提供快速的无功电流给大型风机、轧钢机、电弧炉、电焊机等负载，保持电压的稳定，增加有功功率输出，减少闪烁效应，消除三相不平衡现象，提高电能质量，并提供容性无功功率以提高功率因数。

钢铁企业的功率因数和无功补偿方式选择

钢铁企业的功率因数和无功补偿方式选择钢铁企业中有大量的感性负荷, 因此钢铁企业的自然功率因数比较低, 这样造成的影响有: 降低了系统发电机的输出有功功率、降低了变电和输电设施的供电能力、增加了供电网络的损耗、增加了输电线路的电压降。

鉴于功率因数的高低对发、供、用电设备的充分利用、节约电能和改善电压质量有着重要影响。

为了提高用电用户的功率因数并保持其均衡, 按原水利电力部、国家XX局,XX局（83）水电财字第215号文件中规定，“功率因数标准0.90, 试用于160 千伏安（千瓦）以上的高压供电工业用户（包括社队工业用户）、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户3200千伏安及以上的电力排灌站…”,并且在以0.90为标准的功率因数调整电费表中, 对0.90 以上的功率因数减少电费, 对0.90 以下的功率因数增加电费。

由以上可看出, 提供功率因数不仅对电力系统, 对钢铁企业的经济运行有重大意义。

在考虑提高功率因数时, 应首先提高企业用电设备的自然功率因数, 当采取设施后还达不到电力部门的要求时, 才考虑人工补偿。

一、提高钢铁企业自然功率因数的措施钢铁企业无功功率消耗, 一般感应电机占70%,变压器占20%, 线路占10%。

因此提供钢铁企业的功率因数, 应从降低感应电机无功损耗和降低变压器无功损耗着手:（一）降低感应电机的无功损耗1. 提供电机的负载率, 使其接近满载运行。

根据感应电机的性能和特性,感应电机的功率因数、效率与负荷率的关系,见图1。

由图 1 可以看出, 感应电机的最高效率, 一般在3/4 负载至满载期间出现, 而功率因数则在满负荷时最高,因此使用适当容量的电机,使其接近满载运行, 不但能节约用电, 而且可以提高功率因数,降低无功损耗。

在钢铁企业中, 选择电机容量时,一般是按电机最大出力的情况下, 考虑了一定的余度,又将电机额定容量靠上一级的标准容量, 因此在实际运行时电机很少运行在满载情况, 甚至经常运行在50%负载率或更低的情况。

SVC无功补偿装置在宁波钢铁供电系统中的应用

收稿日期：２０１６．０６．１６
功率要进行适当的调节来与其适应，达到两个感性无
自动化应用ｉ２０１６；１ｌ期ｌ２４
电力专栏
黪｜
功的总和与滤波器组的总无功功率相等的目的。
压波动，提高系统的稳定极限值，抑制电压崩溃，提高系统的三相平衡化。ＴＣＲ的电流通过控制可控硅
阀体的触发角来实现控制。ＴＣＲ型ＳＶＣ基本原理如图
１所示
Ｑａ＋Ｑ咖（）＝Ｑｎ（２）式中，Ｑ为负载无功功率，通常为感性的，Ｑ代（）
晶闸管阀由两个晶闸管反并联后串联而成，每层阀组设有阻容吸收回路、均压回路、故障自诊断系统、ＢＯＤ保护。晶闸管阀采用冗余设计（１８＋２），其中２层
２宁波钢铁ＳＶＣ系统介绍
时会使线路过热甚至发生火灾。谐波对电机的影响
ＴＣＲ
图１ＴＣＲ型ＳＶＣ基本原理图
ＴＣＲ电流中的基波分量计算公式为：，Ｉ — （２，ｒｒ一２ｅｔ＋ｓｉｎ２ｏｔ），＇ＩＴ≤ ≤盯
线电压。
理论分析表明，ＴＣＲ电流中含有较多的谐波分量。在设计谐波滤波器的时候必须考虑这些谐波的存

浅谈工厂供配电系统无功补偿

浅谈工厂供配电系统无功补偿工厂供配电系统中的无功补偿是指通过无功补偿设备对系统中的无功功率进行调节，以提高系统功率因数的技术措施。

无功补偿对于提高系统的电能利用率、减轻供电系统负荷、改善系统性能具有重要意义。

本文将从无功的概念、产生原因、对系统的影响以及无功补偿的方法等方面进行探讨。

无功是指电能周期性地在电网上吸收和释放，不参与实际功耗的电能。

无功的产生主要有两个方面的原因，一方面是负载的电感性质，即电流滞后于电压，另一方面是电力系统中存在的电容性负载。

负载的电感性质导致了感性无功，并增大了输电线路的电压降。

电力系统中的电容负载则导致了容性无功，引起电压上升。

感性无功与容性无功的不平衡将导致系统中功率因数降低，电流负荷增加，影响供配电系统的性能稳定性，造成能源的浪费。

无功对供配电系统产生了以下影响：降低了系统的功率因数。

功率因数是指实际功率与视在功率之比，反映了电源供给负载实际功率的能力。

功率因数的降低将导致额外的无功功率流过导线，增加了线路电压的降低、损耗的增加以及供电系统的负荷增加。

无功电流会引起电压降低现象。

当负载电流中出现大量的无功电流时，将导致线路电压下降，影响负载的正常使用。

无功电流的存在也会导致供电系统的损耗增加。

由于无功电流的存在，线路电阻产生的有功损耗将变大，从而造成能量的浪费。

为了解决这些问题，工厂供配电系统需要进行无功补偿。

无功补偿的方法主要有三种：电容器无功补偿、静止无功补偿器（STATCOM）和同步复合无功发生器（SVG）。

电容器无功补偿通过接入适当容量的电容器，提供与负载感性电流相抵消的容性无功，从而改善系统的功率因数，提高系统的电能利用率。

静止无功补偿器通过电子元器件实现电流的相位控制，调整无功功率的传输和消耗，以改善输电线路电压的稳定性。

同步复合无功发生器通过控制同步电机的励磁电流，实现感性无功和容性无功的制备和消耗，提高系统的功率因数。

无论采用何种无功补偿方法，工厂供配电系统的无功补偿都应考虑以下几个因素：首先是无功补偿设备的选择问题。

铁矿供电系统无功补偿优化

现代矿业MODERN MINING总第625期2021年5月第5期Serial No.625Mav.2021铁矿供电系统无功补偿优化乌兰巴特牛成马亚平(河北钢铁集团矿业有限公司承德柏泉铁矿)摘要为了实现节能降耗的目的，有效提高电网供电质量、降低损耗，针对柏泉铁矿因生产需求改变，造成的全矿供电系统无功补偿不合理现象，进行了由点到面的全方面无功补偿深入研究和测算，通过加装就地补偿电容、高压母线电容补偿柜、维护保养等方式进行了优化改造，最终实现了全矿整体功率因数0.95以上。

通过对优化前后的经济效益进行测算得出，柏泉铁矿供电系统无功补偿优化可提高系统和供电设备的功率因数，有效提高供电质量,降低电能损耗,经济效益显著。

关键词无功补偿功率因数供电质量节能D0I：10.3969/j.issn.1674-6082.2021.05.073供电部门对工业用户功率因数规定0.9为不奖不惩的界限，当用户进行无功补偿将功率因数提高到0.9以后，每提高1%,供电部门按月电量0.15%奖励用户。

低于0.9时，增收功率因数调整电费。

当地电力部门只能监测到用户总进线的功率因数并进行考核，而从企业角度来讲，单纯的总进线功率因数提高并不是企业最优运行方案。

无功补偿通常分为集中补偿、分散补偿和就地补偿。

若能够从下至上从单体运行电机至总进线进行全方位无功补偿，能够实现效益最大化［1-6］。

无功补偿需要从供电系统进行综合考虑。

低压系统进行无功补偿后，高压系统可能出现过补的现象，因此需将高压无功补偿进行统一考虑。

改造前柏泉铁矿高压总进线功率因数为0.92,有较大优化空间。

1项目实施矿山企业电力传动设备多为异步电动机，异步电动机均属于感性负荷,在处于运行的状态下，因生产需求,部分异步电机存在大马拉小车的现象，有一定的无功损耗。

因此，减少无功损耗,提高电网的功率因数，可提高供电设备的有效容量，增加输电能力，同时可提高电压质量,减少变损和线路损耗，提高线路前端功率因数。

钢铁企业的无功补偿及其节能分析

翁利民靳建峰，
（．１中冶南方工程技术有限公司，湖北武汉４０２；．３２３２郑州电力高等专科学校，河南郑州４００）５０４
摘
要：文章在介绍钢铁企业用电设备与负荷特征的基础上，分析了无功功率的补偿原则及集
中补偿、分散补偿、就地补偿３种无功补偿方式；比较了静止无功补偿装置（Ｖ）无功发生ＳＣ和
ｅｔａｐｃｓａｄｐｏｐｃｉｎｏｈｅｒａｔｅｐｏｒｉｄ．ｎｓｅｔｎｒｓｅｔｏｆｔｅｃｉｗｅｓｍａｅｖ
Ｋｅｗｏｄｒａｔｅｐｗｅｏｙｒｓ：ｅｃｉｏｒｃｍｐｅｓｔｎ；ｏｅｔａｅｃｍｐｎａｉｎ；ｌｃｏｅｓｔｏ；ｅｒｖｎａｉｏｃｎｃｎｒｔｄｏｅｓｔｏｏａｃｍｐｎａｉｎｌｎｅｇｙ
ｄｃｄ；ｔｅｃｍｐｎａｉｎｐｎｉｌｆｒａｔｖｏｒｃｍｐｎａｉｎｓｃｈｒｅｔｐｓｏｅｃｉｅＣＢ— ｕｅｈｏｅｓｔｏｒｃｐｅｏｅｃｉｅｐｗｅｏｅｓｔｏｕｈｔｅｙｅｆｒａｔＯｉｖｐｎａｉｎｗａｓａｏｃｎｒｔｄｃｍｐｎａｉｎ，ｄｓｅｓｏｏｅｓｔｏｙｓｃｎｅｔａｅｏｅｓｔｏｉｐｒｉｎｃｍｐｅｓｔｎａｄｌｃｌｃｍｐｎａｉｎａｅｎａｉｎｏａｏｅｓｔｏｏｒ
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浅谈工厂供配电系统无功补偿

浅谈工厂供配电系统无功补偿1. 引言1.1 引言工厂供配电系统是工厂生产运行的重要组成部分，其稳定性和可靠性直接关系到生产效率和安全性。

在工厂供配电系统中，无功补偿是一个至关重要的环节。

无功补偿是指在电力系统中为了提高功率因数而进行的补偿措施。

在工厂中，因为大量的电动设备和变压器等非线性电器的存在，会导致系统中产生大量的无功功率，造成功率因数下降，影响系统的稳定性和效率。

对工厂供配电系统进行无功补偿是非常必要的。

本文将从工厂供配电系统的概述开始介绍，接着探讨无功补偿的重要性，然后介绍无功补偿设备的分类和原理，最后分析无功补偿在工厂供配电系统中的具体应用。

通过对这些内容的详细讨论，读者将能够更好地了解工厂供配电系统无功补偿的重要性和作用，为工厂的电力系统运行提供有力的支持。

2. 正文2.1 工厂供配电系统概述工厂供配电系统是工厂生产过程中不可或缺的重要组成部分。

它承担着将电能从电源输送到各个用电设备的任务，保障了工厂正常运转的电力需求。

工厂供配电系统一般包括变电站、配电房、配电线路和各种用电设备等组成部分。

在工厂供配电系统中，变电站起着将高压电能转变为低压电能的作用，同时调节电压和电流大小，保证正常供电。

配电房则负责将电能分配到各个用电设备，确保各个设备能够正常运行。

配电线路将电能从变电站传输到配电房和各个用电设备，是供配电系统中至关重要的一部分。

工厂供配电系统的运行离不开无功补偿装置的支持。

无功补偿装置通过补偿电力系统中的无功功率，提高了功率因数，减小了系统中的无功功率，提高了供电系统的稳定性和可靠性。

通过无功补偿装置的安装和调整，能够有效降低电网负荷，减少电网损耗，提高供电质量。

工厂供配电系统是工厂正常运转的基础，无功补偿装置在其中扮演着重要的角色，对保障供电系统的安全稳定运行有着不可替代的作用。

2.2 无功补偿的重要性无功补偿在工厂供配电系统中起着至关重要的作用。

无功功率是电力系统中的一种虚功，虽然不参与能量传输，但却对系统性能有着直接影响。

钢铁企业供配电系统无功补偿方式的特点

钢铁企业供配电系统无功补偿方式的特点发布时间：2023-03-03T09:26:24.726Z 来源：《科技新时代》2022年第20期作者：蒋国全[导读] 电力能源是钢铁企业生产的关键能源，钢铁企业的配电系统运行合理对发展经济具有重要作用。

蒋国全中天钢铁集团有限公司江苏常州 213011摘要：电力能源是钢铁企业生产的关键能源，钢铁企业的配电系统运行合理对发展经济具有重要作用。

本文将重点对钢铁企业的配电系统无功补偿方式进行分析，从而得出有效提升钢铁企业功率因数的方式。

关键词：钢铁企业；供配电系统；无功补偿方式Characteristics of reactive power compensation in power supply and distribution system of iron and steel enterprisesJiang GuoquanZhongtian Iron and Steel Group Co., Ltd. Changzhou 213011, JiangsuAbstract: Electric power is the key energy for the production of iron and steel enterprises, and reasonable operation of power distribution system in iron and steel enterprises plays an important role in economic development. This paper will focus on the analysis of the reactive power compensation mode of the distribution system in iron and steel enterprises, so as to obtain the way to effectively improve the power factor of iron and steel enterprises.Key words: iron and steel enterprises; Power supply and distribution system; Reactive compensation mode钢铁企业用电的优点是体积大，负荷压力大，更多的起动和制动，并且具有很快的速度。

钢铁企业配电网无功补偿与谐波治理方法评析

钢铁企业配电网无功补偿与谐波治理方法评析张莉1,翁利民1,靳建峰2(1 中冶南方工程技术有限公司,湖北武汉430080;2 郑州电力高等专科学校,河南郑州450004)摘要:在介绍钢铁企业用电设备与主要负荷特征的基础上,文章指出配电网改善用电负荷的自然功率因数和抑制谐波的基本方法是从用电负荷本身入手,即多重化技术、合理选择电动机、避免空载运行等措施。

文章介绍了常见的集中补偿、分散补偿和就地补偿三种无功补偿方式,针对钢铁企业配电网负荷的特点,着重阐述无源滤波器、有源滤波器以及静止无功补偿器(SVC)、静止无功发生器(SVG)的工作机理、优缺点和适应范围,文章最后对抑制方法的改进和发展趋势作了展望。

关键词:无功补偿; 无源滤波器; 有源滤波器; SVC; SVG中图分类号:T M727 文献标识码:B 文章编号:1002 0349(2006)04 0001 04Characteristics A nalyze of Var Com pensation&H ar m onicInhibiti n g in Steel&Iron Corporation D ist r i b ution N et workZ HANG L i1WENG L i m i n1,JI N Jian feng2(1 W uhan Ir on&Steel Design&R esearch I nstit u te,W uhan H ube,i430080;2 Zhengzhou E lectric Po w er Co llege,Zhengzhou H enan450004,Ch i n a)Abst ract:A fter i n troducing l o ad characteristics i n stee l and iron distribution net w ork,the article po i n ts ou t t h at the basic m ethods of i m prov i n g load pow er factor and i n h i b iting har m onics are mu lti-nappe techno logy,choosing m otor rati o na ll y,and avoiding un load opera ti o n,etc The paper ana l y zes three regu lar var co m pensation m easure:concentrating co mpensati o n,disperse co m pensation and handy co mpensati o n Co m bining load character i s tics of stee l and iron cor poration d istr i b ution net w ork,the artic le reco mm ends the operati n g m echan is m,m eri,t de m erit and adapti v e range of pas si v e filter,acti v e filter,SVC and SVG The artic l e dra w s so m e reasonable conclusions,pr ospects thei m pr ov i n g m easures to inh i b it har m on icsK eyw ords:V ar co mpensati o n;Passive filter;Active filter;SVC;SVG1 引言据统计,钢铁企业是电网中最大的电能用户,随着经济的发展和生活水平的提高,电能质量已愈来愈为人们所关注,研究钢铁企业供电系统的特点,对涉及电能质量的基本内容无功补偿与高次谐波治理方法进行分析与研究,对提高企业供电可靠性、降低损耗、提高用电设备出力等具有重要意义。

钢铁企业电力系统的无功功率和电压控制

钢铁企业电力系统的无功功率和电压控制【摘要】钢铁企业电力系统的无功功率和电压控制对于确保生产运行的稳定性和效率至关重要。

本文首先介绍了钢铁企业电力系统的重要性，以及无功功率和电压控制的必要性。

接着详细讨论了钢铁企业电力系统的组成，无功功率控制技术和电压控制技术，以及电力系统稳定性分析和无功功率和电压控制策略。

在提出了钢铁企业电力系统的优化建议，未来发展方向，并对文章内容进行了总结。

通过本文的研究，可以更好地认识钢铁企业电力系统的重要性，以及无功功率和电压控制在其运行中的作用和影响。

【关键词】钢铁企业、电力系统、无功功率、电压控制、组成、稳定性分析、控制技术、策略、优化建议、发展方向、总结1. 引言1.1 钢铁企业电力系统的重要性钢铁企业作为重要的基础产业，其电力系统的可靠性和稳定性对生产效率、产品质量和企业利润至关重要。

一般来说，钢铁企业的电力系统主要包括供电系统、配电系统、控制系统和用电系统等组成部分。

供电系统是整个电力系统的基础，提供稳定和可靠的电力供应。

配电系统是将电能由供电系统传输到各个生产现场和设备的关键环节，需保证电能的均衡和稳定。

控制系统和用电系统是保证生产过程顺利进行的关键环节，需要根据工艺需求和设备特点实现精准控制。

保障钢铁企业电力系统的正常运行是维持生产秩序和经济效益的关键。

钢铁企业电力系统的重要性体现在多个方面，首先是影响生产效率和产品质量。

稳定的电力供应可以提高设备运行效率，减少生产中断，提高产品质量和产量。

其次是影响企业利润。

电力系统的稳定性直接关系到生产成本和运营成本，一旦出现故障或停电，将导致生产损失和额外维修费用，影响企业盈利能力。

对钢铁企业电力系统的关注和管理至关重要，必须采取相应的无功功率和电压控制措施，确保系统稳定运行。

1.2 无功功率和电压控制的必要性无功功率和电压控制是钢铁企业电力系统中至关重要的一环。

在电力系统运行中，无功功率控制和电压控制是必不可少的，它们直接影响到电力系统的稳定性、可靠性和经济性。