无功补偿与节电

无功补偿与节电

现在，国内节电市场方兴未艾，国外的，合资的，国产的各种节电器也在市场上纷纷亮相，可是针对广大用户的有关节电的宣传却相对滞后，人们好多模糊的概念得不到正面的引导，错误的观念也得不到正面解释与纠正。

就拿现在的电力无功补偿节电器来讲吧，有些地方的报导或者有些用户说就不过是些电容器(其实这些电容器不时用户想象的普通电容器)，根本没有节电效果...都是骗人的...有些说根本就是偷电,,,等等，其实也难怪他们，因为他们不懂得无功就地补偿这个很专业的技术，科学的发展，只有我们大家想不到的，没有科学技术做不到的，在武侠小说里虚构的“隔山打牛”，在我们医学领域里的消除结石不就体现了吗?在古代里形容“快如飞日行千里”在我们生活中飞机不是体现了很多年了吗?诸多的在老百姓心目中的不可能而有绝对性的东西我们举不胜举。

那应该如何解释这个节电的问题呢?先让我们来了解一下什么是无功功率补偿：

无功电源同有功电源一样，是保证电能质量不可缺少的部分，在电力系统中应保持无功平衡，否则，将会使系统电压降低，设备损坏，功率因数下降，严重时，会引起电压崩溃，系统解裂，造成大面积停电事故。因此，解决电网的无功容量不足，增装无功补偿设备，提高网络的功率因数，对电网的降损失节电，安全可靠运行有着极为重要的意义。

当电网需要增设的确定后，即应按照“全面规划，合理布局，分级补偿，就地平衡”的总原则，进行合理的配置，以便取得最大的综合补偿利益。具体要求是：即要满足全区(地区或县)的无功功率平衡，还要满足分区(供电区)，分站(变电站)的功平衡，尽可能地使长距离输送的无功量小，最大限度地减少功率及电能损耗。集中补偿与分散补偿相结合，以分散补偿为主。既要在变电站进行集中补偿，又要在配电线路及部分用户进行分散补偿，但大部分补偿设备应配置在配电网络中，以实现就地就近补偿。

电力部门补偿与用户补偿相结合。据统计分析，无功功率大约有50%消耗在用户方面，剩下的约50%左右消耗在电力网的损耗上。因此，电力部门与用户共同进行补偿是适宜的。

降损与调压相结合，以降损为主。

1、同步发电机

同步发电机既是有功电源，又是无功的主要电源。一般中，小型发电机的额定功率因数为0.80---0.85，即每供给万kw的有功功率，同时还供给7.5---6.2万kw的无功功率，如果发电机的有功输出未满载，在保证发电机的电压为额定电压，并且转子电流不超过额定值的条件下，发电机的无功处理还可以适当增加。

2、输电线路的充电功率

架空线路的导线是平行排列的。导线之间形成电容，当电压加在输电线上时，线路便产生充电电流。即使线路不接负载，也有电容电流流过。由于电容电流的存在，运行中的输电线路将产生充电功率，影响沿线路各点的电压，输电功率和功率因数。因此，分析电力网的运行情时，必须计算线路的电容和充电功率。

3、并联电容器

并联电容器(又称移相电容器)是一种无功电源，他的主要用余是补偿电力网中感性负荷需要的无功，提高网络的功率因数，并兼有调压的辅助作用。

并联电容器补偿的联结方式分为单相、三相星形、三相三角形三种。在实际接电中，为了满足补偿容量的需要，往往采用多台电容器并联或串联组成电

容器组，若每台电容器的容量均为C0，则由m组并联，由n台串联组成的电容器组总容量为：

C=m/n*C0

并联电容器发出的无功功率与电压平方成正比，当电网传输的无功比较大，补偿点的电压偏低，需要大量无功使电压恢复时，电容器发出的无功反而随电压的下降成平方关系减小，促使电压更趋于下降。相反，当补偿点电压偏高，需要减少无功时，电容量岁电压升高而增发无功，又促使电压升高。电容器这种无功特性满足不了电网调压要求，为此，常用带负荷调压变压器与并联电容补偿配合使用的运行方式。如果没有带负荷调压装置，一般是将电容器组分成若干组，实行分组投切。当电网电压降低或负荷功率因数减少时，投入部分电容器组;反之，则切除部分电容器组。

并联电容器由于具有设备简单，安装和维护方便，本身损耗低，节电效果显著等优点，在电力网的无功补偿中得到广泛的应用。

4、同期调相机

同期调相机实质上是和中空载运行的同步电动机，既是一种专用的无功功率发电机，他不带任何机械负载，仅从电网上吸收少量的有功功率以供给本身的损耗，调相机的主要用途是发出无功功率，提高电网功率因数，改善电压质量，提高电力系统运行的稳定性。由于调相机容量较大，只能集中使用，一般装于大型的枢纽变电站内。

5、无功静止补偿装置

无功静止之补偿装置(静止补偿器)，是一种技术先进，调节性能好的动态无功功率补偿设备。主要由并联电容器组，可调饱和电抗器以及检测与控制系统三部分组成。静止补偿器兼有电容器和调相机二者的优点，既可在几个周波内快递完成调节，保持网络电压稳定，增强系统的稳定性。信息请登陆:输配电设备网

静止补偿装置主要用于：

具有冲击性负荷的大型工业用户。

在高压、超高压远距离输电线路末端，用于解决电压稳定问题。

用于电网内的集中调压措施。

6、同步电动机的调相运行

同步电机调相运行是一种特殊的运行方式，即发电机不发有功，只发无功。主要作用是补偿电网的无功不足。

7、同步电动机进相运行

同步电动机是一种无功补偿设备，主要带机械负荷。它有两种运行方式：迟相运行(欠励磁运行，功率因数滞后)，从电网吸收无功;进相运行(过励磁运行，功率因数超前)，向电网输送无功。同步电动机造价较贵，维护较复杂，只有大容量时才采用。

8、异步电动机的同步化运行

一般的绕线式异步电动机，可以改为同步化运行，向电网提供无功。其无功出力可以达到其额定有功功率的80%以上。但改造费较高，不经济，有功损耗增加，运行稳定性较差。