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一、概 述

電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是現(xiàn)代社會生活的標(biāo)志。十一五期間，國家把能源政策的重點放在“開發(fā)與節(jié)約并重，把節(jié)約放在優(yōu)先地位”。在工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)中，絕大部分用電設(shè)備(如感應(yīng)電動機(jī)、變壓器、電抗器、電焊機(jī)等)為感性負(fù)荷，這些設(shè)備不僅需要從電力系統(tǒng)吸收有功功率，還要吸收無功功率以產(chǎn)生正常所必須的交變磁場。然而在輸送有功功率一定的情況下，無功功率增大，將帶來以下許多不良的后果：

1. 引起線路電流增大，使供電網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗和電能損耗增大。

2 使供電網(wǎng)絡(luò)的電壓損失增大，影響負(fù)荷端的電壓質(zhì)量。

3 使供配電設(shè)備的容量不能得到充分利用，降低了供電能力。

4 使發(fā)電機(jī)的輸出能力下降，發(fā)電設(shè)備效率降低，發(fā)電成本提高。

基于以上種種不良影響，從節(jié)約電能、改善變配電設(shè)備的利用情況和提高電能質(zhì)量等方面考慮，都必須設(shè)法減少負(fù)荷無功功率帶來的不利影響。為此，這種場合需要加裝無功功率補(bǔ)償設(shè)備。

目前，國內(nèi)電網(wǎng)采用的電容補(bǔ)償技術(shù)主要是高壓集中補(bǔ)償、低壓分散補(bǔ)償和就地補(bǔ)償方式。高壓無功補(bǔ)償裝置可適用于電力系統(tǒng)35-220kV變電站，標(biāo)稱電壓為6kV、10kV的電網(wǎng)中，根據(jù)母線電壓和無功功率的需求狀況，控制并聯(lián)電容器補(bǔ)償單元的自動投切來調(diào)節(jié)容性無功功率的輸出，使電網(wǎng)的功率因數(shù)保持在設(shè)定的范圍內(nèi)，以保證電網(wǎng)無功功率供需基本平衡，減少電能損耗。低壓無功補(bǔ)償裝置適用于0.4kV低壓配電網(wǎng)。高低壓無功補(bǔ)償裝置可廣泛用于冶金、機(jī)械、礦山、鐵路、化工等企業(yè)，對用戶高低壓系統(tǒng)進(jìn)行自動跟蹤補(bǔ)償、配電監(jiān)測和諧波治理。

二、裝置的主要作用

1)根據(jù)供電母線的電壓、無功需求或者功率因數(shù)情況，自動投切電容器組，跟蹤負(fù)荷的變化情況進(jìn)行無功補(bǔ)償，從而提高功率因數(shù)，改善供電質(zhì)量，降低電能損耗。

2)特殊設(shè)計兼顧濾波功能：隨著電力電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)代工礦企業(yè)的非線性負(fù)荷產(chǎn)生的高次諧波進(jìn)入電力系統(tǒng)，引起供電電壓波形畸變，使電力設(shè)備損耗增加、溫度升高、絕緣老化、縮短設(shè)備壽命，對通訊系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，對電子式保護(hù)裝置產(chǎn)生誤動，加大計量誤差，影響設(shè)備正常運行。同時高次諧波還可能因電容器組的配置不合理而造成系統(tǒng)諧波放大，甚至產(chǎn)生并聯(lián)諧振，損壞供用電設(shè)備，或者放大進(jìn)入電容器組的諧波電流，使電容器組過載而發(fā)生故障。

針對這種情況，我們通過用戶提供的現(xiàn)場諧波資料，設(shè)計成無功補(bǔ)償兼濾波支路，補(bǔ)償無功功率，同時對諧波電流形成低阻抗通道，有效吸收高次諧波，使諧波降低到國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T14549-1993) 允許的范圍內(nèi)，從而改善供電電能質(zhì)量。