電網無功補償介紹

隨著現代工業的飛速發展，電能質量要求越來越高，電網的經濟運行日益受到重視。然而在電網運行中，因電力系統中有大量根據電磁感應原理進行工作的感性負載的存在，如電動機和變壓器等，它們不但消耗有功功率而且還需要消耗一定數量的無功功率用來建立交變的電磁場才能正常工作。

電力系統無功功率是存在于交變磁場和交變電場中的一種瞬時功率。它和有功功率一樣是維護電力系統穩定安全運行、保證電能質量必不可少的。而在電力系統中 60%以上是電動機等感性負載，它們在系統運行時會消耗大量的無功功率。這些無功功率又是為了維持電源與用電設備的電感和電容之間進行電磁能量交換所需要的功率。因此，只要電力系統己經形成，該能量是不可避免的。但是這些用電設備所需要的無功功率，如果都要由發電機提供并經過長距離傳送卻是不合理的。在有功功率保持一定的前提下，線路功率因數越小，在線路上流過的電流就越大，導致在線路上的壓降以及損耗就越大。在嚴重情況下，會導致用戶端電壓達不到規定值，還會使電氣設備得不到充分利用、網絡傳輸能力下降、損耗增加。而且，大量無功潮流在電網中的流動會產生很大的損耗，影響電力系統的穩定和電壓質量，對電網和用電設備的安全運行會產生不利的影響。

無功損耗在電網中的具體影響有：

(1)浪費電力資源負載的功率因數不等于1，那么它的無功功率就不等于零，就意味著它從電源接收的能量有一部分是用于無功交換而不是有功消耗。負載的功率因數越低，它所吸收的無功功率就越大，兩者成反比關系。而在無功功率的輸送過程中，也會引起有功功率的損耗。

(2)影響發電設備的功能對于運行中的發電設備來講，無功功率應該要由發電機或其他無功電源來供給。

如果負載功率因數越低，那么它接收的有功功率比例就越少，這就相當于發電設備的功能未能充分發揮。電力系統運行中，無功功率的損耗最多能達總發電容量的 20%,--.30%。這不僅大大增加了發電機的設備容量，同時也增加了電能成本、是對電力資源的巨大浪費。為了提高發電設備的利用率、節省電力資源，應盡量采取無功補償措施去降低無功功率、提高負載的功率因數。因此，為了保證系統的安全經濟運行，在電網中應當盡可能地減少和避免不必要的無功潮流流動、最大優化無功潮流的分布、盡量維持無功功率的平衡。目前，美國電網的功率因數已接近于l，日本等國建立了全國性的無功管理委員會以研究無功補償方面的技術經濟政策。從實際情況可以看出，世界上工業比較發達的國家的電網功率因數都比較高。

因此，大力提高電網功率因數、降低線損、節約能源，是當前電力網發展進步的必然方向。而在輸電線路的適當位置并聯安裝一定容量的電容器或其他無功補償裝置，就能起到提高功率因數、無功補償的作用。所以，電網對能根據線路中無功功率的變化智能投切補償電容器、實現無功功率補償的控制系統具有很大的需求。解決好無功補償問題，對電網降損節能有著極為重要的意義。