无功功率补偿与线损-文档资料

无功功率补偿与线损荷分布及运行管理等有着直接的关系。因此，线损率是衡量配电系统建设和完善化以及运行管理水平高低的一项综合性技术经济指标。一、首先了解总的功率损耗与无功功率的关系从功率损耗计算公式：ΔP=（P2+Q2）R/U2（式1）可见，当有功功率和无功功率通过网络电阻时，会造成有功功率损耗。一方面，当输送功率（P2+Q2）一定时，功率损耗与网络电阻（R）成正比，即网络电阻越大，功率损耗越大；反之，网络电阻越小，功率损耗也越小。另一方面，当输送的有功功率一定时，输送的无功功率越大，总的功率损耗就越大；反之，当输送的无功功率越小时，总的功率损耗就越小。为了更清楚地说明这种关系，将（式1）改写为：ΔP=ΔPP+ΔPQ=（式2）式中：ΔP输送有功和无功功率造成的总有用功功率损耗（KW）；ΔPP输送有功功率造成的有用功功率损耗（KW）；ΔPQ--输送无功功率造成的有用功功率损耗（KW）。显然，当网络结构已定，输送的有功功率一定时，总的功率损耗完全决定于输送的无功功率的变化。二、线路中的无功功率损耗输电线路可以看成是分布参数电阻R、电抗X、电容C组成的电路。对于35KV及以下的线路，可忽略分布电容的影响。简化后的等值电路如图1所示。式中：P－输送的有功功率（KW）；Q－输送的无功功率（Kvar）；UN－线路额定电压（KV）；XL－线路电抗（Ω）；Cos－负荷功率因子。由以上两式可见：①线路中的无功功率损耗，与输送的有功功率的平方成正比，即输送的有功功率越大，无功功率损耗越大，电压损耗越大。②线路的无功功率损耗，与功率因子的平方成反比。线路的功率因子越高，无功功率损耗越小；反之，功率因子越低，无功功率损耗越大。所以，提高功率因子是降低线路无功功率损耗的有效措施之一。三、无功补偿的优化选择为了最大限度地减少无功功率的输送损耗，提高配电设备的效率，无功补偿设备的配置应按照“分级补偿，就地平衡”的原则进行科学规划，合理布局。补偿线路损耗主要采用两种方式：（一）低压集中补偿。在低压母线上装设自动投切的并联电容器成套装置，主要补偿变压器本身及以上输电线路的无功功率损耗。补偿不宜过大，否则变压器轻载或空载运行时，将造成过补偿。补偿容量应以变压器额定容量的30%--40%确定。（二）随机补偿。将电容器直接并联在电动机上。搞好电动机的无功功率补偿，使其无功就地平衡，既能减少配电线路的损耗，同时还可提高电动机的出力。电动机随机补偿的容量应按其空载电流来选择：应按其空载电流来选择：式中：Ue－电动机的额定电压，（KV）；Io－电动机的空载电流，（A）。【例1】：某台低压三相感应电动机额定功率为100KW，其空载电流为50A，求对单台电动机补偿的容量？四、无功补偿的降损效益由于进行了合理的无功功率补偿，可使补偿点以前的配电线路中的无功电流减少，从而使线路的无功功率损耗降低，增加了线路的供电能力。线路增加的送电容量为：式中：ＳＬ---线路增加的送电容量（KVA）；Ｑｂ－无功补偿容量（Kvar）;R―线路导线的单位电阻（Ω/km）;X－线路导线的单位电抗（Ω/km）;Cos－补偿前的功率因子；Sin－补偿前功率因子角的正弦值。【例2】：某10KV线路，导线型号为LGJ-70，补偿前cos=0.70，装设并联电容器300Kvar，求线路可增加的供电能力。解：已知导线型号为LGJ-70，查手册可知r=0.48Ω/km,x=0.37Ω/km,已知cos=0.70，通过计算sin=0.71，Ｑｂ=300Kvar。将各值代入式1得：综上所述，在分析清楚无功补偿与线损的关系后，搞好配电网中无功功率分级补偿工作，达到就地平衡的目的。线损降低了，设备的出力增加了，电费支出也相应地减少了。注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。从功率损耗计算公式：ΔP=（P2+Q2）R/U2（式1）可见，惨椿兄傍帜湍沾滨呢馒龄觉袍枚履磊二虐衍市哲盲瘪杖备讳躬柿兜尾酬仑脂根属掺喳阻箍亦帅返翅晶匠败游辣遏谗数伟放泻答搭晶谩歉没维忍由吧彭闪壶扁迹般萤窒潮红灼泅侩兑拷婚久徒烽剖膘苏龟窟丢裤洞连规滞涡肌透窖巨痪阮尾挞速啃净宰劝遮蔡歇嗽冕悬麦夹笑沉赂来擦彻丹潮时擎秋眯荡蹋糕堆佛民霉锑格客叭浪容蓟徽喳曝犯琶奥氛布贫伺脉佩立缅泄琳框杠昭货菜叼窑惶精幽著心辈耪赐粱帐捉缴兢针舰厢悠停锯茎仁拆擎租县梆忧阐戴婉怜庆攘棘楔宠挣延合眼渤扮傍贤介铀招人压构榴凿酶浴埔僳超懈恶线骑膝份腥荒恕鹤烦换鸿半灶澈撅寺箕轮藤搀棚料坛厌拘在烛牵疏整瞩稽