無功補(bǔ)償三種補(bǔ)償方式的適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)

無功補(bǔ)償：全稱無功功率補(bǔ)償，是一種在電力供電系統(tǒng)中起提高電網(wǎng)的功率因數(shù)的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境的技術(shù)。所以無功功率補(bǔ)償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一個(gè)不可缺少的非常重要的位置。合理的選擇補(bǔ)償裝置，可以做到最大限度的減少電網(wǎng)的損耗，使電網(wǎng)質(zhì)量提高。反之，如選擇或使用不當(dāng)，可能造成供電系統(tǒng)，電壓波動(dòng)，諧波增大等諸多因素。 無功補(bǔ)償通常采用的方法主要有3種：低壓就地?zé)o功補(bǔ)償、低壓集中、分組無功補(bǔ)償、中壓集中無功補(bǔ)償。下面簡(jiǎn)單介紹這3種補(bǔ)償方式的適用范圍及使用該種補(bǔ)償方式的優(yōu)缺點(diǎn)。

低壓就地?zé)o功補(bǔ)償 根據(jù)具體用電設(shè)備無功的產(chǎn)生量將單臺(tái)或多臺(tái)低壓電容器組與用電設(shè)備并連，通過控制、保護(hù)裝置與電機(jī)同時(shí)投切。隨機(jī)吸收電感性設(shè)備的無功能量，轉(zhuǎn)換成有功能量反送回電感設(shè)備。

低壓就地補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)是 1、從源頭上轉(zhuǎn)化了無功能量，能夠減少大量的線路損耗能量，提高配變利用率，降低了視在功率;

2、用電設(shè)備運(yùn)行時(shí)，無功補(bǔ)償投入，用電設(shè)備停運(yùn)時(shí)，補(bǔ)償設(shè)備也退出; 3、具有單個(gè)設(shè)備、占位小、安裝容易，真實(shí)有效的減少大量的視在功率，節(jié)電(節(jié)能)效果顯著的優(yōu)點(diǎn)。

缺點(diǎn)是 1、一次性投資金額較大，但是收益更大。

2、是負(fù)荷的變化補(bǔ)償量也要跟隨改變，對(duì)自動(dòng)補(bǔ)償控制器的響應(yīng)要求高，而且要精確補(bǔ)償?shù)脑捬a(bǔ)償電容就不能容量過高，造成加一組就過補(bǔ)償，減一組又不夠現(xiàn)象。 3、不容易測(cè)量單機(jī)節(jié)電效果，只有所在變壓器系統(tǒng)內(nèi)的所有感性設(shè)備都加裝低壓就地?zé)o功補(bǔ)償，才能夠真實(shí)的測(cè)量到節(jié)電效果。

低壓集中、分組無功補(bǔ)償 將低壓電容器通過低壓開關(guān)接在配電變壓器低壓母線側(cè)，以無功補(bǔ)償投切裝置作為控制保護(hù)裝置，根據(jù)低壓母線上的無功負(fù)荷而直接控制電容器的投切。電容器的投切是整組進(jìn)行，做不到平滑的調(diào)節(jié)。

低壓集中、分組補(bǔ)償無功的優(yōu)點(diǎn)

低壓集中、分組補(bǔ)償，僅能補(bǔ)償無功能量對(duì)變壓器的“渦流效應(yīng)”引起的配變利用率過低，在一定程度上提高配變利用率; 同時(shí)對(duì)無功能量起到阻隔作用，防止無功能量闖入上一級(jí)電網(wǎng)造成電壓的波動(dòng)，降低網(wǎng)損。 低壓集中、分組補(bǔ)償對(duì)企業(yè)而言社會(huì)意義遠(yuǎn)大于經(jīng)濟(jì)利益，具有一定的的經(jīng)濟(jì)性，是目前大對(duì)數(shù)企業(yè)無功補(bǔ)償中常用的手段之一。

缺點(diǎn)是 低壓集中無功補(bǔ)償，對(duì)于企業(yè)投資大而收益少，主要起到的是對(duì)低壓側(cè)無功的阻隔作用，對(duì)上游電網(wǎng)的貢獻(xiàn)大，社會(huì)效益大于企業(yè)節(jié)約電費(fèi)的收益非常有限。

中壓集中無功補(bǔ)償 將并聯(lián)電容器組直接裝在變電所的6～10kV中壓母線上的補(bǔ)償方式。適用于用戶遠(yuǎn)離變電所或在供電線路的末端，用戶本身又有一定的高壓負(fù)荷時(shí)，可以減少對(duì)電力系統(tǒng)無功的消耗并可以起到一定的補(bǔ)償作用;補(bǔ)償裝置根據(jù)負(fù)荷的大小自動(dòng)投切，從而合理地提高了用戶的功率因數(shù)，對(duì)無功能量起到阻隔作用，防止無功能量闖入上一級(jí)電網(wǎng)造成電壓的波動(dòng)，降低網(wǎng)損，保護(hù)上游電網(wǎng)。同時(shí)便于運(yùn)行維護(hù)，社會(huì)效益重大。

有源動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償SVG 靜止無功發(fā)生器(Static VAR Generator,簡(jiǎn)稱 SVG)是柔性交流輸電技術(shù)的主要裝置之一，屬于并聯(lián)型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置。它能夠發(fā)出或吸收無功功率，并且輸出可以變化以控制電力系統(tǒng)中的特定參數(shù)。在配電網(wǎng)中，將小容量的 SVG 安裝在某些特殊負(fù)荷(如電弧爐、地鐵等沖擊性和整流性負(fù)荷等)附近，可以顯著地改善負(fù)荷與公共電網(wǎng)連接點(diǎn)處的電能質(zhì)量，主要功能是提高功率因數(shù)、克服三相不平衡，消除電壓閃變和電壓波動(dòng)等。

svg 的基本原理是，將電壓源型逆變器，經(jīng)過電抗器并聯(lián)在電網(wǎng)上。電壓源型逆變器包含直流電容和逆變橋兩個(gè)部分，其中逆變橋由可關(guān)斷的半導(dǎo)體器件 IGBT 組成。工作中，通過調(diào)節(jié)逆變橋中 IGBT 器件的開關(guān)，可以控制直流逆變到交流的電壓的幅值和相位，因此，整個(gè)裝置相當(dāng)于一個(gè)調(diào)相電源。通過檢測(cè)系統(tǒng)中所需的無功，可以快速發(fā)出大小相等、相位相反的無功，實(shí)現(xiàn)無功的就地平衡，保持系統(tǒng)實(shí)時(shí)高高率因數(shù)運(yùn)行。

審核編輯：湯梓紅