配电网无功补偿及补偿效益分析
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无功补偿,就其概念而言早为人所知,它就是借助于无功补偿设备提供必要的无功功率,以提高系统的功率因数,降低能耗,改善电网电压质量。
无功补偿的合理配置原则,从电力网无功功率消耗的基本状况可以看出,各级网络和输配电设备都要消耗一定数量的无功功率,尤以低压配电网所占比重最大。
为了最大限度地减少无功功率的传输损耗,提高输配电设备的效率,无功补偿设备的配置,应按照“分级补偿,就地平衡”的原则,合理布局。
(1 ) 总体平衡与局部平衡相结合,以局部为主。
(2) 电力部门补偿与用户补偿相结合。
在配电网络中,用户消耗的无功功率约占50%~60%,其余的无功功率消耗在配电网中。
因此,为了减少无功功率在网络中的输送,要尽可能地实现就地补偿,就地平衡,所以必须由电力部门和用户共同进行补偿。
(3) 分散补偿与集中补偿相结合,以分散为主。
集中补偿,是在变电所集中装设较大容量的补偿电容器。
分散补偿,指在配电网络中分散的负荷区,如配电线路,配电变压器和用户的用电设备等进行的无功补偿。
集中补偿,主要是补偿主变压器本身的无功损耗,以及减少变电所以上输电线路的无功电力,从而降低供电网络的无功损耗。
但不能降低配电网络的无功损耗。
因为用户需要的无功通过变电所以下的配电线路向负荷端输送。
所以为了有效地降低线损,必须做到无功功率在哪里发生,就应在哪里补偿。
所以,中、低压配电网应以分散补偿为主。
(4) 降损与调压相结合,以降损为主。
2、影响功率因数的主要因素功率因数的产生主要是因为交流用电设备在其工作过程中,除消耗有功功率外,还需要无功功率。
当有功功率P一定时,如减少无功功率Q,则功率因数便能够提高。
在极端情况下,当Q=0时,则其力率=1。
因此提高功率因数问题的实质就是减少用电设备的无功功率需要量。
2. 1、异步电动机和电力变压器是耗用无功功率的主要设备异步电动机的定子与转子间的气隙是决定异步电动机需要较多无功的主要因素。
而异步电动机所耗用的无功功率是由其空载时的无功功率和一定负载下无功功率增加值两部分所组成。
配网自动化系统可靠性成本效益分析摘要:伴随社会经济与科技发展水平的提升,我国诸多行业都基本实现了自动化生产,配网自动化系统的采用在一定程度上提升了供电效率,给人们的日常生活与工作带来了极大的便利,与此同时,这对配电网的可持续发展来说也是大有好处的,能为电力企业创造出更加可观的经济效益。
本文笔者就针对配网自动化系统可靠性成本效益进行了分析和研究。
关键词:配网自动化系统;可靠性;成本效益一、配电网自动化系统简述配电自动化系统主要由配电主站、配电终端、配电子站和通信通道等部分组成,实现对配电网的运行监视和自动控制。
配电主站是配电自动化系统的核心部分,主要实现配电网数据采集与监控等基本功能和电网分析应用等扩展功能。
配电子站是为优化系统结构层次、提高信息传输效率、便于配电通信系统组网而设置的中间层,实现所辖范围内的信息汇集、处理或故障处理、通信监视等功能。
配电终端是安装于中压配电网现场的各种远方监测、控制单元的总称,主要包括配电开关监控终端FTU、配电变压器监测终端TTU、开关站和公用及用户配电所的监控终端DTU等。
二、配网自动化的评估流程和可靠性分析2.1影响供电可靠性的因素供电可靠性是供电系统供电指标,包括在统计的期间内对客户的供电有效总时数与统计时数的比值,其直接反映了供电系统的供电能力。
影响供电可靠性的因素包括:计划内停电和非计划停电。
非计划停电即故障停电。
引起故障停电的因素有:①配网设备自身的因素如:损坏、失修、系统异常等。
②外力因素如施工损坏,线路短路等。
③设备维护管理不当,用户操作不合理等造成。
先进的故障查找方案即配网自动化可以有效减少因故障检修而停电的时间。
电力系统作为人民生产生活中的重要设施系统。
供电系统的平稳性是保障社会经济建设发展顺利进行的目标。
配电网设备运行的稳定性与安全性决定了整个供电系统的安全运行,评估供电系统中配网自动化的可靠性是供电系统面临的重点问题。
2.2根据相关调查及研究,可以将配电网自动化综合评估流程归纳为以下几点:①以配电网的电源为起点,以配电网的分段开关为终点,然后在配电网自动化综合评估过程中保持电能负荷的均衡,并将配电网分成多个辐射状子网;②对第多个相应的子网进行全面的故障检测,并将故障记录生成故障集合;③对故障集合中的每一个故障事件或情况进行详细、科学和全面的分析,然后筛选出在配网自动化过程中形成的产生影响故障和不产生影响故障,并将两类事件分别保存在相应的集合中;④根据相关公式,结合配电网内各负荷点,计算出相应的可靠性指标。
电动机无功补偿容量的选择及注意事项浙江省宁海县供电局高补林采用低压静电电容器,在对感应电动机进行无功补偿时.准确、合理地选择补偿容量,可以最大限度地减少系统中流过的无功功率,降低电能的损耗,提高电压质量。
目前,我们对城关公用低压线路上的感应电动机,普遍推行无功就地补偿,以减少公用线路日益上升的线损,我局已作为技改措施计划落实。
1 容量选择1.l 单台三相电动机补偿容量,应把电动机空载时的功率因数补偿至1为原则、若以满载时耗用的无功功率作为补偿依据,空载时必为过补偿。
因此,补偿容量按下式计算:(1)式中U——电动机的额定电压kVI0——电动机的空载电流 AQ——无功补偿容量kvar1.2 补偿容量的校正。
当电网的实际运行电压低于电容器的额定电压,则电容器输出容量达不到额定值,应按下式进行校正。
校正后为实际应补偿的容量:Q′=K2Q (2)式中U eB——电容器的额定电压U L——电网的代表日均方根电压值1.3 对电动机组的补偿,应根据其行业的特点,确定需要系数及同期率,然后由(1)、(2)式求得补偿容量。
2 运行时注意事项2.l 正常巡视电容器的运行情况,如发现有外壳鼓涨、漏油、绝缘放电及温升过高等情况.应及时处理,以防止事故扩大。
2.2在实际运行中,尤其是用电低谷,网络的电压将大大上升,当电网电压超过电容的额定电压的10%时,或电容器电流超过额定电流的1.3倍时,电容器应退出运行。
2.3补偿电容器一定要装设放电装置,放电装置按附图接线,运行时,K1闭合。
放电时,K2闭合。
放电回路不得装设熔丝。
2.4 低压电容器的保护可采用刀闸开关与低压熔断器或空气开关相配合的办法。
10KV线路变压器及电动机无功补偿1.怎样进行无功补偿应采取就地平衡的原则,使电网任一时刻无功总出力(含无功补偿)与无功总负荷(含无功总损耗)保持平衡。
某供电局已实现了变电所的集中补偿,本文不再涉及,仅就10KV线路,配变与电动机的补偿加以讨论。
输配电系统的电能效益分析与改进1. 背景输配电系统是电力系统的重要组成部分,它负责将发电厂产生的电能传输到用户手中在我国,电力体制改革已经取得了一定的成果,但输配电系统中仍然存在一些问题,如线路损耗大、电压不稳定等本文将对输配电系统的电能效益进行分析,并提出相应的改进措施2. 输配电系统的电能效益分析2.1 线路损耗分析线路损耗是输配电系统中电能损耗的主要部分,其损耗程度受到线路长度、截面积、材料、运行电压等多种因素的影响在实际运行中,线路损耗会导致电能的浪费,降低输配电系统的电能效益2.2 电压稳定性分析电压稳定性是输配电系统正常运行的重要条件电压不稳定可能导致设备损坏、供电质量下降等问题在实际运行中,电压稳定性受到负载变化、无功补偿装置投切、发电厂输出功率波动等多种因素的影响3. 输配电系统的改进措施3.1 降低线路损耗线路损耗是影响输配电系统电能效益的重要因素,因此,降低线路损耗是提高电能效益的关键以下是一些降低线路损耗的措施:1.提高运行电压:提高运行电压可以降低线路损耗,提高输配电系统的电能效益在实际运行中,应根据设备条件和负载情况合理提高运行电压2.优化线路截面积:选择合适的线路截面积可以降低线路损耗在设计输配电系统时,应充分考虑线路长度、材料、运行电压等因素,合理选择线路截面积3.使用高效输电技术:如采用同轴电缆、气体绝缘金属封闭开关设备等高效输电技术,可以降低线路损耗,提高电能效益3.2 提高电压稳定性电压稳定性对输配电系统的正常运行至关重要以下是一些提高电压稳定性的措施:1.合理配置无功补偿装置:无功补偿装置可以提高系统的电压稳定性在输配电系统中,应根据负载特点和设备条件合理配置无功补偿装置,以提高电压稳定性2.优化发电厂输出功率:发电厂输出功率的波动会影响系统的电压稳定性因此,应根据负载需求合理调整发电厂的输出功率,保持电压稳定3.加强电压监测与控制:通过安装电压监测装置,实时监测系统电压,发现异常及时采取措施,以提高电压稳定性4. 结论输配电系统的电能效益分析与改进是提高电力系统运行效率、降低供电成本、保障供电质量的关键通过降低线路损耗和提高电压稳定性,可以有效提高输配电系统的电能效益在实际运行中,应根据具体情况采取相应的改进措施,以实现输配电系统的高效、稳定运行输配电系统的电能效益提升策略与技术改进1. 背景电能是现代社会发展的关键驱动力,而输配电系统作为电能传输和分配的核心环节,其运行效率和稳定性对整个电力系统的经济效益和社会效益具有重要意义电能效益的提升不仅涉及到能源的节约和成本的降低,还直接关联到电力系统的可靠性和用户电能质量的提高本文主要目的是对输配电系统的电能效益提升策略与技术改进进行深入分析,以期为电力系统的优化提供理论依据和实践指导2. 输配电系统的电能损耗分析电能损耗是输配电系统中无法避免的现象,主要分为线路损耗和变压器损耗两部分线路损耗与电流的平方成正比,与线路的材料、长度、截面积和运行电压等因素密切相关变压器损耗则主要由铁损和铜损组成,铁损与变压器的工作频率和磁通密度有关,铜损则与变压器线圈的电流和电阻有关3. 电能效益提升的策略为了提高输配电系统的电能效益,需要从减少电能损耗和提高电能利用率两方面入手,采取一系列的策略和技术改进措施3.1 优化线路设计线路设计对于电能损耗有直接影响通过采用高质量的材料、增加线路截面积、提高运行电压等措施,可以有效降低线路损耗此外,合理规划线路布局,避免长距离输电,也能减少不必要的损耗3.2 提高变压器效率变压器是输配电系统中的重要设备,提高变压器的效率对于降低损耗具有重要意义采用高效率的变压器、改进变压器的设计和制造工艺、定期进行维护和检修,都是提高变压器效率的有效手段3.3 实施无功补偿无功补偿是提高系统电压稳定性和功率因数的重要措施通过安装无功补偿装置,可以减少系统的无功损耗,提高电能利用率无功补偿的方式包括固定补偿、动态补偿和组合补偿等3.4 采用智能监控系统智能监控系统可以实时监测输配电系统的运行状态,通过数据分析,实现对系统的优化调度这不仅可以提高系统的运行效率,还能及时发现和处理潜在的问题,避免电能的浪费4. 技术改进的方向技术改进是提升输配电系统电能效益的关键以下是一些技术改进的方向:4.1 高效输电技术研究和应用新型输电技术,如超高压、特高压输电,可以显著降低输电损耗,提高电能效益此外,采用电缆输电技术,特别是在城市和沿海地区,可以减少输电线路对景观和空间的影响4.2 节能型设备开发和推广节能型输配电设备,如节能变压器、高效电缆等,可以减少电能损耗,提高系统的整体效率4.3 分布式发电和微电网技术分布式发电和微电网技术的发展,有助于提高电网的灵活性和可靠性,减少长距离输电的需求,从而降低电能损耗4.4 智能电网技术构建智能电网,实现对输配电系统的实时监控和智能调度,可以优化资源配置,提高电能利用效率5. 结论输配电系统的电能效益提升是一个系统工程,需要从多个层面和多个技术方向进行综合考虑和优化通过优化线路设计、提高变压器效率、实施无功补偿、采用智能监控系统等技术措施,可以有效提升输配电系统的电能效益同时,不断推动技术改进,如发展高效输电技术、节能型设备、分布式发电和微电网技术、智能电网技术等,将为输配电系统的可持续发展提供强大的技术支持应用场合本文章关于输配电系统的电能效益分析与改进的内容,主要适用于以下场合:1.电力系统设计和规划阶段:在电力系统的新建、扩建或升级改造过程中,可以根据分析框架和技术建议,进行合理的设计和规划,确保输配电系统的电能效益最大化2.电力系统运行和管理阶段:电力系统的运营管理单位可以使用本文章中的策略和措施,对现有输配电系统进行运行优化和维护管理,以提高系统的电能效率和稳定性3.电力设备研发和制造阶段:电力设备的生产厂家可以根据本文章中提到的技术改进方向,研发和制造更高效、更节能的输配电设备4.电力市场分析和决策阶段:电力市场分析和决策者可以利用本文章提供的分析方法,评估不同输配电方案的经济性和效益,做出更为科学的决策5.能源政策和法规制定阶段:政府和监管机构在制定能源政策和法规时,可以参考研究成果,以确保政策法规能够有效促进输配电系统的电能效益提升注意事项在应用本文章所述内容时,需要注意以下几点:1.系统特性和条件差异:不同电力系统的特性和运行条件可能存在差异,因此在应用建议时,需要根据具体情况进行适当调整和优化2.技术可行性和经济性:在采用本文章中提到的技术改进措施时,需要综合考虑技术的可行性和经济性,确保投入产出比合理3.安全和环境考虑:在提升电能效益的过程中,必须确保所有的技术和措施都不会对人员安全和环境造成负面影响4.数据准确性和时效性:分析和建议基于一定的数据假设,因此在实际应用中,需要使用准确和最新的数据进行分析和决策5.持续监测和评估:电能效益的提升是一个持续的过程,需要对输配电系统进行持续的监测和评估,以适应负载变化和技术发展6.协同合作:提升输配电系统的电能效益需要多个方面的合作,包括电力公司、设备制造商、研究机构、政府监管机构等,需要建立有效的合作机制和沟通渠道7.用户参与:用户的参与和反馈对于提升电能效益至关重要,应鼓励用户参与到电能效益提升的决策过程中,收集用户的意见和建议8.法规和政策遵循:在实施电能效益提升措施时,应遵守相关的法律法规和政策要求,确保所有操作合规合法通过以上应用场合和注意事项的考虑,可以更好地应用内容,以实现输配电系统的电能效益提升,促进电力系统的可持续发展。
10kV配电线路SVG无功补偿的应用分析电力系统无功功率补偿技术正在从常规固定电容器并联补偿向SVG动态无功补偿技术方向过渡,与常规以TCR为代表的SVC静止无功补偿装置相比,SVG 无功补偿装置具有响应速度快、调节速度更快、补偿效率高、运行范围宽等优点。
笔者在阐述无功补偿在电力系统中的必要性后,介绍了SVG无功补偿装置的工作原理。
最后,结合110kV变电站10kV配电侧电气设备技术升级改造实例,详细探讨了SVG无功补偿装置在电力系统中的应用。
标签:110kV变电站;SVG;动态无功补偿0 引言无功补偿对维持电力系统的安全稳定性和节能经济运行,以及改善供配电电能质量尤为重要。
无功功率不足会造成电网系统中电气设备运行损耗和线路损耗的增加,尤其重要的是无功功率出现频繁波动时会引起电网系统中的电压发生波动,加上分布式电源大量接入到电网系统中,以及用户对供电可靠性、经济性要求的进一步提高,电网运行安全稳定性、节能经济性就显得尤为重要。
常规无功功率补偿器如:同步调相机、饱和电抗器等部件存在损耗和噪声较大、运行维护不方便等不足,同时其不能进行实时动态无功补偿,在补偿响应性、实时性、可靠性等方面均很难满足现在智能电网无功补偿需求;静止无功补偿器(SVC)在实际工程应用中存在补偿电流中含严重谐波电流危害;静止无功发生器(SVG)具有响应速度快、调节范围广、谐波特性好、抑制电压闪变能力强、损耗小等优点,是电力系统中较为理想的无功补偿设备装置,发挥非常良好的应用效果。
1 无功补偿在电力系统中的必要性大量非线性整流设备、变频调速设备在电网系统中的广泛应用,对系统谐波和无功补偿技术要求进一步提高。
另外,电网系统中的电动机、变压器等电力设备在运行中属于感性负荷,会大量消耗无功功率,进而导致系统中无功功率不断减少,引起电压波动和线损增加。
因此,为了确保电网系统安全稳定的运行,必须采取完善可靠的无功补偿措施,改善电网系统的无功环境,快速可靠补偿或吸收无功容量,确保电网系统无功动态平衡,就显得尤为重要。
低压电网的无功补偿摘要:近年来,电力负荷增长迅速,造成电力供应紧张的现象,部分省市甚至出现拉闸限电,这对供电公司来讲,尽可能提高输配电设备的能力显得尤为重要;电力用户对电能的质量要求不断提高;减少电费开支、降低生产成本始终是电力用户一个目标。
这些都对提高功率因数提出了迫切的要求。
功率因素是反映电源输出的视在功率有效利用程度的一个基本概念,是用电设备的一个重要指标。
提高用户的功率因数,对于提高电力运行的经济效益和节约电能都具有重要意义。
由于目前我国在配网中普遍采用的变电所低压母线集中补偿和配电变压器低压侧集中补偿等方式,不能补偿低压电网中大量的无功损耗。
本文针对低压网的特点,从工程实际出发,提出了低压线路无功补偿方式及灵敏度分析法与无功分量直接分析法两种计算方法,以确定补偿电容的最佳安装位置和容量,并讨论了实际应用中电容器的在线动态控制。
计算表明,在低压线上投入无功补偿后,大大降低了线损,经济效益显著,可以推广采用。
电网中的电力负荷如电动机、变压器等,大部分属于感性负荷,在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率,导致电网中出现大量的无功电流。
无功电流产生无功功率,给电网带来额外负担且影响供电质量。
因此采用无功补偿,提高功率因数、节约电能、减少运行费用、提高电能质量是很有效的措施。
本文对无功补偿的种类、特点、作用以及实际应用中所产生的经济效益等进行了论述。
关键词: 低电压;无功补偿;节电技术;功率因数;经济效益论文类型:调研报告1 绪论1.1 电力客户功率因数的现状在数值上,功率因数就是有功功率和视在功率的比值,既cosΦ=P/S。
要提高功率因数,就必须尽可能地减少无功功率在使用过程中的消耗。
功率因素提高后,可以减少输送电流,减少设备的成本,提高设备资源的利用率,减少资源的浪费。
而功率因数降低,会使线路的电压损失增加,结果负载端的电压下降,严重影响电动机、空调及其它用电设备的正常运行。
特别是在用电高峰季节,功率因数太低,会出现大面积的电压偏低,对工业生产带来很大损失,并严重影响居民的正常生活。
一:无功补偿原理当电网电压的波形为正弦波,且电压与电流同相位时,电阻性电气设备如白炽灯、电热器等从电网上获得的功率P等于电压U和电流I的乘积,即:P=U×I。
电感性电气设备如电动机和变压器等由于在运行时需要建立磁场,此时所消耗的能量不能转化为有功功率,故被称为无功功率Q。
此时电流滞后电压一个角度φ。
在选择变配电设备时所根据的是视在功率S,即有功功率和无功功率的矢量和:S =(P2 + Q2)1/2无功功率为:Q=(S2 - P2)1/2有功功率与视在功率的比值为功率因数:cosf=P/S无功功率的传输加重了电网负荷,使电网损耗增加,系统电压下降。
故需对其进行就近和就地补偿。
并联电容器可补偿或平衡电气设备的感性无功功率。
当容性无功功率QC等于感性无功功率QL时,电网只传输有功功率P。
根据国家有关规定,高压用户的功率因数应达到0.9以上,低压用户的功率因数应达到0.85以上。
如果选择电容器功率为Qc,则功率因数为:cosf= P/ (P2 + (QL- QC)2)1/2在实际工程中首先应根据负荷情况和供电部门的要求确定补偿后所需达到的功率因数值,然后再计算电容器的安装容量:Qc = P(tanf1 - tanf2)=P〔(1/cos2f1-1)1/2-(1/cos2f2-1)1/2〕式中:Qc一电容器的安装容量,kvarP一系统的有功功率,kWtanf1--补偿前的功率因数角, cosf1--补偿前的功率因数tanf2--补偿后的功率因数角, cosf2--补偿后的功率因数采用查表法也可确定电容器的安装容量。
功率因数与补偿容量查询表补偿前功率因数值cosf1补偿后功率因数目标值及每KW负荷所需电容器容量(KVar) 0.700.800.820.840.860.880.900.920.940.960.981.00.500.710.9821.0341.0861.1391.1921.2481.3061.3691.441.5291.3720.51 0.0.0. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1.6二:怎样进行无功补偿应采取就地平衡的原则,使电网任一时刻无功总出力(含无功补偿)与无功总负荷(含无功总损耗)保持平衡。
输电线路无功补偿方法分析摘要:随着我国社会经济的不断发展,人们的生活水平有了显著的提高。
对于用电的需求也变得越来越多样化,这对电力企业来说,属于一种新的发展机遇与挑战。
用电企业只有不断进行优化与创新,才能在新时期的背景下满足人们的用电需求,并创建良好的供电环境。
在电力企业的供电系统中,输电线路的无功补偿十分关键。
只有确保输电线路无功补偿装置的正常运转,才能确保电力供电系统的供电质量。
本文先概括了输电线路无功补偿的原理,并从多方面阐述了输电线路无功补偿的方法。
希望本文能够具有一定的参考价值。
关键词:输电线路;无功补偿;方法分析引言:输电线路的无功补偿就是无功功率的补偿,会对电力供电系统的电网功率起到决定性的作用。
输电线路无功补偿能够有效提高电力企业供电的效率和质量,使得企业能够朝着高质量的方向发展。
但是由于电力企业以往在运行的过程中,都只关注电力供电系统本身,导致输电线路的无功补偿难以发挥真正的作用。
输电线路无功补偿的装置也无法得到合理的选择,会对电网的质量等方面造成影响。
甚至有可能会导致电压的大幅度波动,危害到人民群众的生命财产安全。
这也足以看出输电线路无功补偿方法的重要性,需要结合实际情况选择适当的方式。
1.输电线路无功补偿原理无功功率补偿,又称无功补偿,在电子供电系统中可以起到增加所供电的设备功率因数的作用,从而减少对电源变压器和输送线的损失,从而增加电能利用率,并改变电能环境。
合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的减少网络的损耗,使电网质量提高。
反之,若选择或使用不当,可能导致供电系统,负载变化,谐波增加等一系列影响。
通常,在工业系统中所说的无功负荷主要是指感性无功负载,把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路,当感性无功负载吸收能量时,容性电流负载也在接受电能,而能量则在容性电流负载与感性负荷之间传递,这样容性电流负荷将所吸收的在无功功率控制与可从容性负荷装置所输出的在无功功率控制器中进行补偿,而无功功率控制器也就地平衡掉,可以减少线路损失,增加带载负荷,减少电流损失以及减少发电厂的供电负担,这也便是劳而无功补偿的基础原理[1]。
无功补偿SVC SVG市场分析报告1.引言1.1 概述概述无功补偿技术是电力系统中的重要组成部分,它能够提高系统的稳定性和可靠性,减少电网故障对设备的影响,同时还能提高电能利用率。
而静态无功补偿装置(SVC、SVG)作为无功补偿技术的重要代表,其在电力系统中的应用越来越广泛。
本报告旨在对SVC和SVG两种无功补偿装置的市场进行深入分析,探讨其发展趋势和市场需求,为相关行业提供参考和决策依据。
1.2 文章结构文章结构部分的内容:本报告主要分为引言、正文和结论三部分。
在引言部分,我们将对无功补偿技术进行概述,并介绍本报告的结构和目的。
在正文部分,我们将分别对SVC和SVG市场进行详细分析,包括市场规模、市场趋势、竞争格局等方面。
最后,在结论部分,我们将对SVC和SVG进行比较分析,并预测市场发展趋势,对本报告进行总结。
通过本结构的安排,我们将全面深入地剖析无功补偿SVC SVG市场的现状和未来发展趋势。
1.3 目的目的部分的内容:本报告的目的是对无功补偿技术中的静止无功补偿装置(SVC)和静态无功发生器(SVG)进行市场分析,以了解它们在电力系统中的应用和市场发展情况,为相关行业和企业提供参考和决策依据。
通过对SVC和SVG 市场的分析,可以了解它们在不同地区和行业中的市场规模、发展趋势、竞争格局和应用前景,为相关企业制定市场营销策略、产品研发方向和投资决策提供参考。
同时,本报告也旨在对SVC与SVG进行比较,探讨它们各自的优势与劣势,从而为市场参与者提供更全面的市场分析和参考建议。
1.4 总结:在本文中,我们对无功补偿技术进行了概述,并对SVC和SVG两种无功补偿设备进行了市场分析。
通过对比SVC和SVG的优缺点,我们发现它们各有优劣,在不同情况下有不同的应用场景。
在市场发展趋势方面,我们看到无功补偿技术将在未来继续迅速发展,成为电力系统中不可或缺的重要技术。
无论是SVC还是SVG,都有着广阔的市场前景。
配电系统无功补偿方法分析发布时间:2022-05-20T01:53:16.714Z 来源:《科学与技术》2021年36期作者:刘泰波[导读] :如果说在配电系统当中的感性负载比较多,那么无功功率的消耗也会比较大,刘泰波福建省漳州市漳浦县盘陀镇供电所福建省 363200摘要:如果说在配电系统当中的感性负载比较多,那么无功功率的消耗也会比较大,最终会导致系统的功率因数被严重的影响,使得线路电压负荷不断的加重,有功功率的损耗也会相应的增加,电源的效率和质量都会因此而受到相对来说比较严重的影响和压力,该问题的解决方案是补偿无功功率。
无功补偿一方面关系着配电网的稳定性,通过无功补偿可以安全高效地维持系统的电压水平;另一方面关系着配电网的经济运行状况,远距离传输中存在过多无功功率,而无功补偿可以在各种制约条件下最小化网络损耗。
因此,科学地进行无功补偿点和补偿能力的确定显得至关重要。
关键词:配电系统;无功补偿;方法1配电网无功补偿点的确定原则(1)根据配电网的结构特点,选择几个中心节点来实现对其他节点的电压控制;(2)参照无功功率就地平衡标准,确定无功负荷大的节点;(3)为提高系统运行的经济性,无功功率应按层次进行平衡,以免不同电压等级的无功功率耦合;(4)配电网的功率因数需大于参照值。
2配电网无功补偿方案2.1变电站集中补偿方式为了提高输电网的功率因数,必须采取一定的措施来平衡输电网之间的无功功率,从而尽可能降低主变压器的无功损耗。
一般采用变电所集中补偿的方式。
无功补偿点为10kV母线,母线作为接入线路。
主要补偿装置包括静止补偿器、并联电容器和同步电容器。
无功补偿装置又称并联电容器组。
一般来说,该设备的工作方式是配合变压器对电压分接头进行有效调整,从而完成无功补偿和电压调节的有效功能。
集中补偿在运行、管理和维护方面具有明显的优势,但不能有效降低配电网的损耗。
2.2低压集中补偿方式目前,低压配电变压器大多采用集中补偿方式。
无功补偿技术的成本效益分析无功补偿技术是电力系统中一种重要的电力补偿手段,可以有效地改善功率因数,提高电网质量。
本文将对无功补偿技术的成本效益进行详细的分析。
一、无功补偿技术的基本原理与分类无功补偿技术是通过引入电容器或电抗器等装置来改变电流的相位差,实现电力系统功率因数的调整。
根据无功补偿方式的不同,可以将其分为静态无功补偿和动态无功补偿。
静态无功补偿主要通过并联电容器或电抗器来补偿无功功率。
动态无功补偿则需要采用先进的电力电子设备,如STATCOM(Static Synchronous Compensator)等,以实现更精确的无功补偿。
二、无功补偿技术的成本无功补偿技术的成本包括设备成本、运维成本和能耗成本。
1. 设备成本:无功补偿设备的成本主要包括电容器、电抗器、逆变器等设备的采购费用。
这些设备在使用寿命内能够持续地进行无功功率的补偿,因此设备成本相对较高。
2. 运维成本:无功补偿设备需要定期检修和维护,以保证其正常运行。
运维成本包括设备维护费用、人工费用以及损坏设备的更换费用等。
3. 能耗成本:无功补偿设备在运行过程中也需要消耗一定的电能。
这部分电能的消耗将会转化为能耗成本。
三、无功补偿技术的成本效益分析无功补偿技术通过提高系统的功率因数,具有多方面的成本效益。
1. 降低线路和设备的损耗:无功补偿技术可以减少输电线路和设备的电流,从而降低线路和设备的损耗。
通过减少损耗,可以降低电力系统的运维费用,提高系统的可靠性。
2. 提高电网传输能力:无功补偿技术可以减小电网中的无功功率流动,提高有用功率的传输能力。
这对于电力系统来说,意味着可以提高供电能力,减少电网扩容的需求,从而降低电网建设成本。
3. 改善电压质量:无功补偿技术能够调整电流的相位差,稳定电压水平,减少电压波动。
这对于电力系统中的设备和用户来说,可以提供更稳定的电压供应,降低设备故障率,提高设备的使用寿命。
4. 节约能源和降低能耗成本:无功补偿技术可以减少电网中的无用功率流动,降低了能源的浪费,从而节约了能源资源。
分析Technology AnalysisI G I T C W 技术112DIGITCW2020.08电力技术发展促进电网推广应用,电网相关功能不断增加、完善的同时,其也出现配电网非线性符负荷持续增加态势,导致电网三相负载不平衡状况出现,势必对电网电能质量造成严重影响[1]。
而采用电网无功补偿技术,则可有效改善此囧态,可改善三相不平衡状况,优化电网功率因数。
因此,下文就对配电网三相不平衡负载下的无功补偿技术进行详细分析,旨在为进一步提高电网经济效益,促进我国电力行业持续发展提供有力参考。
1 三相负荷平衡化理论概述当下配电网配电变压器大多都为三相变压器,变压器出口的三相负荷需保证对称。
但是在实际低压配电网中有大量的单相负荷,且受单相负荷不均匀分布及投入时间不同,将导致三相不平衡影响低压电网维护运行。
平衡三相系统总功率为恒定,且其不受时间影响。
不平衡的三相系统其总功率则处于平均值上下脉动。
故在将不平衡三相系统换为平衡三相系统时,变换设备应设置好可以暂时储存电磁能量的电感线圈及电容器元件。
对于不对称的三相系统,可在不同相间并联适当补偿导纳,确保不平衡的三相负荷编程平衡三相负荷,且并不会影响电源及负荷有功功率交换。
相间负荷不平衡的平衡化理论支持下,可导出一般不平衡三相负荷平衡原理:首先,将无中性线星型接线转为三角型接线方式,在转化之后以导纳模型处理好负荷及补偿器。
当下,配电网无功补偿技术已经经过长时间革新完善,现有无功补偿装置较多,如调相机、并联电容器、并联电抗器、SVG 等。
其中,调相机向电网输送无功功率,运行存在过励磁状态,短期也可能在欠励磁状态下运行。
调相机通过改变励磁电流,控制无功功率输出大小,其过负荷能力突出。
但是调相机也有自身缺点,励磁电流过大将会对设备运行造成严重损耗,且会导致成本投入大大增加。
并联电容器通过将电容器串、并联到电网内部,可有效改善电网网络结构,理论上采取并联电容器也可实现不同电压等级的无提供补偿,属于现代城市配电网常用无功补偿方式。
无功补偿技术在配电网中的应用摘要:无功补偿在现代化配电网中起到提高电网的功率因数,降低输送线路损耗,提高供电效率,改善供电环境的作用。
所以无功功率补偿装置在供电系统中处在一个不可缺少的位置。
合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的减少网络损耗,提高电网质量。
关键词:配电网无功补偿补偿方式问题abstract: the modernization of wattless power compensation in distribution network can improve power factor, reduce line losses, improve power supply efficiency, improve the supply function of environment. so the wattless power compensation device in an indispensable position in the power supply system. the choice of reasonable compensation device, can minimize the network loss, improve power quality.keywords: distribution network, wattless power compensation, compensation, problems中图分类号: tm421文献标识码:文章编号:前言随着国民经济的高速发展和人民生活水平的提高,人们对电力的需求日益增长,同时对供电的可靠性和供电质量提出了更高的要求。
由于负荷的不断增加,以及电源的大幅增加,不但改变了电力系统的网络结构,也改变了系统的电源分布,造成系统的无功分布不尽合理,甚至可能造成局部地区无功严重不足、电压水平普遍较低的情况。
随着系统结构日趋复杂,当系统受到较大干扰时,就可能在电压稳定薄弱环节导致电压崩溃。
配电网无功补偿及补偿效益分析
作者:李卓安
来源:《经营者》2014年第06期
摘要:随着国民经济的不断快速发展及人们生活质量水平的日益提高,人们对于电力资源服务、供电的可靠性与质量也相应地提出了更高的要求,由于负荷的反复增加变化与电源的全面涨幅,不仅从行为上改变了当前电力体系的网络组织,也改变了电力系统中的电源布置,致使系统无功分布并不科学,有时,甚至会导致部分区域无功严重不足,电压作用往往很低,一旦系统遭遇到较大程度的干扰,在电压稳定性薄弱区域使得电压崩溃。
故而,当前分析配电网无功补偿课题,对提高供电服务具有重要的现实意义。
关键词:无功补偿;补偿效益;补偿方式
一、引言
功率因数属于电力体系中最为关键的经济标准,设备进行有功消耗的过程中,同样也需要一定程度的无功功率。
而功率因数主要便是指设备在进行有功功率消耗阶段里,所需要的具体的无功功率。
电网中所有电力体系处于运行状态下,必然会需要供给一定程度的无功功率,此时,倘若于电网中安排一定程度的无功补偿装置、设施,便能够帮助提供在应用过程中所需的无功功率,进而极大地减少了无功功率在所有电网中的应用,降低线路输送无功功率所耗损的电能。
二、配电网无功补偿所面临的具体问题
随着当前配电网无功补偿水平的全面发展,低压侧无功补偿这一项补偿措施于配电体系里也逐渐开始全方位的普及。
补偿方式自静态至动态,自有触点至无触点皆获得了极为实际的现实经验。
但在实践普及的过程中,也相应地暴露了部分需要重视的问题。
(一)优化升级
现阶段,无功补偿的起始视野通常都集中于用户侧,只关注对用户的功率因数补偿。
但是,如果要完成卓有成效地降低损耗,就必然需要自整个电力系统的视野出发,利用分析所有电网的无功潮流,具体地制订出配电网补偿方式、地点以及优化容量,才可以在应用少量资金的前提下,发挥出最优质的实际效益。
无功补偿优化升级的配置目标是能够确保配电网电压作用能力的同时,最大限度地降低电网消耗。
因为其需要对无功补偿之后的运行费用和与此相对应的装置成本同一阶段下最小化,其计算十分繁琐。
(二)量测问题
如今,10kV配电网线路中的负荷点通常没有电能表统计,而且工作人员的专业能力、职业素养以及管理水平存在极大的差异性,在进行电能表实际统计时,缺乏一定的准确性,这不仅增加了民众与电力系统的矛盾可能,也带给配电网无功优化计算造成了极大的阻碍。
380V 终端用户往往只进行了有功电能表的装置,无法实现功率因数的测量。
当然,这也是低压无功补偿无法普及的重要因素。
(三)无功倒送
无功倒送会极大的加强配电网的耗损程度,增强线路所承受的压力,这在整个电力系统中是无法被允许的。
特别是通过了补偿方式属于固定电容器的用户,在一定程度上负荷低谷阶段形成无功倒送问题,无功功率倒送危害应当受到足够重视。
[1]
(四)谐波
电容器自身基本拥有具某种程度的抗谐波水平,但抵抗的同时也会扩大谐波的副作用。
一旦谐波处于相对饱和状态下,便容易对电容器寿命造成影响,有时会直接使得电容器损坏。
不仅如此,电容器在放大谐波水平的过程,会让系统中谐波干扰更加严重。
因此,在行无功补偿的过程中,就一定要综合考衡关于谐波的管束工作,在存在比较严重的谐波干扰的同时,也需补偿无功地点,权衡之下,可以加设滤波设备。
[2]
三、无功补偿技术的经济效益分析及发展趋势
(一)模型计算与方法
在实际的电网运行状态下,通过电能表记录下的实际供电与售电之间的差额获得的线损电量,可以称之为统计线损电量。
在这当中,有一些属于输电、变电以及配电阶段下,无法逃避,这里的数据通过与此相对的时间点中运行参数及装置的参数所判定。
例如,电容器中发生绝缘介质等因素,而这些所损耗的电量便可以称之为技术线损电量。
另外,无法逃避的是,统计线损的一定程度上是管理原因导致而成的。
例如,工作人员抄录电能表有误等。
这其中所涵括的某部分电量,可以称之为管理线损电量。
无功补偿重点去减少上述所提及的技术线损的电量。
通过损失因数法计算这一高压线损的改变。
在对某电网加设分散无功补偿QC之后,可以得出降损电量为:ΔE=ΔPmax*F*T。
其中,ΔPmax为最大负荷下降的线损功率,F指损失因子,T指电容器所投入运行的时间,F=ΔPav/ΔPmax。
(二)电力有源滤波器的应用
电力有源滤波器中的交流电路可以分为电流型与电压型。
当下,较为实用设备就成以上都属于电压型。
如图1所示,根据和补偿对象的连接方式而言,电力有源滤波器能够进一步分成并联与串联类型。
并联类型里具备单独应用、与LC滤波器共同应用以及注入电路办法。
因此,并联类型占据实用设备的绝对主力。
[3]现阶段,电网所投放的电力有源滤波器依然具有不同程度的问题。
例如,电流运行过程中伴有高次谐波,应用成本高,容量不佳等相关因素。
依靠电力半导体装备逐渐迈进高频化势头,不难看出,如电力有源滤波器这类不仅可以对谐波进行补偿,也可以补偿无功的设备一定会有极佳的发展前景。
图1 电力有源滤波器原理图
(三)无功补偿能够提升电能质量
电网系统内无功补偿装置的科学分配和电网所供电的电压水平有着紧密的联系。
科学的对补偿装置进行安装,能够有效地提升电压水平质量。
负荷电压损耗ΔU计算为:ΔU=
其中,U表示线路额定电压,X表示线路电抗,Q表示无功功率,R表示电阻,P表示有功功率。
一旦所需有功功率不变,那么因为所需无功降低,故而所需的容量随之降低。
因此,ΔS计算为:
ΔS=S-S1=P(1/cosφ-1cosφ1)
装配无功补偿装置,能够让发电设备最大程度的发行有功功率。
通过无功补偿之后,让负荷进一步下降,发电机便能够最大程度的减少无功的发行,恢复铭牌出力。
四、结束语
配电网利用无功补偿能够提升功率因数,属于是投资成本少,可见收效快的一项节能形式。
其中,并联补偿原理简单,可操作性强,应用便利,能够进行分组投切,确保电压质量的水平与科学的功率因数。
当前,国内诸多地区配电网平均功率因数总体相对偏低,可以起到降低线损的效应,通过计算,通过无功补偿电容器实施科学的补偿可以获得显效效益,值得推广。
参考文献:
[1] 陆阳,李航程,郑海良.配电网无功补偿现状分析与应用研究[J].硅谷,2013(23):34+12.
[2] 石晓磊,王鹏.对10kV配电网无功补偿技术的应用和要点分析[J].黑龙江科学,2013(10):80.
[3] 王成.有关农村配电网中无功补偿的探讨[J].陕西建筑,2013(01):7-9.。