磁控动态无功补偿装置(MSVC)在电网中的应用探讨
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动态无功补偿技术在供配电系统中的应用探讨在对供配电无功补偿装置原理进行探讨之后,本文从实际出发探讨了动态无功补偿技术其在供配电系统之中的应用分析。
标签:动态无功补偿;供配电;应用随着社会的发展和科技的进步,我国的供电系统技术也得到有效的发展。
与此同时,电气自动水平越是发达,而电气设备中的非线性因素和变化规律也极大的增加了输电线路的负序电力、谐波和无功功率。
然而,无功补偿技术的出现,以及在供电系统领域中的运用,都有效的改善了供電系统中的无功功率现象。
无功补偿技术应用不仅可以达到提高电气设备的运行稳定性和降低电气设备的电能损耗。
因此,本文就无功补偿技术的基本原理,及在供电系统中的运用进行了分析,重点探讨了无功补偿技术在供电系统中的作用,并论述了在供电系统中的实践意义以及注意事项,以期对供电系统的发展提供有力的理论支持,促进电气系统的可持续发展。
1、无功补偿装置原理无功补偿装置的原理就是是电网中呈容性或感性的元件。
无功补偿装置的主要组成部分包括电容器组、投切元件以及保护元件等。
通常情况下人们都会选择并联电容来当作无功补偿装置,其基本原理如图1所示。
当无功补偿之后,电压的功率因数也会产生变化。
图1 并联电容器补偿(1)电压变化:(2)输出电压:其中,SC为短路容量。
(3)功率因数:其中,为补偿的无功容量。
根据上述三个公式就可以得到无功补偿和功率因数之间的关系,如下图2所示,同时还可以得出无功补偿和系统电压之间的关系。
图2 无功补偿与功率因数的关系图3 动态无功补偿与系统的关系动态无功补偿装置的原理与传统无功补偿装置相似,是通过控制晶闸管触发角来实现改变接入系统中的动态无功补偿装置等效电纳的大小的,最终实现调节无功功率的目的,如下图4所示。
现今人们经常讲到的无功补偿装置是专指使用晶闸管的无功补偿设备。
这种设备通常有以下三大类型,一类是具有饱和电抗器的无功补偿装置(英文缩写为SR),第二类是晶闸管控制电抗器(英文缩写为TCR),第三类是晶闸管投切电容器(英文缩写为TSC)。
动态无功补偿装置在低压配电系统中的应用摘要:随着我国经济的快速发展,部分中小型企业的发展,对供电可靠性、供电质量等方面的要求越来越高。
配电网的分布广泛,结构复杂,线路损耗高,负荷的周期变化不定,给电网的电压带来很大的波动。
在配电网中,常规并联电容器是一种以电容切换为主要手段的无功补偿方法,但在实际应用中,由于电容切换的原因,其无功补偿效果不佳。
即在较高的电压下,不能实现对配电网的无功补偿。
而并联电容仅能对无功功率进行静态综合补偿,无法实现无级智能切投运行,且无法满足系统需求。
关键词:可控硅 SVC ;谐波;低压配电系统由于配电网中采用了大容量、大功率的整流器,使得配电网中出现了许多具有非线性特性的电感器负荷。
在配电系统中,若不能针对用电负荷特性选择合适的无功补偿装置,势必会引起配电系统的电压波动。
在电网中,由于负荷的非线性变化,在电网中引起的各种谐波,会使电网的电力质量及功率因素大大下降。
这不但使配电网的供电可靠性和电能质量水平下降,而且还会使配系统的线路损耗增大,导致大量的能量浪费,给供电企业和电力消费者都带来了极大的经济损失。
为此,亟需研究一种基于负载特征及配网结构的、可满足实际应用需求的、可实时控制的、可对无功功率进行无级、可被广泛应用的低压配网无功补偿系统。
晶闸管是一种新型的动态无级调整式无功补偿装置。
对可控硅开关控制原理进行了详细的描述,并利用内部 DSP数据处理单元,对配电网的实际状况进行了动态分析。
之后,通过控制可控硅的开关状态,可以自动瞬间切换电容器和电感元件,从而完成对配电系统无功容量的动态补偿。
1配电网无功补偿的基本原则为了保证配电系统安全、可靠、高效、经济地运行,对电网进行了无功补偿。
无功补偿应遵循统筹规划,合理布局,综合补偿和局部均衡的原则。
既要保证整个配网的无功容量,同时要保证整个配网的无功平衡。
采取集中补偿和分散补偿两种方式的综合补偿方式,不但要以区域负载波动为基础,对配电网变电站的无功补偿容量进行合理的计算,还要选择一种行之有效的补偿方案,对其进行集中大容量的无功补偿。
探究无功补偿技术在配电网中的应用摘要:随着科学技术的发展电网动态无功技术的研究和发展,在电网系统中采用SVC技术不仅能够给解决电压崩溃和电压稳定的问题,而且对保证电网的安全性、稳定性具有重要的意义和价值。
电网动态无功补偿技术不仅能够改善供电系统的安全性和稳定性,而且对抑制过电压以及电压的跌落具有重要的作用和价值。
对提高用电效率和输电能力具有重要的作用和价值。
关键词:无功补偿;配电网;应用一、无功补偿技术概述配电网在运行过程中如果线路消耗过大或者变压器损耗严重,就会导致电网出现线损故障,这样如果想要降低电网运行损耗,就需要做好线损研究管理,采取措施进行优化。
可以通过无功补偿的方式来提升无功潮流分布状态,最大程度地减少电网损耗,提升线路运行质量。
用电设备在正常运转时,会从电源当中吸取到部分有功功率以及无功功率,两种功率的吸取都是不可避免的。
如果两种功率中,电网无功功率比较低,不能满足电网基本运行要求,会导致磁场不完善,影响电网电压,导致电压下降,进而影响用电设备的正常运行。
但是从近年来的工作情况来看,从发电机以及高压输电线路中产生的无功功率是很难满足日常符合供给需求的,所以为了将该缺点控制在最小的范围内,可以在配网安装过程中,通过安装无功补偿装置的方式来弥补上述问题,让用电设备可以在比较安全稳定的状态下进行工作。
无功补偿装置基本工作原理就是对容性功率负荷以及感性功率负荷相互连接,并且要让不同的能量进行相互转换,提供无功功率。
二、关于无功补偿技术的应用问题分析2.1由于补偿的方式存在着不合理目前对于电力企业来说,在对无功补偿技术进行应用的时候,仅仅只是将重点放到了用户数量上,并且是对用户用电的电力负荷做出相应的补偿,比如用户在对一些电压容量大的设备时候,在进行应用的过程中将会存在着供电电压不足的问题,对于这种问题其设备便没有办法得到正常的运行,也将会为用户带来较大的经济损失,因此这种情况下对无功补偿的技术进行应用,负荷的能量进行转换将会为用户提供出较为充足的电压,更好的保证用户的用电需要。
探析电力系统中无功补偿装置的应用
电力系统中,电力的传输和分配过程中会产生一定的无功功率。
由于这部分功率不产生有用的能量,而且会造成电力损耗、电压波动以及电流谐波等问题。
因此,在电力系统中需要采用无功补偿装置对无功功率进行补偿,以保证系统的稳定运行和正常运行。
无功补偿装置可以分为静态无功补偿装置和动态无功补偿装置两种。
静态无功补偿装置主要包括电容器、电感器和晶闸管等,它们能够对电力系统中的电容和电感进行补偿,使得系统在运行中减少无功损耗、提高电压质量,改善电力质量。
其中,电容器主要用于补偿电力系统中的电容性无功功率,而电感器主要用于补偿电力系统中的感性无功功率。
晶闸管可以通过控制电路中的电流,来控制电路的电容性和电感性负载产生的无功功率,达到无功补偿的目的。
动态无功补偿装置主要包括静止无功发生器(STATCOM)和暂态无功发生器(SVC)等。
静止无功发生器主要通过在电力系统中引入一个可控的电源,来控制电力系统中的电压和无功功率,使系统保持稳定和平衡。
暂态无功发生器则能够对电力系统中的过度电压和过流进行控制,在电力系统出现紧急情况时,能够提供临时的无功补偿,保证电力系统的稳定运行。
分析动态无功补偿装置在配电网中的应用吕军摘要:我国电网规模不断壮大,但电网管理技术仍有待提高,管理模式仍有待改善,电压波动大,不稳定、线路损耗等问题依然突出。
要改变当前我国的用电情况,使全国范围内的用电达到好的利用率及节能效果,须安装动态无功补偿装置。
动态无功补偿装置的应用,不仅提高了系统的功率系数,使用电过程中的功率损耗大大降低,还保障了用户用电的稳定电压,保证用户不会因为用电人数增加而致使电压太低或是用电人数少时出现电压过高的现象。
本文主要对动态无功补偿装置简介、原理及在配电网中的应用进行了分析。
关键词:配电网;动态无功补偿装置;应用1 配电系统中的动态无功补偿装置简介无功补偿分为动态和静态两种方式。
所谓静态无功补偿是根据负载情况安装固定容量的补偿电容或补偿电感,而动态补偿则是根据负载的感性或容性变化随时的切换补偿电容容量或电感量进行补偿。
动态补偿具有快速性和实时性两个特征——所谓快速性,是指补偿的速度一定要快;所谓实时性是指用电负载需要多少无功,补偿装置就要补偿多少无功。
需要指出的是,不是非得两个特性都具备才是动态补偿,有的负载虽然无功变化快,但是无功量的改变是固定的,此时用速度快的无功补偿也可以办到,也就是说这个动态补偿强调的单单是迅速。
动态无功补偿装置根据改善和提高功率因数,降低线路损耗,充分发挥发电、供电设备的效率功能强大,液晶字段显示,性能可靠稳定,抗干扰能力极强,能够提高电网的功率因数,改善配电网的供电质量和使用效率,进而降低网络损耗,有利于延长输电线路的使用寿命。
2 无功补偿的工作原理动态无功补偿装置由高压开关柜(包括高压熔断器、隔离开关、电流互感器、继电保护、测量和指示部分等)、并联电容器、串联电抗器、放电线圈(或者电压互感器)、氧化锌避雷器、支柱绝缘子、框架等构成。
装置实时跟踪测量负荷的电压、电流、无功功率等,通过微机进行分析,然后计算出无功功率并与预先设定的数值进行比较,自动选择能达到最佳补偿效果的补偿容量并发出指令,由过零触发模块判断双向可控硅的导通时刻,实现快速、无冲击地投入并联电容器组。
探析电力系统中无功补偿装置的应用电力系统中的无功补偿装置是非常重要的设备,它可以提高电力系统的稳定性和可靠性,降低线损,改善电压质量,减小谐波污染,提高电能利用率。
在电力系统中,无功功率是电流与电压之间的相位差所导致的,它并不完成有用功率的传输,但却占用了电力系统的资源,造成了资源的浪费。
对于无功功率的补偿是非常有必要的。
无功补偿装置通常由无功发生器、电容器或电抗器、控制装置和保护设备组成。
无功发生器可以根据电力系统的需求来控制产生的无功功率,而电容器或电抗器则可以提供所需的无功功率。
控制装置和保护设备则可以保证无功补偿装置的正常运行和安全性。
无功补偿装置的应用可以提供以下几方面的好处:1. 提高电力系统的稳定性和可靠性。
电力系统中的大量无功功率会影响电压稳定度,降低系统的可靠性。
通过使用无功补偿装置,可以减小无功功率的影响,改善电力系统的稳定性和可靠性。
2. 降低线损和改善电压质量。
无功功率会造成电力系统中的线损增加,同时也会导致电压波动和不平衡。
通过使用无功补偿装置,可以减小线损,提高输电效率,改善电压质量。
3. 减小谐波污染。
电力系统中的非线性负载和谐波源会产生大量的谐波,造成电力系统中的谐波污染。
无功补偿装置可以通过控制无功功率,减小谐波产生,并且可以滤除一部分谐波。
4. 提高电能利用率。
通过使用无功补偿装置,可以达到功率因数补偿的目的,同时也可以提高电能利用率,减少资源浪费。
无功补偿装置的应用可以分为静态无功补偿和动态无功补偿两种方式。
静态无功补偿主要通过补偿电容器或电抗器来实现,它的优点是简单、可靠、成本低,适用于中小型电力系统。
动态无功补偿则是通过使用无功发生器进行补偿,它的优点是响应速度快、调节范围广,适用于大型电力系统和对响应速度有要求的场合。
在实际应用中,无功补偿装置通常与电力系统中的其他设备相配合,比如发电机组、变压器、电力电子设备等。
无功补偿装置可以根据系统的负荷情况和运行状态来动态调整输出,以满足系统的需求。
无功补偿装置(MSVC)在煤矿供电系统中的应用作者:徐继营来源:《科学与财富》2017年第25期摘要:随着现代化矿井快速发展,机械化程度不断提升,大功率电机及大功率变频器等设备的大量使用,必然会使供电系统中需要提供大量的无功功率,无功的大量存在势必造成电能的浪费,电费的大幅升高,同时设备运行时还会产生大量的谐波,严重污染供电系统,造成电能质量严重下降,由于谐波的存在还会导致一些用电设备不能正常运转,本文针对淮北矿业童亭煤矿大井变电所6kV电能质量现状,介绍了MSVC在该矿供电系统投入的必要性,MSVC的组成和控制原理,对该矿井投入MSVC设备应用后的效果进行总结,MSVC设备的投入确实大大提高了供电系统功率因数,减少了企业电费的消耗,消除了谐波危害,电能质量达到国家标准要求。
关键词:MSVC;MCSR;谐波;无功补偿引言童亭煤矿大井地面35/6kV变电所电源引自杨柳区域变电所,6kV侧采用单母线分断变压器为分列运行。
原来采用固定容量电容器进行无功补偿,总容量2250KVAR。
但主井电控系统扩能改造采用的是有源前端(AFE)整流的变频装置,具有较高的脉冲开关频率,导致反馈到电网的谐波量非常大,谐波电流汇入电网之后干扰上级配电系统中所存在的电容补偿部分,AFE产生的高频电流与电容组形成谐振导致电容补偿装置无法投切,致使矿井供电系统功率因数下降至0.82~0.87之间,达不到国家标准要求。
因此针对童亭煤矿供电系统存在的突出问题,需要一套即能够快速、稳定的补充需要的无功功率又能够及时吸收供电系统的谐波的设备。
1 供电系统存在大量无功功率和谐波的危害供电系统存在大量的无功功率会造成用供电线路大量传输无功,使企业电力费用大幅增加,同时造成电网功率因数低下,达不到电力部门对用电企业功率因数考核的要求,以上两点都会造成企业电力成本的增加。
另外冲击性无功还会造成电网电压的波动,严重时,会造成供电系统设备保护动作,特别是煤矿一类供电负荷开关动作跳闸,给煤矿安全生产带来严重威胁。
探析电力系统中无功补偿装置的应用电力系统中无功补偿装置是一种重要的电力设备,主要用于调节电力系统的功率因数和电压稳定。
其应用可有效降低系统的损耗,提高电网的质量和稳定性。
无功补偿装置的主要应用包括以下几个方面。
一、提高电力系统的功率因数无功补偿装置可调节电力系统中的无功功率,以达到提高功率因数的目的。
由于交流电路中存在感性和容性元件,会导致电路形成无功功率。
无功功率的存在会降低电力系统的功率因数,从而影响系统的效率和稳定性。
通过增加电路中的电容器等无功补偿装置,可以补偿电路中的无功功率,从而提高功率因数,降低系统的损耗。
二、改善电力系统的电压质量无功补偿装置不仅可以改善电力系统的功率因数,还可以改善电力系统的电压质量。
电力系统中的无功功率会使电压降低,从而影响电气设备的正常工作。
通过增加无功补偿装置,可以抵消电路中的无功功率,从而稳定电力系统的电压。
对于某些需要高稳定电压的电气设备,例如变压器、电动机等,无功补偿装置的应用对其正常运行非常重要。
三、保护电力系统的设备无功补偿装置的应用还可以提高电力系统的稳定性。
在电力系统中,由于各种原因会导致电力系统的电压变化或者电流变化,这些变化会对电力系统的稳定性造成影响。
通过增加无功补偿装置,可以对电力系统进行调节,从而稳定电力系统的电压和电流,提高电力系统的稳定性和可靠性。
综上所述,无功补偿装置在电力系统中的应用非常广泛,其作用不仅包括提高功率因数、改善电压质量、保护设备等,还可以提高电力系统的稳定性和可靠性。
在实际应用中,应根据具体情况选取合适的无功补偿装置,从而达到最佳的应用效果。