安科瑞(ruì) 鮑靜君(jūn)

提及“無功(gōng)補償"，首(shǒu)先我們(mén)要了解無(wú)功功(gōng)率的概(gài)念，什麼是(shì)無功(gōng)功(gōng)率
？

人們(mén)對有(yǒu)功功率(shuài)相對容(róng)易(yì)理(lǐ)解，因為它能做(zuò)功
，產(chǎn)生熱量
，帶動電機旋轉(zhuǎn)等(děng)
。例如，當交(jiāo)流電通過(guò)純(chún)電阻時，電流能(néng)使(shǐ)電阻(zǔ)發熱，是(shì)實(shí)實(shí)在在(zài)能(néng)感(gǎn)受得到的(dí)功(gōng)率(shuài)
。但“無功功(gōng)率"一般則(zé)難於(yú)理解，它僅存(cún)在(zài)於交流(liú)電中，直(zhí)流電不存在無功功率的(dí)問(wèn)題
。例(lì)如(rú)，當交流(liú)電流(liú)通過純電(diàn)容(róng)或(huò)純電(diàn)感負載(zǎi)時並(bìng)不做功，也就是說純(chún)電容或(huò)者純(chún)電(diàn)感負(fù)載不(bù)消耗有功(gōng)功率(shuài)，但(dàn)在它們(mén)中(zhōng)流(liú)過的(dí)電流以(yǐ)及(jí)對應(yīng)電(diàn)壓(yā)就形成了交流功率，這種交流(liú)功率(shuài)即(jí)稱(chēng)為無(wú)功功(gōng)率(shuài)
。理論上講(jiǎng)，無(wú)功功率是不做(zuò)工的，當然(rán)它(tā)不應該產生光(guāng)和(hé)熱，更不(bù)能帶動電(diàn)機(jī)的(dí)旋轉
。

往(wǎng)往我們(mén)遇到的負載很(hěn)少有純感性(xìng)或純容(róng)性(xìng)的(dí)，一般都(dū)是(shì)混合性(xìng)負載，這(zhè)樣(yàng)電(diàn)流(liú)在(zài)通過(guò)它們的(dí)時(shí)候(hòu)，有(yǒu)部(bù)分功(gōng)率能(néng)做功(gōng)，有部分功率不(bù)能做(zuò)功，不能(néng)做(zuò)功(gōng)的功率就(jiù)是(shì)無功(gōng)功率，為了直觀的(dí)體現無功(gōng)功率(shuài)和(hé)有功功率(shuài)的關(guān)係(xì)，人們采(cǎi)用功率(shuài)因數的概念來(lái)表(biǎo)述電(diàn)能的利(lì)用(yòng)率
。功率(shuài)因(yīn)數(shù)越(yuè)接(jiē)近1，說(shuō)明(míng)有(yǒu)功功率(shuài)的(dí)占比高，電(diàn)能(néng)的(dí)利用(yòng)率高(gāo)
；反之，功(gōng)率因數越接近(jìn)0，說(shuō)明有功功(gōng)率的(dí)占比(bǐ)低，電(diàn)能的(dí)利(lì)用(yòng)率(shuài)則低
。為了提高(gāo)電(diàn)能(néng)的利(lì)用率，就提出了“無功(gōng)補償"的(dí)概念
。

了解了(liǎo)無功功率(shuài)
，有功功率(shuài)
，功率(shuài)因數的(dí)概念(niàn)，也(yě)知道了無功(gōng)補(bǔ)償(cháng)的(dí)根(gēn)本(běn)目的(dí)就(jiù)是(shì)提(tí)高電能利用(yòng)率
。接(jiē)下(xià)來我們具體分(fēn)析(xī)下：為(wéi)什麼(mó)要進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償
，無功(gōng)補(bǔ)償(cháng)的(dí)原(yuán)理是(shì)什麼(mó)
，補償形式有哪些(xiē)以及(jí)補償經濟性的(dí)分(fēn)析(xī)等(děng)
。

一(yī)
，為什麼要(yào)進行(háng)無功(gōng)補償(cháng)

無功(gōng)功率(shuài)不(bù)是(shì)無(wú)用(yòng)功率(shuài)，在(zài)交流(liú)供電(diàn)係統中，電感和(hé)電容都(dū)是(shì)的負載，如(rú)電動機
，變壓(yā)器等鐵磁性(xìng)負載(zǎi)，如(rú)果(guǒ)沒有感性無功(gōng)的勵磁，設備(bèi)無(wú)法(fǎ)正常工作，比如(rú)定距離送(sòng)電的綫(xiàn)路本身(shēn)，就是(shì)容性(xìng)負載，隻要是送電(diàn)當中(zhōng)就會(huì)相當(dāng)於(yú)電(diàn)容(róng)器在(zài)工(gōng)作
。那(nà)麼也(yě)就(jiù)是說在交流供(gōng)電(diàn)係統中(zhōng)，無(wú)功的存在對(duì)功率的傳輸(shū)和(hé)交(jiāo)換有著(zhuó)巨大意義(yì)，*，或者說離開(kāi)無功功率的(dí)交(jiāo)換係統就不(bù)能(néng)正常工(gōng)作(zuò)
。

那麼(mó)，大量的(dí)無功(gōng)由哪(nǎ)裏來
？係(xì)統(tǒng)中眾多的無(wú)功負(fù)載(zǎi)，尤其是感(gǎn)性(xìng)無功負(fù)載，正常(cháng)來(lái)講(jiǎng)，這(zhè)些負(fù)載(zǎi)所(suǒ)吸收(shōu)的(dí)無功功率是(shì)由(yóu)發(fā)電廠(chǎng)提供(gōng)的，也就是說發電機在工作(zuò)時就會向係(xì)統釋放(fàng)有功(gōng)電(diàn)能，同(tóng)時(shí)對感性負載提(tí)供相(xiāng)應的無功電能(néng)
。發(fā)電(diàn)機(jī)運行時需要(yào)要(yào)保(bǎo)持(chí)適當的無功(gōng)輸(shū)出(chū)，如果(guǒ)沒有無(wú)功(gōng)輸(shū)出就(jiù)會(huì)對發電係(xì)統(tǒng)造成破壞(huài)性的(dí)影響,也就是說保(bǎo)護係(xì)統的無功(gōng)平衡(héng)至關(guān)重要
。

當係統中無(wú)功功(gōng)率需求增加(jiā)時，如(rú)果不(bù)在係統(tǒng)人為地安裝無(wú)功補償裝(zhuāng)置(zhì)，發(fā)電(diàn)廠(chǎng)要通(tōng)過調相的方式(shì)來(lái)加大無(wú)功(gōng)功率(shuài)輸出，由於發(fā)電(diàn)機的(dí)容量是有限(xiàn)的，那(nà)麼就(jiù)勢必要減少(shǎo)有功功率的(dí)輸出(chū)量(liáng)，也就(jiù)是降低發電(diàn)機的輸出能(néng)力，為(wéi)滿(mǎn)足用電的要求，發(fā)電機(jī)
，供電(diàn)綫路(lù)和變壓器的容(róng)量(liáng)需增加，這樣不僅增(zēng)加供電投(tóu)資
，降低設(shè)備(bèi)利(lì)用(yòng)率(shuài)，也(yě)將(jiāng)增加(jiā)綫(xiàn)路損耗(hào)
。

為了(liǎo)降低發電(diàn)廠(chǎng)的無功供(gōng)給(gěi)壓(yā)力，我們在供電係統中(zhōng)感(gǎn)性負(fù)載(zǎi)消耗(hào)較(jiào)大的點投入相(xiāng)應的電容器(qì)來(lái)為感(gǎn)性負載提供(gōng)無(wú)功(gōng)功(gōng)率，這(zhè)樣就減輕了(liǎo)發(fā)電廠(chǎng)的無(wú)功(gōng)供(gōng)給壓(yā)力
。用戶(hù)應(yīng)在提高用電(diàn)自然(rán)功率因(yīn)數的基礎(chǔ)上，設計和裝設(shè)無功補償裝(zhuāng)置，並(bìng)做到隨(suí)其負(fù)荷(hé)和(hé)電(diàn)壓變(biàn)動及(jí)時投入(rù)或切(qiē)除，防止(zhǐ)無(wú)功倒(dǎo)送(sòng)
。同時將用戶(hù)的(dí)功(gōng)率(shuài)因數(shù)達(dá)到相應(yīng)的(dí)標準，以避免供(gōng)電(diàn)部門加(jiā)收(shōu)力(lì)率電費(fèi)
。因此，無(wú)論對供電部門還(huán)是用電(diàn)部(bù)門，對無功功率(shuài)進(jìn)行(háng)自動補償以提(tí)高功率(shuài)因數(shù)，防止(zhǐ)無功倒(dǎo)送(sòng)，對節(jié)約電(diàn)能
，提(tí)高(gāo)運行質量(liáng)都(dū)具(jù)有(yǒu)非(fēi)常重(zhòng)要的意義
。

二
，無功補償的原理是什麼(mó)

1
，從吸(xī)收功率和釋(shì)放(fàng)功率角(jiǎo)度分析

一般(bān)在係(xì)統(tǒng)中所說的無(wú)功(gōng)負載(zǎi)大部分(fēn)是感性(xìng)無(wú)功負載(zǎi)，把具(jù)有(yǒu)容性功率負(fù)荷的裝(zhuāng)置與感(gǎn)性功率(shuài)負(fù)荷並聯(lián)接(jiē)在(zài)同(tóng)一(yī)電(diàn)路(lù)，當(dāng)感性(xìng)無(wú)功(gōng)負(fù)載(zǎi)吸收功(gōng)率(shuài)時(shí)，容性負載釋(shì)放(fàng)功率(shuài)，而感(gǎn)性(xìng)負載釋放功(gōng)率(shuài)時，容(róng)性(xìng)負荷卻在(zài)吸(xī)收功(gōng)率(shuài)，功率在容性負(fù)載和感(gǎn)性負載之(zhī)間交換，這(zhè)樣容性負(fù)載(zǎi)所吸收的(dí)無(wú)功功率可(kě)以從(cóng)感性(xìng)負(fù)荷裝置(zhì)輸出(chū)的無(wú)功功率中得到補償(cháng)，無功功率(shuài)就地(dì)平衡掉，以(yǐ)降低綫(xiàn)路損(sǔn)失，提(tí)高(gāo)帶(dài)載能(néng)力(lì)，降(jiàng)低(dī)電壓損(sǔn)失及(jí)緩和(hé)發(fā)電(diàn)廠(chǎng)的供(gōng)電(diàn)壓(yā)力(lì)，這(zhè)就是無(wú)功補(bǔ)償的基本(běn)原理
。

2
，從相位（感(gǎn)性/容(róng)性(xìng)）角(jiǎo)度分(fēn)析

純(chún)電感(gǎn)負(fù)載中(zhōng)電流IL滯後電(diàn)壓90°，其(qí)功(gōng)率(shuài)稱為(wéi)感性(xìng)無功(gōng)功率
；而純(chún)電容(róng)負(fù)載(zǎi)中(zhōng)電(diàn)流Ic則超前(qián)電壓90°，其功率稱為(wéi)容(róng)性無(wú)功(gōng)功率(shuài)
。

電容中(zhōng)的電流與電感(gǎn)中的電流相位(wèi)相(xiāng)差(chà)180°,可以(yǐ)相互(hù)抵消
。電力(lì)係(xì)統(tǒng)中的(dí)負(fù)載大部分是(shì)感性負載(zǎi)，因此總電流I將滯後電壓一個角(jiǎo)度Φ1,如(rú)果將(jiāng)並(bìng)聯電容器(qì)與負(fù)載(zǎi)並(bìng)聯(lián)，這時I′＝I+IC,電容器(qì)的電流將抵消一部(bù)分電感(gǎn)電流(liú)，從(cóng)而使總(zǒng)電(diàn)流從(cóng)I降(jiàng)低到(dào)I′，相位(wèi)角(jiǎo)由Φ1減(jiǎn)少為(wéi)Φ2,可(kě)以提(tí)高(gāo)功率因(yīn)數，無功就(jiù)地(dì)得到治(zhì)理(lǐ)
。

三
，無功補償(cháng)的形式有哪(nǎ)些

廣義上(shàng)講(jiǎng)，無功(gōng)補(bǔ)償的(dí)形式(shì)種(zhǒng)類(lèi)較多(duō)，比如：

按照(zhào)補償並網點PCC點(diǎn)電壓(yā)等級不(bù)同(tóng)，可分(fēn)為高(gāo)壓補(bǔ)償
，中壓(yā)補(bǔ)償
，低(dī)壓補償(cháng)
；

按照補償(cháng)點在(zài)輸配電(diàn)係(xì)統(tǒng)中(zhōng)的(dí)位置不同，可分為設備(bèi)側(cè)就(jiù)地補償
，區域(yù)局(jú)部補(bǔ)償
，變電所集(jí)中(zhōng)補償
；

按(àn)照補償(cháng)設備類(lèi)型(xíng)，可分為(wéi)投切電(diàn)容(róng)器(qì)補償(cháng)（FC補(bǔ)償(cháng)）
，機械旋轉類(lèi)補償（如(rú)：同(tóng)步(bù)調相機
，同(tóng)步發電(diàn)機
，同(tóng)步電(diàn)動機）
，靜(jìng)止類無功(gōng)補(bǔ)償（靜(jìng)止(zhǐ)無(wú)功(gōng)補償(cháng)器：晶閘管(guǎn)投切(qiē)電(diàn)容TSC
，晶(jīng)閘管控(kòng)製電抗(kàng)器(qì)TCR
，磁(cí)控電抗器MCR
；靜止同步(bù)補償器(qì)STATCOM
；靜(jìng)止無(wú)功發生器SVG）
，復(fù)合類(lèi)無(wú)功(gōng)補(bǔ)償（FC+TCR
，FC+MCR
，FC+STATCOM）等
。

3.1 按照補償位置(zhì)區分的補(bǔ)償形式

接下來(lái)主要針對(duì)低壓0.4KV係統補(bǔ)償點(diǎn)位置(zhì)不同，無(wú)功(gōng)補償(cháng)的(dí)形式做(zuò)個簡單介紹(shào)
。

1
，設備側就地補償

設(shè)備側(cè)就地補(bǔ)償(cháng)就是(shì)對單(dān)台用電設備(bèi)所需(xū)的(dí)無(wú)功就近補償(cháng)的(dí)辦法，把電容器直(zhí)接接(jiē)到單(dān)台用(yòng)電設(shè)備的同(tóng)一個電氣回(huí)路，用(yòng)同一(yī)台開關控製，同時(shí)投(tóu)運或(huò)斷開
。這(zhè)種(zhǒng)補(bǔ)償方(fāng)法(fǎ)的效果較好，電(diàn)容(róng)器靠(kào)近用電設(shè)備，就地平衡無(wú)功電流(liú)，可避(bì)免無負荷時(shí)的過補償，使(shǐ)供(gōng)電質(zhì)量(liáng)得(dé)到(dào)保證
。這種補償(cháng)方式常(cháng)用於(yú)高(gāo)低壓(yā)電動(dòng)機等(děng)用電設備
。但(dàn)這種(zhǒng)補(bǔ)償方式(shì)在(zài)用戶設(shè)備(bèi)非連續運轉時(shí)，電容器利(lì)用(yòng)率低，不能(néng)充(chōng)分(fēn)發(fā)揮(huī)其補償效益
。

2
，區(qū)域局部補(bǔ)償(cháng)

區域(yù)局部補償是(shì)將(jiāng)電容(róng)器(qì)分(fēn)組安裝在車(chē)間配電(diàn)室或(huò)變電所各(gè)分路的(dí)出(chū)綫上，它(tā)可(kě)以根據係統(tǒng)負荷的變化(huà)投入或切除電容器組(zǔ)，補(bǔ)償(cháng)效(xiào)果也比較(jiào)好(hǎo)，但造價相(xiāng)對(duì)較高
。

3
，變電(diàn)所(suǒ)集(jí)中(zhōng)補(bǔ)償

變(biàn)電(diàn)所(suǒ)集中(zhōng)補(bǔ)償是所有(yǒu)電容(róng)器(qì)組(zǔ)集中(zhōng)安(ān)裝(zhuāng)在變電(diàn)所(suǒ)的一(yī)次或二次側的母(mǔ)綫上
。這種補(bǔ)償(cháng)方式(shì)安裝簡(jiǎn)單(dān)，運(yùn)行(háng)可靠，可以(yǐ)集(jí)中(zhōng)補償低壓0.4KV係(xì)統的(dí)無功功率，對(duì)於(yú)變(biàn)壓器原邊（一般是10KV計量點(diǎn)）功率(shuài)因(yīn)數的提升有比較直(zhí)接(jiē)的效(xiào)果，這(zhè)類補償方式是當(dāng)前(qián)采(cǎi)用(yòng)廣泛(fàn)，性(xìng)價(jià)比(bǐ)相(xiāng)對比(bǐ)較高的(dí)方案
。

3.2 按照(zhào)補償(cháng)設備(bèi)類型(xíng)區分的補(bǔ)償形(xíng)式

按照(zhào)補(bǔ)償設備(bèi)類型(xíng)細分的設(shè)備就(jiù)非(fēi)常多(duō)了，一(yī)般(bān)都是按照現場實(shí)際運(yùn)行(háng)設備(bèi)類型，各個補(bǔ)償(cháng)設備運(yùn)行都各有利(lì)弊(bì)，在(zài)本文中我們主要針對市(shì)場上0.4KV配(pèi)電係(xì)統(tǒng)中應用廣泛(fàn)的(dí)兩類產品(pǐn)——投(tóu)切電(diàn)容器補(bǔ)償（FC補償(cháng)）和(hé)靜止無功(gōng)發(fā)生器（SVG補償），在此(cǐ)給(gěi)大(dà)家(jiā)做(zuò)個(gè)簡單的介紹
。

1
，投(tóu)切電容(róng)器(qì)補償（FC補(bǔ)償(cháng)）

投切電(diàn)容器補償(cháng)也就是傳統的並聯(lián)電(diàn)容(róng)器補償(cháng)方(fāng)式(shì)，他的(dí)原(yuán)理(lǐ)是通(tōng)過(guò)增(zēng)加(jiā)容性無(wú)功補償負(fù)載的感(gǎn)性(xìng)無(wú)功(gōng)需求，提升負(fù)載(zǎi)電壓的(dí)穩(wěn)定性，提高功(gōng)率因數(shù)
。

由於(yú)早期(qī)並聯(lián)電(diàn)容器(qì)的投切是通過接觸(chù)器來實(shí)現，接觸器(qì)動作(zuò)時間(jiān)都是(shì)秒(miǎo)級(jí)，所(suǒ)以它的(dí)致(zhì)命(mìng)缺點是：合(hé)閘(zhá)湧流大，嚴重的情況(kuàng)下可以達(dá)到(dào)補(bǔ)償電(diàn)容(róng)器(qì)額(é)定(dìng)電流的(dí)50-100倍，會(huì)產生較大的弧(hú)光，造成電容(róng)器(qì)和(hé)接(jiē)觸器的損(sǔn)壞
。根(gēn)據(jù)現場(cháng)負載實際運行情況，市場上逐漸出(chū)現同(tóng)步(bù)開(kāi)關
，復合(hé)開(kāi)關(guān)
，晶閘(zhá)管開(kāi)關等替代接觸器的方(fāng)案，在(zài)電(diàn)壓(yā)過(guò)零(líng)點(diǎn)合(hé)閘
，電流過零點切(qiē)斷(duàn)方麵有了(liǎo)很大的(dí)提升，大大降低(dī)了(liǎo)投切湧(yǒng)流導致(zhì)的設(shè)備損壞(huài)
。

為了投切控製(zhì)智能化(huà)
，采集(jí)係統(tǒng)數(shù)據多元化(huà)
，保護(hù)功能(néng)多樣化(huà)
，安裝維護(hù)簡單(dān)化，近些(xiē)年(nián)又衍生出了(liǎo)另(lìng)一類(lèi)投切(qiē)電容(róng)器補(bǔ)償——智能電容，相(xiāng)比(bǐ)於傳統的(dí)電容(róng)補(bǔ)償(cháng)，它具(jù)有(yǒu)多(duō)項技術功(gōng)能是(shì)傳統(tǒng)電容(róng)器無(wú)法實現的
。另外，隨著負(fù)載(zǎi)設備(bèi)電(diàn)力(lì)電(diàn)子(zǐ)化，配(pèi)電係統諧波影響(xiǎng)不容忽(hū)視，尤其(qí)對電(diàn)容的(dí)影響(xiǎng)，所以(yǐ)針對諧波(bō)的影響，FC補償(cháng)也(yě)做了(liǎo)很多相(xiāng)關改(gǎi)進，比(bǐ)如提出串(chuàn)抗率的概(gài)念(niàn)，什麼情況下用6%
，7%的串抗率
？什(shí)麼情(qíng)況(kuàng)下用13%
，14%的串抗率
？這部(bù)分內(nèi)容後期做(zuò)專(zhuān)題(tí)進一步講解(jiě)
。

2
，靜止(zhǐ)無功(gōng)發生(shēng)器(qì)（SVG補(bǔ)償(cháng)）

靜(jìng)止無功發生(shēng)器(qì)是(shì)一種用於補(bǔ)償無功(gōng)的(dí)新型(xíng)電(diàn)力電(diàn)子(zǐ)裝置，它(tā)能對(duì)大小(xiǎo)變化的無功以(yǐ)及負序進(jìn)行快(kuài)速和連續(xù)的補償(cháng)，其(qí)應(yīng)用(yòng)可克(kè)服FC補(bǔ)償(cháng)器等傳(chuán)統的(dí)無功補償器響應(yīng)速度(dù)慢
，補償效(xiào)果不能合理(lǐ)控製
，容易(yì)與電網發(fā)生(shēng)並聯諧(xié)振和投切(qiē)震蕩等缺點(diǎn)
。

相比(bǐ)於FC補償(cháng)大(dà)的(dí)三點優勢在於(yú)：

①綫(xiàn)性補償無功功(gōng)率，補償(cháng)階梯(tī)小於1KVar
；

②無木(mù)及性(xìng)補償(cháng)，既(jì)可以(yǐ)輸出容性無功，也(yě)可(kě)以(yǐ)輸出(chū)感(gǎn)性無功
；

③響(xiǎng)應時(shí)間快，全(quán)響(xiǎng)應(yīng)時間(jiān)小於(yú)5ms
。

四(sì)
，無功(gōng)補(bǔ)償的經濟效(xiào)益

1
，補償(cháng)無(wú)功功率，提(tí)高(gāo)功率因數

根據《功率因(yīn)數調整電費(fèi)辦法(fǎ)》的通知(zhī)內容(róng)，不(bù)難發現(xiàn)，功率因數以0.9為標準值(zhí)的力率(shuài)調整規定，提高(gāo)功(gōng)率因(yīn)數可以減少(shǎo)總(zǒng)電(diàn)費(fèi)的繳(jiǎo)納(nà)，甚(shèn)至(zhì)功率因(yīn)數(shù)高於(yú)0.9的(dí)配電用戶，還能獲(huò)得(dé)電力公(gōng)司(sī)力(lì)率調整的獎勵費用
。

通過合理(lǐ)的(dí)補償(cháng)，使(shǐ)計量點的功率(shuài)因(yīn)數達(dá)到國家(jiā)標(biāo)準的要求(qiú)，可以去除(chú)力(lì)率電(diàn)費，從而使電(diàn)力用(yòng)戶(hù)電費(fèi)支出(chū)大(dà)幅度降低(dī)
。

動態(tài)無功(gōng)功率(shuài)補(bǔ)償裝置的(dí)有(yǒu)功節能隻是降低(dī)了(liǎo)補(bǔ)償(cháng)點至發電(diàn)機(jī)之間(jiān)的供配電的(dí)損(sǔn)耗(hào)
。所以高壓(yā)網(wǎng)側(cè)的無功(gōng)補償(cháng)不能減(jiǎn)少(shǎo)低壓閥(fá)側的(dí)損耗(hào)，亦不(bù)能使(shǐ)低壓供(gōng)電變壓(yā)器(qì)的利用(yòng)率提(tí)高(gāo)，根據合(hé)適(shì)的補(bǔ)償理(lǐ)論(lùn)，就地動態無功功率補(bǔ)償節能
。

另外，市場上很(hěn)多補償(cháng)設備宣傳“節能"“省電"等等概念，也(yě)基本(běn)上(shàng)都是從(cóng)無功補償入手，提高功率(shuài)因數，減少力(lì)率(shuài)罰款，或(huò)者(zhě)由(yóu)力率罰(fá)款轉(zhuǎn)化為(wéi)力率(shuài)獎(jiǎng)勵(lì)的方(fāng)式，實現為(wéi)配(pèi)電(diàn)用(yòng)戶省錢(qián)的目(mù)的
。所(suǒ)以關於無(wú)功補償(cháng)，在(zài)自(zì)然界功率傳遞(dì)的(dí)角度(dù)認(rèn)識的(dí)話，嚴格(gé)講(jiǎng)並(bìng)不屬於“節能(néng)"“省(shěng)電(diàn)"範疇，但是(shì)實實在(zài)在(zài)可以(yǐ)給配(pèi)電(diàn)用戶省錢(qián)
。

2
，降低(dī)輸(shū)電(diàn)綫路(lù)及(jí)變壓器(qì)的損耗(hào)

合(hé)理的補(bǔ)償(cháng)可(kě)以合(hé)理(lǐ)的降(jiàng)低係統電(diàn)流，以係(xì)統(tǒng)自(zì)然功率(shuài)0.7為(wéi)例(lì)，如通過(guò)補償(cháng)裝置將(jiāng)係(xì)統功率因(yīn)數(shù)提高到(dào)接近1的水平(píng)，係(xì)統(tǒng)電流將下(xià)降30%左右，即(jí)綫(xiàn)路和(hé)變(biàn)壓(yā)器的(dí)損耗(hào)可(kě)降為P=I2R＝(1-30%)2R=0.49R，即綫路和變(biàn)壓器損(sǔn)耗可降低51%
。用電企業的自然功(gōng)率因(yīn)數一般在0.7左右(yòu)，功率(shuài)因(yīn)數(shù)從(cóng)0.7提(tí)高(gāo)到(dào)0.95以(yǐ)上綫損降低率(shuài)和(hé)變(biàn)壓(yā)器(qì)的(dí)銅(tóng)損(sǔn)降低率(shuài)如(rú)下表(biǎo)：

降低綫路及(jí)變壓(yā)器損耗，節(jié)約(yuē)有(yǒu)功電(diàn)度(dù)，是(shì)重(zhòng)要的節能措施(shī)
。如在石油行(háng)業(yè)中(zhōng)，綫(xiàn)路(lù)比較(jiào)長(cháng)，而且比較復雜(zá)，那麼可以通(tōng)過(guò)增加無功(gōng)補償(cháng)設備(bèi)來(lái)降(jiàng)低運行電流(liú)，從而(ér)降低綫(xiàn)路(lù)損耗，節(jié)約(yuē)有功電度，節能(néng)效(xiào)果明(míng)顯(xiǎn)
。

3
，增(zēng)加電(diàn)網的(dí)傳輸(shū)能力，提高(gāo)設(shè)備利用(yòng)率(shuài)

由於補償裝(zhuāng)置(zhì)可以合理(lǐ)的降(jiàng)低係統電流(liú)和(hé)視在功(gōng)率，故(gù)可(kě)以(yǐ)合理(lǐ)的降(jiàng)低電(diàn)網建設(shè)中(zhōng)所有相關(guān)設備(bèi)的(dí)容(róng)量(liáng)，從而降低電網(wǎng)建(jiàn)設中的(dí)投資
。功率因(yīn)數在(zài)0.7左(zuǒ)右(yòu)的(dí)係統，由(yóu)於合理(lǐ)的補(bǔ)償可使係統電流下(xià)降(jiàng)30%，即提高發電(diàn)廠
，變(biàn)配電設(shè)施30%的帶載能(néng)力(lì)
。

如果變壓(yā)器(qì)及綫路(lù)小(xiǎo)容量不足(zú)時，可(kě)以通過安裝無(wú)功補(bǔ)償(cháng)裝(zhuāng)置(zhì)的(dí)方法(fǎ)解決(jué)
。安裝無功補償(cháng)裝置可以使無功功(gōng)率就(jiù)地(dì)平(píng)衡(héng)，從(cóng)而(ér)減(jiǎn)小(xiǎo)流過綫路(lù)及變(biàn)壓器的(dí)電(diàn)流，減緩(huǎn)導(dǎo)綫(xiàn)及變壓(yā)器(qì)的(dí)絕緣(yuán)老化速度，延長使用壽命(mìng)
。同時可以(yǐ)釋(shì)放變壓器及(jí)綫(xiàn)路的容(róng)量，增加變壓(yā)器及(jí)綫路帶負荷能(néng)力
。如(rú)，有一(yī)台100KVA變壓器(qì)，目前負載率為(wéi)85%，COSΦ=0.7
。如果加裝(zhuāng)無(wú)功補償設(shè)備(bèi)，可使(shǐ)變壓器釋放30%的(dí)帶(dài)載量(liáng)，用戶可在(zài)變壓(yā)器不增容的(dí)情況下，增(zēng)加負(fù)載(zǎi)，進(jìn)行(háng)擴(kuò)大(dà)生(shēng)產
。

4
，改良電壓(yā)質(zhì)量(liáng)

由(yóu)於係統(tǒng)存在的(dí)大量感(gǎn)性負載將造成(chéng)供(gōng)電綫(xiàn)路壓(yā)降，尤(yóu)其(qí)在供(gōng)電(diàn)綫(xiàn)路末端(duān)更為嚴(yán)重(zhòng)，通過合(hé)理的(dí)補償可以合理的(dí)緩(huǎn)和綫路壓(yā)降(jiàng)，改良電能(néng)質量(liáng)
。

綫路中(zhōng)的(dí)電壓(yā)損失(shī)的計(jì)算公式(shì)如(rú)下：

式(shì)中：

P —— 有功功率(shuài)，kW

U —— 額定(dìng)電(diàn)壓(yā)，kV

R —— 綫路(lù)總(zǒng)電(diàn)阻，Ω

Q —— 無(wú)功(gōng)功(gōng)率(shuài)，kVar

Xl—— 綫路(lù)感抗，Ω

由(yóu)於係統的感抗(kàng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大於阻(zǔ)抗，從(cóng)上式(shì)中可以看到(dào),無功(gōng)的變化(huà)會引起(qǐ)電壓產生很(hěn)大(dà)的(dí)變化
。當綫路(lù)中(zhōng)，無(wú)功功(gōng)率(shuài)Q減小(xiǎo)以後，電(diàn)壓損失(shī)也就減少了
。

對於(yú)供電綫(xiàn)路末(mò)端電(diàn)壓(yā)一般較(jiào)低(dī)，可(kě)通過增加(jiā)無功(gōng)補(bǔ)償(cháng)裝置(zhì)來提(tí)升綫路末端電壓(yā)，使用記(jì)設備(bèi)安全可(kě)靠(kào)運行(háng)
。

另一(yī)方麵(miàn)，隨著工(gōng)業的(dí)發(fā)展(zhǎn)，大量的自控(kòng)設備及非(fēi)綫性負(fù)載的使(shǐ)用(yòng)，使大(dà)量(liáng)諧波在供配(pèi)電網絡(luò)中的流動，汙(wū)染電(diàn)網
。通過合理(lǐ)的(dí)配(pèi)置(zhì)補償(cháng)濾波(bō)設備，治理(lǐ)或大幅度降低諧(xié)波對供電係統(tǒng)和(hé)用(yòng)電設備的影(yǐng)響是改(gǎi)良(liáng)電能質(zhì)量(liáng)的主要(yào)手段之(zhī)一(yī)
。

電(diàn)能質(zhì)量(liáng)問題隨(suí)著新型(xíng)電(diàn)力係統的興(xīng)起(qǐ)，必然要麵臨很多(duō)電能質量相關問題(tí)，以下(xià)幾(jī)類(lèi)問(wèn)題(tí)值(zhí)得進(jìn)一(yī)步了(liǎo)解(jiě)
，熟(shú)悉(xī)
，探索： 

① 諧(xié)振問題(tí)分析，什麼(mó)是(shì)諧振(zhèn)
？

② 什麼(mó)現場經常會(huì)出現濾(lǜ)波器損(sǔn)壞(huài)現象
？

③ 濾波器(qì)就地(dì)補償和集(jí)中補(bǔ)償(cháng)的區別(bié)
？

④ 要求(qiú)諧(xié)波治(zhì)理(lǐ)到5%，如(rú)何去理(lǐ)解
？

⑤ 加(jiā)裝濾(lǜ)波(bō)器(qì)到(dào)底能(néng)不能起到“節能(néng)"的作用
？

⑥ 儲(chǔ)能
，光伏(fú)
，風電(diàn)等電力(lì)電子(zǐ)器(qì)件(jiàn)的並網，對電(diàn)能(néng)質量(liáng)的影響如(rú)何(hé)
？

⑦ 微電(diàn)網係(xì)統對(duì)電能(néng)質(zhì)量(liáng)的需(xū)求是(shì)否重(zhòng)要
？

⑧
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