一、无功补偿的必要性及补偿的基本原则

 

电力系统由两部分组成,有功功率和无功功率,发电机是唯一一个能够提供有功功率电气设备,所以只有发电机有功功率通过网格在发电厂提供电力设备,但可以提供无功功率电气设备较多,除了发电机发电厂,和固定电容器、同步调相机,SVG静态无功补偿装置,等等,这些设备可以灵活的应用在所有水平的变电站,变压器室,无功功率的补偿可以分层分区,如果没有安装在变电站无功补偿设备,因此,所有所需的无功功率电力设备只能由电网提供。在这种情况下，将会出现以下问题:1。提高上变电站无功补偿能力;2。3所示。变电站电气设备额定电流增加，设备投资增加;4所示。新的变电站需要增加变压器容量以满足无功输电的要求。不能充分利用已完成变电站的变压器容量，增加变压器过载的概率;5。功率因数不能满足中国国家电网公司的要求(主变最大负荷时35~220kV变电站一次功率因数不小于0.95)，用户将被罚款。

 

通过以上分析，可以看出无功补偿的重要性。为了减少电网无功电流在电网中的传输，提高输电线路的负荷能力和变压器等设备的利用率，应对电网不同层的无功补偿装置进行就地补偿。

 

二世。分析了并联补偿装置的类型、功能及优缺点

 

大多数中低压电网采用并联补偿装置进行无功补偿。并联补偿装置主要分为并联电容补偿装置和静态补偿装置两大类。

 

并联电容补偿装置

 

电容器单元由于其具有投资少,功率损耗小,维护简单,方便移动,和不断改进的电容器制造在中国近年来,电容器的可靠性更高的标准,因此,电容器的无功补偿设备在电力系统中得到了广泛的应用,并联电容补偿装置分为断路器并联电容器装置和并联电容器的晶闸管装置,装置向电网提供的功能可以调整梯子电容无功功率,以弥补额外的感性无功功率,减少功率损耗,提高电网电压,

 

优点:采用真空断路器或接触器组合自动分流电容器，操作简单，维护方便。

 

缺点:大电流，降低开关的使用寿命，无法实现快速准确的负荷变化调整。在保证母线功率因数、提高母线电压、危及电气设备和系统的稳定性的同时，容易使无功功率向系统倒转。

 

2。静态补偿装置

 

静态无功补偿器是一种静态类型的动态无功补偿设备,其静态相对于冷凝器等转动设备,分为两大类的SVC和SVG,SVC是机械切割电容器和反应堆设备的基础上,利用大量的晶闸管(可控硅)而不是机械开关设备和发达,是柔性交流输电技术的第一代产品,能力根据无功负荷和电压的变化,快速反应,快速和持续变化的无功功率的大小和方向(电容和电感),响应时间一般不超过20 ms,可有效抑制电压波动引起的冲击载荷(主要是无功负载),有利于系统电压稳定水平。SVC主要由三种组合模式组成

 

1)饱和反应器(SR) +固定电容器(FC)，

 

这种组合方法是动态无功补偿装置的早期形式。SVC无功补偿装置主要由饱和电抗器和一组电容器组成。由于饱和电抗器本身损耗大、噪声大，所以不能用它来分段调整补偿负载的不平衡，所以目前很少使用。