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智能無功電容補償在低壓配電系統中的應用

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2014-10-08

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    隨著國家經濟的發展和人民生活水平的提高,大量的居住樓盤、高檔商場、賓館、辦公樓等民用建筑在城市中拔地而起,使城市用電量快速增長。但是,在這些民用建筑場所內使用的多為單相電感性負荷,因其自身功率因數較低,在電網中滯后無功功率的比重較大。為保證降低電網中的無功功率,提高功率因數,保證有功功率的充分利用,提高系統的供電效率和電壓質量,減少線路損耗,降低配電線路的成本,節約電能,通常在低壓供配電系統中裝設智能電容器無功補償裝置。

    分相自動補償的必要性

    無功自動補償按性質分為三相電容自動補償和分相電容自動補償。

    三相電容自動補償適用于三相負載平衡的供配電系統。因三相回路平衡,回路中無功電流相同,所以在補償時,調節無功功率參數的信號取自三相中的任意一相,根據檢測結果,三相同時投切可保證三相電壓的質量。三相電容自動補償適用于有大量的三相用電設備的廠礦企業中。

    在民用建筑中大量使用的是單相負荷,照明、空調等由于負荷變化的隨機性大,容易造成三相負載的嚴重不平衡,尤其是住宅樓在運行中三相不平衡更為嚴重。由于調節補償無功功率的采樣信號取自三相中的任意一相,造成未檢測的兩相要么過補償,要么欠補償。如果過補償,則過補償相的電壓升高,造成控制、保護元件等用電設備因過電壓而損壞;如果欠補償,則補償相的回路電流增大,線路及斷路器等設備由于電流的增加而導致發熱被燒壞。這種情況下用傳統的三相無功補償方式,不但不節能,反而浪費資源,難以對系統的無功補償進行有效補償,補償過程中所產生的過、欠補償等弊端更是對整個電網的正常運行帶來了嚴重的危害。

    對于三相不平衡及單相配電系統采用分相電容自動補償是解決上述問題的一種較好的辦法,其原理是通過調節無功功率參數的信號取自三相中的每一相,根據每相感性負載的大小和功率因數的高低進行相應的補償,對其它相不產生相互影響,故不會產生欠補償和過補償的情況。

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