低压无功补偿系统常用保护措施的探讨

低压无功补偿系统常用保护措施的探讨

    1.无功补偿系统原理无功补偿优化就是设置无功功率装置进行相应补偿。也就是在变电所高压或是低压母线上用并联相机或电容器对所需部分或是全部无功功率部分进行补偿负荷，以不断的提高用户功率因素，减少网络输送无功功率将网损问题降至最低。在无功补偿中由于并联电容器没有旋转部分，使得其运行维护更加方便安全，同时无功补偿系统便于安装、能耗低、投资少，在一定程度上能更好的满足企业需求。就目前来看，低压无功补偿系统已经取代了同步相机。文中主要介绍的电容器无功补偿系统。因此，可以以电容安装位置为依据将其分成集中补偿、分组补偿和就地补偿等。集中补偿就是将电容组集中装在变电配电为10kV母线上，其主要作用就是提高整个变电所的功率因数，使变配电所所要供电范围能在与无功功率保持平衡，将高压线路的无功损耗降至最低，使变配电所内的供电电压质量得到稳步提高；分组补偿就是将电容器装在功率因数相对较低的不同配电所中高压或是低压母线上，其也可以称为分散补偿。分散补偿和集中补偿有相同的优势，但是分散补偿的容量及范围相对其集中补偿来说较小，其效果相对明显，在电力系统中应用的比较多；就地补偿就是将电容器安装在感性用电设备附近，以便更好的进行就地无功补偿，其也可以称为个别补偿。这种补偿方式不仅能提高用电设备供电回路的功率因数，同时也能改善用电设备电压质量。

　　2.无功补偿系统在实际应用过程中遇到的问题无功补偿系统在实际应用过程中，总会受到一些因素的制约，使其不能更好的发挥其作用。限制其正常工作主要表现在其容量匹配、负荷变动及参数设置上。具体来说，容量不匹配就是正常情况下，控制器会配置十二组电力移项电容器，配置过程中，其容量不匹配主要集中在电容器当提容量配置过大上。毕竟每个单体电容器的容量都是固定的，一旦无功补偿系统的中所需要的电容量小于单组电容器最小容量，电容器不投入工作时，其工作时系统功率因素就会呈感性。而当电容器工作时又会因为其容量过大，而使系统过补呈容性。在实际工作中，如果对其控制不当，就会出现电容器不断投入、断开现象，甚至会形成投切振荡问题；建站初期，其无功补偿系统相对较小，之后的负荷逐渐增大。但是无功补偿系统在设计的时候都会留有一定的冗余量，在这种情况下，扩容量不超过冗余量的前提下，是不会引起无功补偿异常现象出现的。如果企业设备经过更新和改造后，原有的功率设备因素不断提高后，就会使系统无功需求变少，甚至引起容量不匹配。如在企业中，其无功设备群的无功分量较大，下班后就会停止工作，其无功分量就会来自变压器等电源设备。如果这时的电容量小于单组电容器最小容量，其系统就会出现过补或是欠补；参数设置不当也会引起无功补偿系统异常。对于无功补偿系统来说，其是通过增加容抗来抵消系统感抗来实现系统调节的。但是电容和电阻在组合的过程中，会因为频率而产生共振，可能在一个或是多个频率上出现共振现象的电路。电路谐振时，电流或电压就能就会增大，没有外压可以保持匀速运动，但是一旦产生电压，其匀速运动就会加速，电子流量也会增大。一旦有高电压和高电流经过，就会破坏电器设备，甚至会因变压器或发电机等感设备出现功率因素偏差。

　　3.无功补偿系统常用保护措施3.1正确选用控制器，合理调节电容器组在选用控制器的时候，最好选择那些智能化、适应能力较强，又能兼顾线路稳定性及检测补偿效果好能自动、手动切换、识别不同电容器组，同时也能进行线路低压报警、现实电容器功率及相应频率的功率系统控制器。这种完备的控制器，能将补偿装置的作用更好的发挥出来。当线路出现重负荷的时候，可以投放一组电容器使其不发生过补现象，为了使其效果更佳，可以再投放一组电容器，使其达到无功补偿系统达到最佳状态。此外，为了更好的避免过补或是欠补现象发生，可以对其电容组进行相应调节。在调节的时候，可以选择一组电容器，随其电容组补偿固定器步长及倍数进行调节，在补偿的时候最好用粗调，再通过小容量的电容组串接对其电感器进行调试作为细调，以减少线损问题。

　　3.2人工补偿功率因数在企业中，一般感性负载比较多，当其感性负载较多时，可以采取无功之后功率，将一组电容器和感性负载连接在一起。如果电容选用恰当合适，企业就不需要向供电系统吸取无功功率，当期功率因数值为1的时候，系统能达到最佳状态。但是在实际应用过程中国其电容器的补偿用量必须是确定的，并联补偿移相电容器必须满足电压和容量要求。也可以采用动态无功功率进行补偿，其有稳定电压、电网运行性能及动态反映补偿迅速及调节性能好等优点，但是其投资大，体积和占用空间也比较大。

　　3.3合理使用电动机，正确选用配变容量要合理选用电动机，应该从其型号、规格和容量出发，使其能接近满载运行。在选择电动机的时候，要对其机械性能、电器指标进行分析。毕竟电动机要长期超负荷运行，会使其功率消耗更大，甚至使功率因数和效率因数出现显着的变化。在这种情况下，就应该从节约电能和提高功率因数出发选用合适的电机，这样也能避免电器系统出现谐振而使其功率因素出现偏差；在低压无功补偿系统运行过程中，应该正确选择配容量，以便更好改善配变运行方式。当配变的负载率较低时，就应该采取“撤、换、并、停”等方法，将其负载率提高至最佳值，以便更好的改善电网自然功率因数。

　　4.结束语随着经济不断的发展，对电力的需求量越来越大，电费已经成为企业生产重要成本。为了更好的降低成本，解决电力供需矛盾，就应该不断的采用新负荷变动技术、新设备，以改变电力环境、提高电能使用效率。而无功补偿系统不仅能扩大电力设备供电能力，也能改善电力质量，在一定程度上也能缓解电能力不足问题，同时也能促进企业向更好的方向发展。