什么是無功補(bǔ)償？

無功補(bǔ)償，全稱無功功率補(bǔ)償，是一種在電力供電系統(tǒng)中起提高電網(wǎng)的功率因數(shù)的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境的技術(shù)。所以無功功率補(bǔ)償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一個*的非常的位置。合理的選擇補(bǔ)償裝置，可以做到大限度的減少電網(wǎng)的損耗，使電網(wǎng)質(zhì)量提高。反之，如選擇或使用不當(dāng)，可能造成供電系統(tǒng)，電壓波動，諧波增大等諸多因素。詳細(xì)介紹了無功補(bǔ)償?shù)幕驹?、意義、投切方式、線路、控制器、高低壓裝置、補(bǔ)償方式、存在的問題等。

無功補(bǔ)償?shù)囊饬x？

1. 降低變壓器輸出無功功率，減少電網(wǎng)運(yùn)行電流

2. 降低變壓器和電纜的損耗，節(jié)能明顯

3. 提高變壓器的利用率，輸出更多的有功功率

4. 提高電網(wǎng)的功率因素，避免用電罰款

5. 減少配電系統(tǒng)中的壓降，提高用戶端電壓

什么是諧波？

諧波是指電流中所含有的頻率為基波的整數(shù)倍的電量，一般是指對周期性的非正弦電量進(jìn)行傅里葉級數(shù)分解，其余大于基波頻率的電流產(chǎn)生的電量。從廣義上講，由于交流電網(wǎng)分量為工頻單一頻率，因此任何與工頻頻率不同的成分都可以稱之為諧波，這時“諧波”這個詞的的意義已經(jīng)變得與原意有些不符。正是因?yàn)閺V義的諧波概念，才有了“分?jǐn)?shù)諧波”、“間諧波”、“次諧波”等等說法

諧波的意義

1. 改善系統(tǒng)用電環(huán)境，提高用電質(zhì)量；

2. 提高系統(tǒng)功率因數(shù)，減少無功罰款，帶來經(jīng)濟(jì)效益；

3. 改善三相系統(tǒng)負(fù)載電流的平衡，降低N線電流，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。

一、介紹

1、電能質(zhì)量治理設(shè)備之無功補(bǔ)償和諧波治理功能：

混合動態(tài)濾波補(bǔ)償裝置以并聯(lián)方式接入配電系統(tǒng)，實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)的電流分量，通過控制計算及邏輯變化，計算出系統(tǒng)所需的無功分量及諧波分量，然后通過三相全橋換流電路實(shí)時產(chǎn)生系統(tǒng)所需要的無功與諧波電流注入到配電系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)智能補(bǔ)償，兼諧波治理。

2、電能質(zhì)量治理設(shè)備之無功補(bǔ)償和諧波治理型號說明

3、技術(shù)指標(biāo)

4、功能特點(diǎn)

◆ 線性輸出，無功功率全容性-全感性輸出的同時，可濾除特定次諧波。

◆ 具備三相不平衡治理及穩(wěn)壓功能，提高0.4kV配電性。

◆ 補(bǔ)償后系統(tǒng)功率因數(shù)≥0.99。

◆ 具有有源濾波功能，單模塊有三種規(guī)格：50kvar無功+2濾波，75kvar無功+37.濾波，100kvar無功+50A濾波。

◆ 響應(yīng)時間<10ms。

◆ 模塊化并聯(lián)設(shè)計，故障模塊不影響正常模塊的運(yùn)行，可靠性高。

5、規(guī)格型號說明

6、產(chǎn)品選型表

注：表格中為理論值，僅供參考，與實(shí)際測量值可能存在偏差。

二、無功補(bǔ)償與諧波治理的結(jié)合

作為電能質(zhì)量治理的兩大目標(biāo)，大多數(shù)用電業(yè)主認(rèn)為兩者間沒有必然關(guān)聯(lián)，其實(shí)不然，無功補(bǔ)償對電網(wǎng)的、、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有作用，供電部門對用電業(yè)主也是以功率因數(shù)COSΦ為標(biāo)準(zhǔn)，但是諧波的存在，使電容器設(shè)備壽命大大縮短，如果畸變率較高，諧波電流中的失真無功也是常規(guī)SVC不能解決的問題，導(dǎo)致明明設(shè)計無功補(bǔ)償容量是滿足要求，但實(shí)際使用時功率因數(shù)總是不達(dá)標(biāo)。

電能質(zhì)量治理的核心是能夠?qū)λ?yīng)的電力進(jìn)行控制、變換，為用戶或負(fù)荷提供質(zhì)量合格、性能穩(wěn)定、符合要求的電力，其中無功補(bǔ)償與諧波治理技術(shù)是電能質(zhì)量治理的關(guān)鍵支撐技術(shù)，而如何把兩者相結(jié)合，經(jīng)濟(jì)，的解決電能治理的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用也至關(guān)。

ANSVC：越來越多的設(shè)計院在設(shè)計上圖時已經(jīng)意識到諧波對電容的危害，開始在純?nèi)莨裰写?lián)了電抗元件，使其在基波頻率下做無功補(bǔ)償，在諧波頻率下表現(xiàn)電感性，避免發(fā)生諧振，防止諧波放大。此方案適用在無功需求穩(wěn)定，諧波含量較小不需治理的工作環(huán)境，也是抑制諧波無功補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)配置。

ANSVC+ANAPF:雖然使用各類電抗率電抗的無功補(bǔ)償柜能抑制諧波電流對電容的危害，但是隨著電抗諧振點(diǎn)的偏移，起初設(shè)計的電抗電抗率也會效果偏移，諧振點(diǎn)逐步接近電網(wǎng)中的諧波頻率，失去抑制諧波的效果，這時，我們就需要使用有源電力濾波器（APF）來進(jìn)行諧波治理，在治理掉大部分諧波的同時再使用電抗元件保護(hù)電容設(shè)備。 如配電房安裝空間有限可把ANAPF與ANSVC安裝在一個柜子中，即為ANSVG-S-A。以無功補(bǔ)償為主，諧波治理為輔的同時還可輸出少量感性無功。該方案由于經(jīng)濟(jì)較好，也已逐步成為設(shè)計院上圖設(shè)計主流。此方案適用在無功需求穩(wěn)定，諧波含量已超出國標(biāo)，配電房安裝空間較小，配電電路時常老化等場合。

ANSVG：針對一些惡劣工況，無功需求變化頻率塊，有功變化幅值大，功率因數(shù)要求高，感性無功需求大，工作環(huán)境惡劣等常規(guī)無功補(bǔ)償柜SVC就顯得“有心無力”，而ANSVG也是作為解決上述問題的*，同時提高功率因數(shù)已不是ANSVG的功能，簡單的諧波抑制和不平衡補(bǔ)償功能也能實(shí)現(xiàn)?？紤]到現(xiàn)場的可維修性和工程配置的靈活組合，模塊化得到了廣泛認(rèn)可。

ANSVG+ANSVC（ANSVG-S-G）：ANSVG在能處理多樣電能質(zhì)量問題的同時，也有著較為昂貴的價格，對預(yù)算不足用電用戶是不小負(fù)擔(dān)，而ANSVG-S-G及時放棄部分全SVG功能替換為常規(guī)電容電抗組合，用SVG模塊來控制電容組件的投切動作，SVG的高響應(yīng)時間，可在電容組件投切延時時間段進(jìn)線線性補(bǔ)償，填充無功需求空窗期，從而避免在無功補(bǔ)償過程中的過補(bǔ)與欠補(bǔ)現(xiàn)象，得到較高的功率因數(shù)。詳見圖1.圖2

 圖一過補(bǔ)欠補(bǔ)示意                                 圖二SVG+電容電抗組合

ANSVG+ANAPF（ANSVG-G-A）：此產(chǎn)品在能滿足常規(guī)SVG無功補(bǔ)償功能的同時，也和ANAPF一樣高頻諧波治理也可同時進(jìn)行，在容量運(yùn)行的情況下還可進(jìn)行三項(xiàng)不平衡治理，兩種功能模塊合為一個，適合電能質(zhì)量要求高，技術(shù)要求苛刻，或是配電間改造現(xiàn)場空間狹小，治理目標(biāo)較多的客戶，都可選用ANSVG-G-A產(chǎn)品。

三、結(jié)束語：

解決各類電能質(zhì)量問題，提供給用電客戶一個，節(jié)能的用電環(huán)境一直是我們安科瑞節(jié)能控制事業(yè)部的目標(biāo)。但日益復(fù)雜的用電環(huán)境使得用電用戶在選擇無功補(bǔ)償與諧波治理產(chǎn)品或方案時顯得迷茫，如何選用產(chǎn)品結(jié)合方案顯得至關(guān)。而本文綜上說訴，例舉了我司部分產(chǎn)品型號和相互間的搭配，能夠治理大多數(shù)電能質(zhì)量問題，為客戶創(chuàng)造價值。

在解決電能質(zhì)量問題的時候情況多變，請咨詢我司。