随着用电量的急剧增加,电网的经济运行成为一个日益受到关注的焦点问题。降低网损、提高电力系统输电效率和运行的经济性,是电力系统运行部门面临的突出问题。针对电力系统进行无功补偿,可以有效改善电力系统的功率因数,是提高电力系统安全经济运行的一个重要有效途径。
1、有功功率和无功功率
电网输出的功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率,直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率称为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,这部分功率称为无功功率。
2、无功补偿的原理
电网中的电力负荷如电动机、变压器等,大部分属于感性负荷,在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后,可以提供感性负载所消耗的无功功率,减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率,由于减少了无功功率在电网中的流动,因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗,这就是无功补偿。
3、无功补偿设备
工业负荷大多数为感性,电感负载均需要补偿大量的无功功率。正常情况下,提供这些无功功率有两条途径:一是输电系统提供;二是无功补偿设备提供。如果由输电系统提供,将造成输电线路及变压器损耗的增加,降低系统的经济效益;如果由无功补偿设备提供无功功率,就可以降低无功损耗,提高系统的传输功率。
无功的经济补偿对于电力系统而言,在高压侧或低压侧均可进行补偿。通过对电力系统无功补偿的合理配置,不仅可以维持电压水平和提高电力系统运行的稳定性,而且还能降低有功网损和无功网损,使电力系统能够安全经济运行。