无功功率自动补偿装置论文

❶ 无功功率自动补偿控制器是做什么用的

无功功率自动补偿控制器（简称控制器）是无功功率补偿屏配套使用的专用仪专器。适合于220V、380V、50Hz三相电属力系统，控制器根据电网中无功功率的大小和性质来控制电容器的投入和退出电网，使电网中的功率因数保持在设定值内。

❷ 无功功率补偿的装置

除发电机和输电线外的无功电源主要有：①并联电容器组是一种静态的无功补偿装置。用它进行的补偿称为并联电容补偿。②同步调相机；③静止无功补偿器。后两者属于动态的无功补偿装置。3种无功补偿装置的性能比较见表。
另外，在远方水电站和坑口火电厂等的出线母线上，长距离输电线的两侧线路上，以及长距离输电线的开关站等地方接有并联电抗器，也是一种无功补偿装置。用其进行的补偿称为并联电抗补偿。远方电站出口母线上的并联电抗器主要是吸收发电机所发的无功功率，以使发电机能运行在合理的功率因数下而又避免无功的长距离输送。长距输电级上配置的并联电抗器，主要是吸收线路空载和轻载时的充电功率，使沿线电压分布合理并降低工频稳态和暂态过电压。
智能电容器集成智能控制模块、快速投切开关和电容器保护，设计结构精巧，可以灵活配置以满足用户对无功补偿的需求。智能电容器构成的无功补偿系统与常规电容器产品构成的无功补偿系统比较见下表1。 常规电容器构成无功补偿系统 智能电容器构成无功补偿系统 无功补偿装置 常规电容器、熔断器、复合开关或机械式接触器、热继电器、智能控制器 智能电容器（1台独立使用或多台联机使用） 控制方式 自动控制或手动控制 自动控制或手动控制，实现过零投切（自动控制无需配置控制器） 参数测量 测量电压、电流、无功功率、功率因数 测量电压、电流、无功功率、功率因数、各台电容器三相电流、电容器体内温度 状态监视 电容器投切状态、过欠补状态、过欠压状态 电容器投切状态、过欠补状态、过欠压状态、保护动作类型、自诊断故障类型 保护类型 电流速切、过流保护、过压保护、欠压保护 电流速切、过流保护、过压保护、欠压保护、电容器过温保护、断相保护、三相不平衡保护 人机对话 数码管与按键 显示界面与按键、信息内容丰富 安装使用 元件总类多，数量多，结构复杂 产品结构简洁，安装接线简单方便 系统组成及扩展 产品整体性设计、一次性投资。产品成形后的补偿容量调整困难。 产品为模块化设计，补偿容量扩展方便，可实现分期投资。 外形及重量 体积庞大、重量非常大 结构精巧、重量轻。
可以直接安装在配电柜内。

❸ 动态无功自动补偿装置原理是

无功补偿的基本原理：电网输出的功率包括两部分：一是有功功率：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；二是无功功率：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，并且，这种能是在电网中与电能进行周期性转换，这部分功率称为无功功率（如电磁元件建立磁场占用的电能，电容器建立电场所占的电能）。
无功补偿的具体实现方式：把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。无功补偿的意义：
⑴ 补偿无功功率，可以增加电网中有功功率的比例常数。
⑵ 减少发、供电设备的设计容量，减少投资，例如当功率因数cosΦ=0.8增加到cosΦ=0.95时，装1Kvar电容器可节省设备容量0.52KW；反之，增加0.52KW对原有设备而言，相当于增大了发、供电设备容量。因此，对新建、改建工程，应充分考虑无功补偿，便可以减少设计容量，从而减少投资。
⑶ 降低线损，由公式ΔΡ%=（1-cosθ/cosΦ）×100%得出其中cosΦ为补偿后的功率因数，cosθ为补偿前的功率因数则：
cosΦ>cosθ，所以提高功率因数后，线损率也下降了，减少设计容量、减少投资，增加电网中有功功率的输送比例，以及降低线损都直接决定和影响着供电企业的经济效益。所以，功率因数是考核经济效益的重要指标，规划、实施无功补偿势在必行。
电网中常用的无功补偿方式包括：
① 集中补偿：在高低压配电线路中安装并联电容器组；
② 分组补偿：在配电变压器低压侧和用户车间配电屏安装并联补偿电容器；
③ 单台电动机就地补偿：在单台电动机处安装并联电容器等。
加装无功补偿设备，不仅可使功率消耗小，功率因数提高，还可以充分挖掘设备输送功率的潜力。
确定无功补偿容量时，应注意以下两点：
① 在轻负荷时要避免过补偿，倒送无功造成功率损耗增加，也是不经济的。
② 功率因数越高，每千伏补偿容量减少损耗的作用将变小，通常情况下，将功率因数提高到0.95就是合理补偿。
无功就地补偿容量可以根据以下经验公式确定：Q≤UΙ0式中：Q---无功补偿容量（kvar）；U---电动机的额定电压（V）；Ι0---电动机空载电流（A）；但是无功就地补偿也有其缺点：⑴不能全面取代高压集中补偿和低压分组补偿；众所周之，无功补偿按其安装位置和接线方法可分为：高压集中补偿、低压分组补偿和低压就地补偿。其中就地补偿区域最大，效果也好。但它总的电容器安装容量比其它两种方式要大，电容器利用率也低。高压集中补偿和低压分组补偿的电容器容量相对较小，利用率也高，且能补偿变压器自身的无功损耗。为此，这三种补偿方式各有应用范围，应结合实际确定使用场合，各司其职分类

❹ 240kvar数字式自动无功补偿装置的设计

设计？ 什么意思。一般来说是按照补偿回路来看看。你设计30KVAR 8个回路吧，我感觉你如果是设计师不指定型号的话就直接写要求补偿容量240KVAR（带不带电抗自己定）按成套厂家标准配置就可以了。

❺ 无功功率自动补偿器

无功补偿控制器的选择
随着电子技术的发展，先后出现了集成电路、CPU、DSP等技术构成的、各具特色的无功补偿控制器。随着无功补偿产品市场需求的逐步扩大，生产无功补偿控制器的厂家越来越多，产品质量和产品性能也千差万别。因此，在控制器的选择上要特别慎重，应严格按照DL/T-597《低压无功补偿控制器订货技术条件》、JB/T-9663《低压无功功率自动补偿控制器》等专业标准中规定的各项要求，依据具体的补偿需求和负荷特性，选择专业化厂家生产的合格控制器。一般情况下，可从以下几个方面对控制器进行选择：
1、 对于电网负荷波动不大，且三相负荷基本平衡，仅以提高功率因数为目标的情况，为了降低设备成本，可选用功能单一、操作简便的简易型无功补偿控制器。其控制物理量可不做严格要求，可采用无功功率、无功电流或功率因数作为控制物理量，也可采用复合型控制物理量。投切方式可采用较简单的循环投切模式。这样即能达到较好的无功补偿效果，又能降低设备的生产制造成本，同时设备操作简单，便于维护。比如：深圳奥特电器公司生产的GZK871系列。
2、 对于电网负荷波动频繁、最大负荷与最小负荷间的差距较大，但三相负荷基本平衡的情况，宜选用性能较好的控制器。例如选用无功电流或无功功率作为控制物理量，且投入门限和切除门限应能够分别设定，以防止出现投切震荡，同时还应具有过压和欠流等保护功能。投切方式最好采用可进行程序控制的“编码+循环”投切方式，以确保控制器能够快速准确地对无功功率的变化进行动态跟踪补偿。比如：深圳奥特电器公司生产的GZK872K、GZK900、GZK930等等系列。
3、 当电网负荷波动频繁，最大负荷与最小负荷差距较大，同时三相负荷严重不平衡时，对控制器的选择就提出了更高的要求，应具有“分相+平衡”复合投切功能。其控制物理量应为复合型（无功功率+功率因数

❻ 什么是无功补偿装置

无功补偿装置是改善电能质量措施涉及面很广，主要包括无功补偿、抑制谐波、降低电压波动和闪变以及解决三相不平衡等方面。
目前用于无功补偿和谐波治理的装置如：无源电力滤波器，该设备兼有无功补偿和调压功能，一般要根据谐波源的参数和安装点的电气特性以及用户要求专门设计；静止无功补偿装置（SVC）装置是一种综合治理电压波动和闪变、谐波以及电压不平衡的重要设备。有源电力滤波器（APF），APF是一种新型的动态抑制谐波和补偿无功的电力电子装置，它能对频率和幅值都发生变化的谐波和无功电流进行补偿，主要应用于低压配电系统。
其中无功补偿技术的发展经历了从同步调相机→开关投切固定电容→静止无功补偿器（SVC）→直到今天引人注目的静止无功发生器SVG（STATCOM）的几个不同阶段。
根据结构原理的不同，SVC技术又分为：自饱和电抗器型（SSR）、晶闸管相控电抗器型（TCR）、晶闸管投切电容器型（TSC）、高阻抗变压器型（TCT）和励磁控制的电抗器型（AR）。
随着电力电子技术，特别是大功率可关断器件技术的发展和日益完善，国内外还在研制、开发一种更为先进的静止无功补偿装置静止无功功率发生装置（SVG），虽然它们尚处在开发及试运行阶段，目前尚未形成商品化，但SVG凭借着其优越的性能特点，在电力系统中的应用将越来越广泛。
各种无功设备各自特点如下：
1）同步调相机：响应速度慢，噪音大，损耗大，技术陈旧，属淘汰技术；
2）开关投切固定电容：慢响应补偿方式，连续可控能力差；
3）静止无功补偿器（SVC）：目前相对先进实用技术，在输配电电力系统中得到了广泛应用；
4）静止无功发生器SVG（STATCOM）：目前虽然有技术上局限性，属少数示范工程阶段，但SVG是一种更为先进的新型静止型无功补偿装置，是灵活柔性交流输电系统（FACTS）技术和定制电力（CP）技术的重要组成部分，现代无功功率补偿装置的发展方向。

❼ 城乡电网无功补偿装置运行现状分析

县级电网无功补偿探讨
农网改造后，县级电网有了根本的改善，无功补偿在技术降损中显得尤为重要。�1无功补偿的原则�负荷中的无功功率影响着电网的电压和系统的电能损耗，而补偿电容器的容量和装设位置的不同，对无功补偿的降损效果、调压程度以及装设电容器本身的经济效果也各不相同。�每补偿1kvar无功功率，可减少的有功功率损耗值称为无功补偿经济当量，可用C表示：�C-无功补偿经济当量kW/kvar。�无功补偿经济当量C值越大则补偿效果就越好，因此我们不论选用哪种补偿方式，C值以大为好。2农网无功补偿的几种方式�(1)二次变电所集中补偿。�这种补偿方式是在变电所10kV母线上集中安装电容器，补偿容量按主变容量的15～30配备，但这种补偿方式对于农网有以下缺点：�①农网负荷季节性强，设备负载率低，变电所的无功补偿容量的选择很难适应季节性和昼夜大幅度变化的无功负荷的需要。�②为了使其功率因数达到上级电网规定值，并防止过补偿和电压升高的问题，就必须采用大容量无功补偿装置自动投切，在运行上势必出现频繁的操作。�③这种补偿方式电容器都集中安装在变电所的二次母线上，对每条配电出线并不减少线损。�(2)在10kV配电线路上集中补偿。�这种补偿方式是在线路负荷集中点(配电线主干线2/3处)，每点集中装置10kV电容器100kvar～300kvar，比起变电所集中补偿有优点，但也存在着缺点：�①补偿设备装在线路上，长久运行在室外，风吹雨打，设备损坏率高。�②由于运行在野外，电容器发生事故时不易及时发现，往往形成长期停运状态，失去补偿作用。�因此，应该建立严格的定期巡视、检修制度，努力提高运行率。�(3)集中在100kVA以上大用户补偿。�这种补偿方式是在变压器低压母线上，集中安装一定数量的电容器，按照无功经济当量分析，低压无功补偿可以就地平衡无功，降损效果好于高压，但乡镇企业多数是非三班制连续工作，如不搞自动投切，也常常出现过补偿和二次侧电压升高现象。因此，凡此种补偿方式都应装设无功自动投切装置。另外，当这种用户无负荷时，自动投切装置全部切除电容器，而变压器的无功损耗得不到补偿，为了避免此种情况发生，应按变压器容载时消耗的无功容量，在变压器二次侧安装固定补偿容量，其容量按Q=Se·10的值配备。

90年代以前，农村低压用电以居民生活用电为主，其负荷主要是照明用白炽灯，不仅用电量少而且负荷性质基本是纯电阻性(COSφ≈1)，而低压动力用户的负荷功率因数虽然较低，但其用电量占总售电量的比例较小，故影响不大。近些年来，由于各种现代家用电器的迅速普及和大量使用，居民生活用电不仅用电量有了较大的增长，更重要的是其负荷性质有了很大的改变。与此同时，低压动力客户电量增长迅速，近几年已经占到了农村总用电量比重的60％～70％，主要以纺织行业、机械加工为主，而且动力客户的用电量明显呈现出继续增长趋势。这些动力客户，其设备自然功率因数较低（COSφ＝0.6～0.7），且经常处于低功率因数运行状况。
目前，纯居民生活用电的农村综合变已经不存在了，绝大多数农村综合变的非普工业用电占到60％以上（小集镇公用变和排灌变除外）。由于低压动力客户都没有进行无功就地补偿，网改时由于资金不足等原因也未考虑低压无功补偿问题，导致农村综合变的功率因数很低，基本上在0.6～0.7之间，即无功功率在配电线路上引起的有功损耗实际上超过了有功功率在配电线路上引起的有功损耗。因此，从技术面分析，无功功率引起的有功损耗已经成为影响整个低压配电系统线损率最主要的技术因素。
经过实践，无功补偿技术的应用为电力企业和客户带来了双赢的局面。对客户来讲，合理进行随机补偿，可以降低电流，减少内线损耗，提高设备出力；对供电企业来说，无功补偿技术改造后，配变可以降低损耗，使得配变利用率提高，满足了更多动力客户的供电需求。从一定程度上缓解农村综合变容量不足的矛盾，可以将有限的电网建设资金用得更为合理。
无功补偿的对象主要是需用动力设备容量在10千瓦以上的客户；补偿的方法应以随机补偿为主，实现无功就地平衡。从补偿数量上来讲，理论上讲可以考虑按现有动力设备容量1：1~1：1.2来进行就地补偿。考虑到农村动力客户单台设备容量都较小，生产情况随着经济形势经常变化，可以考虑采用小容量的电容器（如2千乏、4千乏）等合理进行分组配置或者按现有动力设备容量1：0.6~1：0.8进行补偿以避免过补偿。从补偿后效果来看，补偿后动力电流可以下降1／3以上，有些甚至能下降一半电流，台区线损基本上可以降低2~4个百分点，可以起到较好的降损效果。

❽ 无功功率自动控制补偿装置的工作原理是什么

装置依据A相电流、BC相电压来判断需要投退电容器组数

装置控制内部投退每一回路电容的继电器开闭是靠单片机分析计算，输出控制信号控制继电器开闭

❾ 无功补偿装置为什么要装设无功功率自动补偿控制器

无功补偿一般复分为固定补制偿和自动补偿两种，其中的固定补偿（称为定补）是不需要控制器的，如电动机启动补偿，只要与电动机联锁即可。还有一些线路补偿，只要是负载固定，一般不需要控制，只要将电容器组投上即可，前提是负载固定，不能过补。而在实际中，大部分负载是变化的，特别是工业企业。这时候无功的大小就不是一个固定值，此时，就需要用控制器对即时无功的大小进行调谐。自动补偿控制器就是根据电路中实时感性无功的大小，控制无功补偿装置向电网发出容性无功，它的好处是在任何情况下能够满足感性无功的需求，使功率因数始终保持在国家规定以上，并且，由于是自动检测，所以，不会产生过补偿风险。

❿ 自动无功补偿装置的原理

感抗和容抗都是消耗无功功率，其阻抗值为虚数jb，
与电阻一起构成的阻抗为Z=a+jb形式的复数。
此复数的模长为负载的实际耗电功率。
而功率因数则等于该向量与X轴夹角的余弦值。