(1)节省企业电费开支。提高功率因数对企业的直接经济效益是明显的,因为国家电价制度中,从合理利用有限电能出发,对不同企业的功率因数规定了要求达到的不同数值,低于规定的数值,需要多收电费,高于规定数值,可相应地减少电费。可见,提高功率因数对企业有着重要的济意义。
(2)提高设备的利用率。对于原有供电设备来讲,在同样有功功率下,因功率因数的提高,负荷电流减少,因此向负荷传送功率所经过的变压器、开关和导线等供配电设备都增加了功率储备,从而满足了负荷增长的需要;如果原网络已趋于过载,由于功率因数的提高,输送无功电流的减少,使系统不致于过载运行,从而发挥原有设备的潜力;对尚处于设计阶段的新建企业来说则能降低设备容量,减少投资费用,在一定条件下,改善后的功率因数可以使所选变压器容量降低。因此,使用无功补偿不但减少初次投资费用,而且减少了运行后的基本电费。
(3)降低系统的能耗。
(4)改善电压质量。对于无功补偿应用的主要目的是改善功率因数,减少线损,稳定电压。
(5)三相异步电动机通过就地补偿后,由于电流的下降,功率因数的提高,从而增加了变压器的容量。
1.3 无功补偿的降损节能效应
无功电源同有功电源一样,是保证电能质量不可缺少的部分。在电力系统中应保持无功平衡,否则,将会使系统电压降低.设备损坏.功率因数下下降,严重时,会引起电压崩溃,系统解裂,造成大面积停电事故。因此,解决电网的无功容量不足,增装无功补偿设备,提高网络的功率因数,对电网的降损节电,安全可靠运行有着极为重要的意义。
当电网需要增设的确定后,即应按照“全面规划,合理布局,分级补偿,就地平衡”的总原则,进行合理的配置,以便取得最大的综合补偿效益。具体要求是: 既要满足全区(地区或县)的无功功率平衡,还要满足分区(供电区).分站(变电站)的无功平衡,尽可能地使长距离输送的无功量小,最大限度地减少功率及电能损耗。集中补偿与分散补偿相结合,以分散补偿为主。既要在变电站进行集中补偿,又要在配电线路及部分用户进行分散补偿,但大部分补偿设备应配置在配电网络中,以实现就地就近补偿。
电力部门补偿与用户补偿相结合。据统计分析,无功功率大约有50%消耗在用户方面,剩下的约50%左右消耗在电力网的损耗上。因此,电力部门与用户共同进行补偿是适宜的。降损与调压相结合,以降损为主[4]。
1.3.1 同步发电机
同步发电机既是有功电源,又是无功的主要电源。一般中.小型发电机的额定功率因数为0.80-0.85,即每供给万kw的有功功率,同时还供给7.5-6.2万kw的无功功率,如果发电机的有功输出未满载,在保证发电机的电压为额定电压,并且定转子电流不超过额定值的条件下,发电机的无功出力还可以适当增加[5]。
1.3.2输电线路的充电功率
架空线路的导线是平行排列的。导线之间形成电容,当电压加在输电线上时,线路便产生充电电流。即使线路不接负载,也有电容电流流过。由于电容电流的存在,运行中的输电线路将产生充电功率,影响沿线路各点的电压,输电功率和功率因数。因此,分析电力网的运行情时,必须计算线路的电容和充电功率。
1.3.3并联电容器
并联电容器(又称移相电容器)是一种无功电源,他的主要用余是补偿电力网中感性负荷需要的无功,提高网络的功率因数,并兼有调压的辅助作用。
并联电容器补偿的联结方式分为单相.三相星形.三相三角形三种。在实际接电中,为了满足补偿容量的需要,往往采用多台电容器并联或串联组成电容器组,若每台电容器的容量均为C0,则由m组并联,由n台串联组成的电容器组总容量为: TCR-TSC静止无功补偿器的综合补偿特性研究(3):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_8800.html