智能电容器无功补偿装置在配电网中应用

时间：2024-11-13

1 农网常用无功补偿方法

我农网期长以来无功匮乏，随着经济的发展，农村用电大负荷与非线性负荷用户迅猛增长，农网中的无功缺额也随用电负荷的增大而增大，由其造成的网损较为严重。根据农网中无功负荷的特点，按照无功功率“合理规划、合理布局、分散补偿、就地平衡”的原则，采用以分散补偿为主、集中补偿为辅的补偿方式对农网进行了必要的无功补偿。

1.1 随机补偿

随机补偿是将低压电容器组与电动机并接，通过控制、保护装置与电动机同时投切的补偿方式。

1.2 随器补偿

随器补偿是将低压电容器通过低压熔断器接在配电变压器的二次侧，以补偿配电变压器空载无功的补偿方式。

1.3 低压集中补偿

低压集中补偿是将电容器组连接在配变或用户配电所0.4kV的母线上,跟踪负荷变化来进行补偿的方式。

1.4 在10kV配电线路上集中补偿

这种方式是在线路电杆上安装电容器实行单点或多点补偿。单点补偿地点选在离线路端2/3处，两点补偿分别装设在距端2/5和4/5处。有关文献提出根据线路的长短及负荷大小在10kV线路上装设3组电容器的补偿方法：1组安装在距用户端2/7处， 2组安装在距用户端4/7处， 3组安装在距用户端6/7处；然后根据无功负荷的变化自动投切电容器组，取得了较好的补偿效果。

1.5 变电站集中补偿

这种方式是在变电站10kV母线上集中安装电容器，按主变容量的10%~15%进行补偿。

2 提高功率因数的方法

2.1 提高功率因数

2.1.1 提高自然功率因数

包括合理选择电器设备，避免变压器轻载运行，合理安排工艺流程，在条件允许的情况下尽量使用同步电动机。

2.1.2 通过人工补偿提高功率因数

常用的是并联电容器补偿。这种方式并不是经补偿后的功率因数越高越好，因为补偿装置消耗有功发出无功，随着补偿容量的增加，其有功损耗也增加，初投资增大。就经济运行角度而言，补偿后的功率因数过高或过低均会使总功率损耗增加，只有补偿功率因数恰当，才能使总有功损耗小。补偿容量及功率因数称为按经济运行原则确定的补偿容量及功率因数。

2.2 并联电容器补偿功率因数

并联电容器补偿功率因数有以下3种方式。

2.2.1 就地补偿

就地补偿是将电容器或电容器组装设在异步电动机或电感性用电设备附近，就地进行无功补偿，也称为单独补偿或个别补偿方式。其点是可使高压线路上的电流减小，而且低压干线和分支线上的电流也同时减小，电压降和线路损耗相应降低；缺点是投资较高。

2.2.2 分组补偿

分组补偿是将电容器组分别装设在功率因数较低的车间或村镇终端变配电所高压或低压母线上，也称为分散补偿。

2.2.3 集中补偿

集中补偿是将电容器组集中装设在企业或地方总降压变电所的 6~10kV 母线上，用来提高整个变电所的功率因数，使该变电所供电范围内的无功功率基本平衡，可减少高压线路的无功损耗，而且能够提高本变电所的供电电压质量。

3 安科瑞AZC/AZCL智能集成式电容器介绍

3.1产品概述

AZC/AZCL系列智能电容器是应用于0.4kV、50Hz低压配电中用于节省能源、降低线损、提高功率因数和电能质量的新代无功补偿设备。它由智能测控单元，晶闸管复合开关电路，线路保护单元，两台共补或台分补低压电力电容器构成。可替代常规由熔丝、复合开关或机械式接触器、热继电器、低压电力电容器、指示灯等散件在柜内和柜面由导线连接而组成的自动无功补偿装置。具有体积小，功耗低，维护方便，使用寿命长，可靠性高的特点，适应现代电网对无功补偿的高要求。

AZC/AZCL系列智能电容器采用定式LCD液晶显示器，可显示三相母线电压、三相母线电流、三相功率因数、频率、电容器路数及投切状态、有功功率、无功功率、谐波电压总畸变率、电容器温度等。通过内部晶闸管复合开关电路，自动寻找投入（切除）点，实现过投切，具有过压保护、缺相保护、过谐保护、过温保护等保护功能。

3.2产品选型

AZC系列智能电容器选型：

AZCL系列智能电容器选型：

3.3产品实物展示

AZC系列智能电容模AZCL系列智能电容模块

安科瑞无功补偿装置智能电容方案

4 结束语

电容器在电网中起到了较其重要的作用，它是提高功率因数和改善电能质量所必不可少的电气设备。只要在安装和运行中注意到以上所述，提高其有效利用率，对企业有着重要的意义。

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词条
词条说明
【有源电力滤波器】APF有源电力滤波器主要特点
1、具备多种补偿模式（谐波、无功、三相不平衡、电容器投切控制），可同时进行上述各种补偿，并可设置谐波、无功、三相不平衡补偿容量的比例，全面解决低压配电侧电能质量问题；2、装置可同时滤除2～50次的谐波，也可根据设置滤除2～50次内特定次数谐波；3、装置能够动态平滑补偿感性、容性无功功率，补偿后系统功率因数大于0.99；4、额定容量内补偿后系统三相有功负荷电流不平衡度小于5%；5、响应速度快、可控性
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