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隨著我國經濟發展和人民生活水平的提高,各產業和民用用電量大幅度增加,新增用電負荷中,整流和變頻設備所占的比例增加,無功負荷電流和諧波電流增大供電系統損耗,諧波電流還可能引起通訊系統和計算機系統故障。在供電系統中,裝設動態無功補償和適當的濾波裝置,是減少系統損耗,提高電能質量的有效措施。

傳統的低壓動態無功補償裝置(又稱功率因數自動補償裝置)是采用模擬量或微電腦功率因數檢測,通過中間繼電器(或固態繼電器)接通接觸器、控制補償電容器投入或切除。存在的主要問題:

(1)合閘涌流大,可達到100In(In為補償電容器額定電流)；

(2)斷開弧光大；

(3)補償電容器及接觸器易損壞；

(4)對供電系統及周圍電氣設備干擾大。

因此,傳統的低壓無功動態補償裝置,只適用于無功負荷較穩定的變電所使用。經實際調查,無功負荷經常變化的各個產業及民用變電所,使用的傳統的低壓動態無功補償裝置,一年后90%以上不好用,改為手動控制接觸器固定補償。使供電系統損耗增加。另外,傳統的低壓動態無功補償裝置,不能濾波,也不能分相補償,不能適應多種用電負荷對無功補償的要求。  新型低壓無功動態補償裝置,采用微電腦全數字控制,通過交流無觸點電子開關投切補償電容器,全部無觸點化。無合閘涌流、無斷電弧光。可實現低壓濾波和分相補償。電壓、電流、功率因數數字顯示,代替傳統指針式儀表。有通訊接口,與智能化低壓電器設備配套,可實現遠程監控或遙控。有保護和報警功能,調試、維護方便。

新型的與傳統的低壓無功動態補償裝置性能與價格比較。

從以上比較表可知,新型低壓無功動態補償裝置的各項技術性能,都優于傳統的補償裝置。相同的功能價格只差20%。但使用壽命長、維護工作量小、長期節能效果好。因此,新型補償裝置是傳統低壓無功動態補償裝置的更新換代產品。而且技術上已經成熟,有5年以上的實際運行經驗。

在高壓(10KV、6KV)無功補償方面,我國目前普遍采用高壓電容器固定補償。很多變電所,為了解決無功負荷變化時,補償容量也能變化的問題,將高壓補償電容器分為2-3組,用真空斷路器人工控制。原來設想:重負荷時,補償電容器全部投入；輕負荷時,切除1-2組補償電容器。實際使用證明,用人工控制真空斷路器,投切高壓補償電容器,會產生很大的合閘涌流和電壓閃變,甚至引起系統振蕩。不敢經常操作。實際還是固定補償,常出現重負荷時欠補償,輕負荷時過補償,增加了供電系統損耗,增大了電壓波動范圍。

新型高壓無功動態補償裝置,采用微電腦全數字控制,全部無接點化,不產生諧波,無合閘涌流,可有效減小電壓閃變和防止系統振蕩,并可實現分相補償。可與高壓濾波裝置組成濾波和動態補償成套裝置。有通訊接口,便于實現遠程監控或遙控。可靠性高、維護工作量小,適合中、小型變電所使用(補償容量數百至數萬 KVAR)。能減少電網電能損耗,提高供電質量。