青龙县电工培训学校,无功补偿提高电压

安装并联电容器改善电网电压质量
当集中电力负荷直接从电力线路受电时，典型接线和向量图如图2-4。

图2-4 由电力线路集中供电的接线和向量图

线路电压降 U的简化计算如式（2-5）。

没有无功补偿装置时，线路电压降为 U1：

（2-5）

式中：P、Q分别为负荷有功和无功功率；R、X分别为线路等值电阻和电抗；U为线路额定电压。

安装无功补偿装置Qc后，线路电压降为 U2

（2-6）

显然 U2< U1，一般情况下，因X>>R，QX>>PR，因此安装无功补偿装置Qc后，引起母线的稳态电压升高为：

U= U1－ U2= （2-7）

若补偿装置连接处母线三相短路容量为SK，则 ，代入上式得：

U= （2-8）

或

式中： U—投入并联电容器装置的电压升高值，KV；

U—并联电容器装置未投入时的母线电压，KV；

Qc—并联电容器装置容量，Mvar；

SK—并联电容器装置连接处母线三相短路容量，MVA。

由上式可见，Qc愈大，SK愈小， U愈大，即升压效果越显著，而与负荷的有功功率，无功功率关系不大。因此越接近线路末端，系统短路容量SK愈小的场合，安装并联电容器装置的效果愈显著。统计资料表明，用电电压升高1%，可平均增产0.5%；电网电压升高1%，可使送变电设备容量增加1.5%，降低线投2%；发电机电压升高1%，可挖掘电源输出1%。

例：某变电站接线如图2-5，求并联电容器装置投入后，提高功率因数和电压的效果。

图2-5 某变电站接线和功率三角形

解：⑴ 提高电压的效果

以10MVA为基准，则系统短路阻抗折算到11KV侧为

变压器短路阻抗 uk=0.075

总阻抗为0.02+0.075=0.095

11KV母线处短路容量

投入并联电容器装置后的电压升高 KV=209V

⑵ 提高功率因数的效果

因P=5000KW，

投入装置Qc后的功率因数cosj2为

=

即功率因数由0.75提高到0.901。

(整理：电工培训学校)