行业动态

无功损 耗在电网中的分布

 

电力系 统由输配电线路、升降压变压器、配电变压器、用户电 力负荷等各个功能环节所组成。
电能在电压的作用下,以电流 的形式在电力系统的各个功能环节中流动,为用户 提供期望的能量,同时也 存在着不可忽视的能量损耗。特别是 系统中无功功率负荷和无功功率网损,在电网 中几乎无处不在,不但造 成大量能源的浪费,同时也 严重地影响了电能的质量。
电力系 统的无功补偿与无功平衡,是保证 电压质量的基本条件。有效的 电压控制和合理的无功补偿,不仅能保证电压质量,而且提 高了电力系统运行的稳定性和安全性,充分发挥了经济效益。
无功损 耗在电网中的分布如下:
1.     用户端的无功损耗
    用户端的用电设备,基本上 以感性负荷为主,其无功 损耗主要由励磁损耗和漏磁损耗所构成,其功率因数约为0.6~0.9之间。由此可推出,用户端 负荷的功率因数角约在53°~26°之间,根据功率三角形,功率因数角的正切值tgφ≈1.33~0.49,也就是说,用户端 的无功功率需求是有功功率需求的0.49~1.33倍。可见,用户端无功负荷之大,是不可忽视的。
2.    变压器的无功损耗
变压器 的无功损耗同样由励磁损耗和漏磁损耗构成,根据运行状态,可分为 空载和负载两种状态。
变压器空载无功损耗≈3%Sn;有(满)载运行时,变压器的无功损耗=变压器空载无功损耗(约3%Sn)+漏磁无功损耗增量(约3%Sn)+向用户 端输出的无功功率。如果从 电源到用户需要经过好几级变压,则变压 器的无功损耗就是一个很大的数字。
3.    输配电 线路的无功损耗
电力线 路上的无功损耗,主要体 现在串联电抗上的感性无功损耗和并联电纳上的容性充电损耗。线路电 抗上的感性无功损耗与电流的平方成正比、与电压的平方成反比:
Q L =(P 2+Q 2)X L / U 2
可见,负荷功率(有功+无功)越大,线路上 的无功损耗越大;线路电压越低,无功损耗越大。
一般35kV及以下 线路的充电无功损耗很小,线路无 功损耗主要表现为感性的。
所以,在35kV及以下 电网上进行无功补偿,特别是在10kV电网上 进行分组动态无功补偿,对降低线路损耗、稳定电网电压,将取得明显的效果。
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