無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)與企業(yè)節(jié)電降耗

方楚棋

摘 要：電力行業(yè)供電系統(tǒng)直接關(guān)系到我國(guó)企業(yè)的發(fā)展，然而我國(guó)現(xiàn)階段能源短缺、用電緊張，因此，提高企業(yè)電力利用率，減少電力資源的浪費(fèi)是我國(guó)企業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容。文章介紹無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，并探討無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用在企業(yè)中節(jié)電降耗的重要作用。

關(guān)鍵詞：無(wú)功補(bǔ)償技術(shù) 企業(yè) 節(jié)電降耗

中圖分類(lèi)號(hào)：TM714.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）03（c）-0240-01

我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開(kāi)電力行業(yè)，電力行業(yè)良好的供電系統(tǒng)是企業(yè)發(fā)展的前提，而我國(guó)企業(yè)要有更好的發(fā)展，就需要不斷的提高供電系統(tǒng)的質(zhì)量以及電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量。然而我國(guó)現(xiàn)階段能源短缺，用電日益緊張，因此，改善企業(yè)中電動(dòng)機(jī)負(fù)荷率過(guò)低、功率因數(shù)低以及資源浪費(fèi)等情況，提高企業(yè)電力利用率，減少電力資源的浪費(fèi)是我國(guó)企業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)運(yùn)用于企業(yè)中能有效提高電動(dòng)機(jī)負(fù)荷率和功率因數(shù)，為企業(yè)節(jié)電降耗，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的簡(jiǎn)介

1.1 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)原理

無(wú)功功率是指交流電經(jīng)過(guò)純電阻時(shí)電能轉(zhuǎn)化成為熱能，但電流經(jīng)過(guò)純電阻時(shí)卻未進(jìn)行做功[1]。然而在企業(yè)實(shí)際電路中很少存在有純電阻的電動(dòng)機(jī)，通常都是混合型的電阻，導(dǎo)致電流經(jīng)過(guò)電阻的過(guò)程中只有部分的電流未做功，造成企業(yè)電能的浪費(fèi)。如果在混合型的電阻中將做功的電流進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，就能有效的提高企業(yè)的用電利用率。對(duì)于企業(yè)電能的無(wú)功補(bǔ)償有兩種途徑：第一種是通過(guò)供電系統(tǒng)進(jìn)行提供。如果采用供電系統(tǒng)提供，供電系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)就需要考慮無(wú)功功率和有功功率，但無(wú)功功率的傳輸會(huì)導(dǎo)致變壓器容易損壞而造成供電系統(tǒng)效益的降低。第二種是企業(yè)通過(guò)補(bǔ)償電容器進(jìn)行提供。補(bǔ)償電容器直接提供無(wú)功功率能有效的避免供電系統(tǒng)效益降低的情況，從而能有效提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)對(duì)供電系統(tǒng)的作用

無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)運(yùn)用于企業(yè)的電力系統(tǒng)中，能減少電力系統(tǒng)傳輸電量過(guò)程中的過(guò)電壓和閃爍，防止出現(xiàn)振蕩的情況；能有效的提高電動(dòng)機(jī)負(fù)荷率和功率因數(shù)；能有效的提高電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性；能有效的減少供電系統(tǒng)中電流和電壓不平衡的情況，進(jìn)而有效的提高企業(yè)的用電的利用率，避免資源浪費(fèi)，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2 科學(xué)合理的選擇無(wú)功補(bǔ)償方式

2.1 同步補(bǔ)償機(jī)

同步補(bǔ)償機(jī)的性質(zhì)相同于處于無(wú)載運(yùn)行狀態(tài)下的同步電動(dòng)機(jī)，也可以視為專(zhuān)發(fā)無(wú)功的發(fā)電機(jī)。同步補(bǔ)償機(jī)能有效的提高功率因數(shù)，并且還能有效的調(diào)解輸電線(xiàn)路電壓。同步補(bǔ)償機(jī)主要有以下兩方面的優(yōu)勢(shì)：第一，同步補(bǔ)償機(jī)不會(huì)拖動(dòng)任何機(jī)械負(fù)載，其啟動(dòng)較同步電動(dòng)機(jī)要容易。第二，同步補(bǔ)償機(jī)在過(guò)激的狀態(tài)下能從電網(wǎng)中吸取無(wú)功功率來(lái)補(bǔ)償電網(wǎng)中輸出的無(wú)功功率。然而同步補(bǔ)償機(jī)也存在著不足，主要表現(xiàn)在以下三方面：第一，同步補(bǔ)償機(jī)的成本較高。第二，同步補(bǔ)償機(jī)維修復(fù)雜，且運(yùn)行費(fèi)用高。第三，局部故障會(huì)導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組不能運(yùn)行。因此，同步補(bǔ)償機(jī)適合運(yùn)用于大型礦企的中心變電站或者電力系統(tǒng)樞紐變電站。

2.2 靜止補(bǔ)償器

靜置補(bǔ)償器是利用電容器與各類(lèi)電抗器進(jìn)行無(wú)功靜置補(bǔ)償?shù)难b置，能向電網(wǎng)輸送可變動(dòng)的容性或感性無(wú)功功率[2]。靜止補(bǔ)償器通常有并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置、電抗器補(bǔ)償裝置以及并聯(lián)電容器和電抗器組合補(bǔ)償器裝置三種類(lèi)型，其中，并聯(lián)電容器是企業(yè)最理想的補(bǔ)償方法[3]。并聯(lián)電容器按照補(bǔ)償方式的不同分為集中補(bǔ)償、分組補(bǔ)償和個(gè)別補(bǔ)償。

2.2.1 集中補(bǔ)償

集中補(bǔ)償通過(guò)人工投切或自動(dòng)投切的方式，并采用并聯(lián)電容器補(bǔ)充消耗的無(wú)功功率，以盡可能的減少發(fā)電機(jī)和供電線(xiàn)路的無(wú)功負(fù)荷，從而提高企業(yè)用電利用率。集中補(bǔ)償有以下三方面的不足：第一，集中補(bǔ)償成本較高。第二，集中補(bǔ)償不能最大限度的減少企業(yè)內(nèi)部供配系統(tǒng)的無(wú)功負(fù)荷以及有功電能的損耗。第三，集中補(bǔ)償不能自動(dòng)控制投切故障，若出現(xiàn)故障，不能進(jìn)行電能的補(bǔ)償，甚至?xí)p壞企業(yè)電器設(shè)備。

2.2.2 分組補(bǔ)償

分組補(bǔ)償是將電容器進(jìn)行分組并聯(lián)于各電壓配電線(xiàn)或分組母線(xiàn)上。分組補(bǔ)償電容器的利用率較高，但是電能的補(bǔ)償效果沒(méi)有個(gè)別補(bǔ)償?shù)男Ч谩Ｄ壳?，分組補(bǔ)償在企業(yè)運(yùn)用較為廣泛，其對(duì)企業(yè)節(jié)電降耗的效果十分明顯，能為企業(yè)有效的節(jié)電降耗，是企業(yè)節(jié)電降耗較為理想的補(bǔ)償方式。

2.2.3 個(gè)別補(bǔ)償

個(gè)別補(bǔ)償是將電容器直接安裝在用電設(shè)備的附近，設(shè)備的運(yùn)行的投入以及設(shè)備停止的切斷能使單臺(tái)大型設(shè)備的無(wú)功負(fù)荷的消耗實(shí)現(xiàn)最大化的補(bǔ)償。通常企業(yè)大型電器設(shè)備是消耗無(wú)功負(fù)荷的主要部分，將個(gè)別補(bǔ)償運(yùn)用于企業(yè)大型電器設(shè)備，具有以下優(yōu)點(diǎn)：第一，能有效減少企業(yè)供配系統(tǒng)以及變壓器的無(wú)功負(fù)荷。第二，能提高供電的質(zhì)量，減少能源的消耗。第三，能延長(zhǎng)企業(yè)電器設(shè)備的使用期限。第四，能提高供配電系統(tǒng)的供電能力。第五，能提高電網(wǎng)中的功率因數(shù)，提高用電利用率。

3 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的效益分析

3.1 減少企業(yè)的用電費(fèi)用

無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)能提高電網(wǎng)中的功率因數(shù)，由于國(guó)家電價(jià)制度對(duì)不同企業(yè)的用電情況制定不同的功率因數(shù)規(guī)定值，如果企業(yè)用電功率因數(shù)低于國(guó)家規(guī)定值，企業(yè)需要承擔(dān)更加高額的用電費(fèi)用，反之，企業(yè)可以減少用電費(fèi)用。因此，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)能有效的降低企業(yè)的用電費(fèi)用，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 提高企業(yè)用電利用率

無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的運(yùn)用能使相同的供電設(shè)備在相同的有功功率的情況下，通過(guò)提高電網(wǎng)中的功率因素，使負(fù)荷電流量減少，進(jìn)而使供配電設(shè)備都增加儲(chǔ)備功率。如果原電網(wǎng)的負(fù)荷超載，由于供配電設(shè)備的儲(chǔ)備功率增加，電網(wǎng)輸送無(wú)功負(fù)荷的電流減少，從而使原有的供電設(shè)備能滿(mǎn)足電網(wǎng)中負(fù)荷增長(zhǎng)的需求。因此，企業(yè)可以通過(guò)運(yùn)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)降低用電設(shè)備的電容量，減少企業(yè)成本費(fèi)用，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語(yǔ)

電力行業(yè)供電系統(tǒng)直接關(guān)系到我國(guó)企業(yè)的發(fā)展。現(xiàn)階段，我國(guó)能源短缺、用電緊張，提高企業(yè)電力利用率，減少電力資源的浪費(fèi)是我國(guó)企業(yè)發(fā)展中的重要內(nèi)容。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)運(yùn)用于企業(yè)，能有效的減少無(wú)功負(fù)荷對(duì)企業(yè)用電設(shè)備的損壞，提高電網(wǎng)中的功率因數(shù)和企業(yè)用電的利用率，改善電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量，從而減少企業(yè)用電費(fèi)用，降低企業(yè)電能的消耗和資源的浪費(fèi)，進(jìn)而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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