无功补偿

1、为什么要进行无功补偿

因为负载包括容性和感性负载,这些负载不消耗有功功率。但在工作的过程中,一会儿吸收功率;一会儿释放功率;在一个周期内,释放的功率等于消耗的功率,这部分功率叫做无功功率。

如果没有无功补偿装置的话,储能原件在释放能量的过程中,这些能量会被消耗在导线上,造成能源的浪费。

2、如何进行无功补偿?

一个简单的例子:

若负载为感性负载的话,加上一个电容。让能量在二者之间转换。

3、STATCOM和VSC

STATCOM(Static Synchronous Compensator,简称STATCOM,国内又称为静止同步补偿器),是新一代动态无功补偿领域最新技术应用的代表,当用在配电网时,也称为DSTATCOM。

STATCOM并联在电网中,相当于可变的无功电流源,其无功电流可以灵活控制,自动补偿系统所需要的无功功率。

一方面有效的解决了谐波干扰投切并联电容器装置的问题,另一方面,可根据用户实际要求抑制或治理谐波,改善电能质量。

将电压源型逆变器(Voltage Sourced Converter,简称VSC),经过电抗器或者变压器并联在电网上,

通过调节逆变器交流侧输出电压的幅值和相位,迅速吸收或者发出所需要的无功功率,实现快速动态调节无功的目的。

作为有源型补偿装置,不仅可以跟踪补偿冲击型负载的冲击电流,而且也可以对谐波电流进行跟踪补偿。

VSC:电压源换流器

4、STATCOM的优点

IGBT型补偿装置STATCOM相对于传统的固定电容器补偿、机械开关投切电容器、晶闸管投切电容器为主要代表的补偿方式,有着无可比拟的优势。

1、具备抗谐波功能,更保障系统安全

STATCOM是可控电流源,只补偿基波无功电流,系统谐波电流不会造成补偿设备损坏,使其寿命延长、维护工作量少。同时避免电容器组可能造成的谐波放大,防止系统其他设备及补偿设备因谐波过电压而损坏。

2、动态连续平滑补偿,更高的响应速度,使对电压闪变的补偿效果更好

STATCOM可跟随负载变化,动态连续补偿功率因数,可以发无功,也可吸收无功,彻底杜绝了无功倒送的情况。

3、能够解决负荷的不平衡问题

4、不仅不产生谐波,而且能在补偿无功功率的同时动态补偿谐波

5、电流源特性,输出无功电流不受母线电压影响,而传统SVC具有阻抗型特性,输出电流随母线电压线性降低。

STATCOM用于电压控制时具备很大的优势,系统电压越低,越需要动态无功支撑电压,STATCOM输出无功电流与系统电压没有关系;而系统电压越低,SVC输出无功电流的能力越下降。

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