襄陽源創(chuàng)電氣有限公司小王告訴我們: 我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中存在的突出問題是能源供給不足，能源問題成為制約經(jīng)濟(jì)快速健康發(fā)展的瓶頸，突出表現(xiàn)為電力供需嚴(yán)重失衡。遺憾的是，我國電力工業(yè)向來重視有功負(fù)荷、有功電量，輕視無功負(fù)荷和無功電量。大量的無功功率的消耗，不但增加上一級電網(wǎng)補(bǔ)償?shù)膲毫Γ档碗娋W(wǎng)功率因數(shù)，而且也造成大量的能源浪費。無功也是一種資源，本文通過對無功就地補(bǔ)償?shù)姆治鲅芯浚瑸殡娏I(yè)和廣大用電單位，提供了一個行之有效的解決方案，這不僅僅是提高電網(wǎng)功率因數(shù)，節(jié)約電能，而且也大大提高用電設(shè)備的效率和使用壽命，具有廣泛深遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
一．什么是無功補(bǔ)償
電網(wǎng)中的電力負(fù)荷如電動機(jī)、變壓器等，大部分屬于感性負(fù)荷，在運(yùn)行過程中需向這些設(shè)備提供相應(yīng)的無功功率。在電網(wǎng)中安裝并聯(lián)電容器等無功補(bǔ)償設(shè)備以后，可以提供感性電抗所消耗的無功功率，減少了電網(wǎng)電源向感性負(fù)荷提供、由線路輸送的無功功率，由于減少了無功功率在電網(wǎng)中的流動，因此可以降低線路和變壓器因輸送無功功率造成的電能損耗，這就是無功補(bǔ)償。
二．為什么要進(jìn)行無功就地補(bǔ)償
功率因數(shù)是指電力網(wǎng)中線路的視在功率供給有功功率的消耗所占百分?jǐn)?shù)。在電力網(wǎng)的運(yùn)行中，我們所希望的是功率因數(shù)越大越好，如能做到這一點，則電路中的視在功率將大部分用來供給有功功率，以減少無功功率的消耗。用戶功率因數(shù)的高低，對于電力系統(tǒng)發(fā)、供、用電設(shè)備的充分利用，有著顯著的影響。適當(dāng)提高用戶的功率因數(shù)，不但可以充分的發(fā)揮發(fā)、供電設(shè)備的生產(chǎn)能力、減少線路損失、改善電壓質(zhì)量，而且可以提高用戶用電設(shè)備的工作效率和為用戶本身節(jié)約電能。因此，對于全國廣大供電企業(yè)、特別是對現(xiàn)階段全國性的一些改造后的農(nóng)村電網(wǎng)來說，若能有效的搞好低壓補(bǔ)償，不但可以減輕上一級電網(wǎng)補(bǔ)償?shù)膲毫Γ纳铺岣哂脩艄β室驍?shù)，而且能夠有效地降低電能損失，減少用戶電費。其社會效益及經(jīng)濟(jì)效益都會是非常顯著的。
三．推廣無功就地補(bǔ)償?shù)囊饬x
當(dāng)前經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中存在的突出問題是能源供給不足，能源問題成為制約經(jīng)濟(jì)快速健康發(fā)展的瓶頸，突出表現(xiàn)為電力供需嚴(yán)重失衡。全國有26個缺電省份，電力供需形勢極其嚴(yán)峻。遺憾的是，我國電力工業(yè)向來重視有功負(fù)荷、有功電量，輕視無功負(fù)荷和無功電量。一方面是由于長期缺電，滿足有功需要都來不及，顧不上無功問題；二是由于認(rèn)識上的偏差，認(rèn)為有功電量才是用能源換來的，而無功不是能源；三是認(rèn)為無功數(shù)量不大，或者說只有工業(yè)企業(yè)有無功，而居民生活用電沒有無功問題。四是一些企業(yè)和居民對無功補(bǔ)償?shù)母拍畈惶私舛缓鲆暎専o功能源白白的浪費，這些不知給電力部門造成多么大的損失和能源浪費。研究表明，由于無功負(fù)荷大，功率因數(shù)偏低會造成大量有功電能損耗，多消耗無功就會相應(yīng)地多消耗有功。無功負(fù)荷大，功率因數(shù)偏低，如果不能就地補(bǔ)償，就使配電、輸電和發(fā)電設(shè)施不能充分發(fā)揮作用，降低發(fā)、輸電的能力，損失極大，值得注意。
無功補(bǔ)償技術(shù)適用于電力系統(tǒng)及各行業(yè)用電單位。對于電力系統(tǒng)，通過采用無功補(bǔ)償技術(shù)可以降低線損，提高末端電壓，保證供電質(zhì)量；對于用電企業(yè)，較大功率的用電設(shè)備，采用就地補(bǔ)償裝置可以取得同樣的節(jié)能效果。我國電力系統(tǒng)每年線路損耗604萬千瓦時，在1998年開始的城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造和建設(shè)中，要求降低線損10％，如果通過無功補(bǔ)償技術(shù)使線損降低2％，就可以節(jié)省電力12億千瓦時。如果全國每人每天節(jié)約1度電，一年可節(jié)煤1億噸。而對于用電企業(yè)，據(jù)統(tǒng)計，全年電動機(jī)耗電量為2900億千瓦時，線路損耗按10％計算，則由此產(chǎn)生的線損約為290億千瓦時，以浙江省為例，如果全省有35％的電動機(jī)采用無功補(bǔ)償技術(shù)，使電動機(jī)的平均功率因數(shù)由0.85提高到0.95，則每年可以降低網(wǎng)損36.4億千瓦時，可減少（或相當(dāng)于增加）92.8萬kW/h裝機(jī)容量，可節(jié)煤182萬噸。如果以臺州市為例，有40%的電機(jī)采用無功就地補(bǔ)償技術(shù)，一年可節(jié)電2.4億千瓦時，可減少（或相當(dāng)于增加）4.8萬kW/h裝機(jī)容量，可節(jié)煤9.6萬噸，也就是說，如果全國每一個縣市都有40%的電機(jī)使用無功就地補(bǔ)償技術(shù)，即相當(dāng)于全國每一個縣市都增加了一個小發(fā)電廠。
由此可見，無功補(bǔ)償節(jié)能技術(shù)可以為企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，電力系統(tǒng)和用電企業(yè)若采用此技術(shù)，也必將獲得良好的收益。
四、電動機(jī)無功功率就地補(bǔ)償
三相異步電動機(jī)是企業(yè)最常用的電氣設(shè)備之一，在企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備中占有相當(dāng)大的比例。由于它們都是電感性負(fù)荷，所以在企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)運(yùn)行中，功率因數(shù)一般都比較低，需要從電源中吸收大量的無功功率，才能正常工作，給企業(yè)造成較大的電壓損失和電能損耗。特別是一些老企業(yè)，更是普遍存在著大馬拉小車，電動機(jī)運(yùn)行功率因數(shù)及綜合效率很低，損耗大等方面的問題。因此，加強(qiáng)對三相異步電動機(jī)的運(yùn)行管理，提高運(yùn)行功率因數(shù)和綜合效率，減少線路損耗是勢在必行的。
許多企業(yè)一般都是在企業(yè)內(nèi)部配電室里0.4千伏母線上集中安裝一些電容器柜，對變配電系統(tǒng)的無功功率進(jìn)行補(bǔ)償，這對于提高企業(yè)內(nèi)部的供電能力，節(jié)約變配電損耗都有積極作用。可是，由于企業(yè)內(nèi)部的電動機(jī)大都通過低壓導(dǎo)線連接，分散在各個生產(chǎn)車間，形成企業(yè)內(nèi)部的輸配電網(wǎng)絡(luò)，因此，大量的無功電流仍然在企業(yè)內(nèi)部的輸配電線路中流動，這些無功電流在企業(yè)內(nèi)部所造成的損耗，依然不能解決。
電動機(jī)無功功率就地補(bǔ)償，就是把電動機(jī)所需要的無功電流局限在電動機(jī)設(shè)備的最終端，實現(xiàn)無功功率就地平衡，使得整個變配電網(wǎng)絡(luò)的功率因數(shù)都比較高，有效地減少輸配電線路的無功損耗，是一種投資少，見效快的節(jié)電措施，僅節(jié)約線損這一項，一般在一個月以內(nèi)就可收回投資。
五、結(jié)束語
國家發(fā)改委負(fù)責(zé)人強(qiáng)調(diào)，企業(yè)要堅持節(jié)能優(yōu)先方針，采取各種節(jié)約用電合理用電的有效措施，大幅度提高能源利用效率，并提出了十項措施，其中第六條降低企業(yè)內(nèi)部線損，合理補(bǔ)償無功。推廣無功就地補(bǔ)償、無功自動補(bǔ)償和無功動態(tài)補(bǔ)償技術(shù)。
《農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)原則》也強(qiáng)調(diào)，堅持“全面規(guī)劃、合理布局、分級補(bǔ)償、就地平衡”及“集中補(bǔ)償與分散補(bǔ)償相結(jié)合，以分散補(bǔ)償為主；高壓補(bǔ)償與低壓補(bǔ)償相結(jié)合，以低壓補(bǔ)償為主；調(diào)壓與降損相結(jié)合，以降損為主”的原則。
為貫徹“開發(fā)與節(jié)約能源并舉”的方針，根據(jù)我國目前電網(wǎng)的線損普遍在25-30%，有的甚至高達(dá)40%的狀況，這不僅浪費了大量寶貴的電力資源，而且造成線路未端電壓偏低，電動機(jī)無法起動甚至引起電機(jī)燒壞的局面。采用異步電動機(jī)無功就地補(bǔ)償技術(shù)提高其功率因素，不僅能有效地節(jié)約能源，而且可節(jié)約大量的輸變電設(shè)備出力，提高現(xiàn)有的設(shè)備的利用率，同時還可提高供電質(zhì)量，達(dá)到“無功在哪里產(chǎn)生，就在哪里補(bǔ)償”的目的。對廣大供電企業(yè)來說，用戶功率因數(shù)的高低，直接關(guān)系到電力網(wǎng)中的功率損耗和電能損耗，關(guān)系到供電線路的電壓損失和電壓波動，而且關(guān)系到節(jié)約電能和整個供電區(qū)域的供電質(zhì)量，這是眾所周知的道理。提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)，已成為電力工業(yè)中一個重要課題。無功也是一種資源，進(jìn)行無功補(bǔ)償可以達(dá)到節(jié)能，降低視在功率，提高電壓合格率，獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，應(yīng)當(dāng)引起政府、電力部門和全社會的高度重視。
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