无功补偿补偿的是电流还是电压

电压补偿及电流补偿实验

电位差计是一种精密测量电位差（电压）的仪器，它的原理是使被测电压和一已知电压相互补偿（即达到平衡），其准确度可高达0．001%。它还常被用以间接测量电流、电阻和校正各种精密电表。在科学研究和工程技术中广泛使用电子电势差计进行自动控制和自动检测。

【实验目的】

1．掌握补偿法测电动势的基本原理。

2．用UJ-31型低电势电位差计校准电流表。

【实验原理】

１．补偿原理：

图6-1中用已知可调的电信号E0去抵消未知被测电信号Ex。当完全抵消时（检流计G指零），可知信号E0的大小就是被测信号Ex的大小，此方法为补偿法，其中可知信号为补偿信号。

中 细 粗 E I0

① Rx E

RN G G ② ③ KG EN EX E未 知

标 准 S

图6-1 补偿原理 图6-2 电位差计原理图

２．电位差计的原理：

图6-2是UJ31 型电位差计的原理简图。UJ-31型电位差计是一种测量直流低电位差的仪器，量程分为17mV（最小分度1μV，倍率开关K1旋至×1）和170mV（最小分度10μV，倍率开关旋到×10）两档。该电路共有3个回路组成：①工作回路②校准回路③测量回路。

(1)校准：为了得到一个已知的“标准”工

现代生产和现代生活离不开电力。电力部门不仅要满足用户对电力数量不断增长的需要，而且也要满足对电能质量上的要求。所谓电能质量，主要是指所提供电能的电压、频率和波形是否合格，在合格的电能下工作，用电设备性能最好、效率最高，电压质量是电能质量的一个重要方面，同时，电压质量的高低对电网稳定、经济运行也起着至关重要的作用。

1 电压与无功补偿

电压顾名思义就是电(力)的压力。在电压的作用下电能从电源端传输到用户端，驱动用电设备工作。

交流电力系统需要电源供给两部分能量，一部分将用于作功而被消耗掉，这部分电能将转换为机械能、光能、热能或化学能，我们称

为“有功功率”。另一部分能量是用来建立磁场，用于交换能量使用的，对于外部电路它并没有作功，由电能转换为磁能，再由磁能转换为电能，周而复始，并没有消耗，这部分能量我们称为“无功功率”，无功是相对于有功而言，不能说无功是无用之功，没有这部分功率，就不能建立感应磁场，电动机、变压器等设备就不能运转。在电力系统中，除了负荷无功功率外，变压器和线路的电抗上也需要大量无功功率。

国际电工委员会给出的无功功率的定义是：电压与无功电流的乘积

为无功功率。其物理意义是：电路中电感元件与电容元件活动所需要的功率交换称为无功功率。

　我们以电

RSVG

1.RSVG工作原理 1.1 概述

RSVG无功补偿装置,采用瞬时无功功率理论的无功检测方式,以功率因数、网侧电压作为控制目标，动态跟踪电网电能相关指标的变化，并根据变化情况调节无功输出，实现电网的高电能质量运行。采用IGBT组成的H桥功率模块链作为逆变主电路结构形式，拓扑简单，性能可靠，并辅助以小容量储能元件，整机输出电压由多个电平台阶合成阶梯波，经过输出电抗滤波后正弦度好。 1.2 RSVG工作原理

RSVG的基本工作原理是：将电压源型逆变器，经过电抗器并联在电网上。电压源型逆变器包含直流电容和逆变桥两个部分，其中逆变桥由可关断的半导体器件IGBT组成。工作中，通过调节逆变桥中IGBT器件的开关，可以控制RSVG电压的幅值和相位，因此，整个装置相当于一个调相电源。通过检测系统中所需的无功功率，可以迅速发出大小相等、性质相反的无功功率，实现动态无功补偿的目的。

图1.1为RSVG等效原理图，将系统看作一个电压源，RSVG可以

看作一个可控电压源，连接电抗器可以等效成一个线性阻抗元件。RSVG的工作原理可以用图1.2和图1.3所示的等效电路图和向量图来说明。考虑连接电抗器的损耗和变流器本身的损耗(如管压降、线路电阻等)，将总的损耗集中

RSVG

1.RSVG工作原理 1.1 概述

RSVG无功补偿装置,采用瞬时无功功率理论的无功检测方式,以功率因数、网侧电压作为控制目标，动态跟踪电网电能相关指标的变化，并根据变化情况调节无功输出，实现电网的高电能质量运行。采用IGBT组成的H桥功率模块链作为逆变主电路结构形式，拓扑简单，性能可靠，并辅助以小容量储能元件，整机输出电压由多个电平台阶合成阶梯波，经过输出电抗滤波后正弦度好。 1.2 RSVG工作原理

RSVG的基本工作原理是：将电压源型逆变器，经过电抗器并联在电网上。电压源型逆变器包含直流电容和逆变桥两个部分，其中逆变桥由可关断的半导体器件IGBT组成。工作中，通过调节逆变桥中IGBT器件的开关，可以控制RSVG电压的幅值和相位，因此，整个装置相当于一个调相电源。通过检测系统中所需的无功功率，可以迅速发出大小相等、性质相反的无功功率，实现动态无功补偿的目的。

图1.1为RSVG等效原理图，将系统看作一个电压源，RSVG可以

看作一个可控电压源，连接电抗器可以等效成一个线性阻抗元件。RSVG的工作原理可以用图1.2和图1.3所示的等效电路图和向量图来说明。考虑连接电抗器的损耗和变流器本身的损耗(如管压降、线路电阻等)，将总的损耗集中

没目标数值怎么计算？

若以有功负载1KW，功率因数从0.7提高到0.95时，无功补偿电容量： 功率因数从0.7提高到0.95时： 总功率为1KW，视在功率： S＝P/cosφ＝1/0.7≈1.4(KVA) cosφ1＝0.7

sinφ1＝0.71(查函数表得) cosφ2＝0.95

sinφ2＝0.32(查函数表得) tanφ＝0.35(查函数表得)

Qc＝S(sinφ1－cosφ1×tanφ)＝1.4×(0.71－0.7×0.35)≈0.65(千乏)

电网输出的功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率.直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率称为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电网中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功功率,如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能.电流在电感元件中作功时,电流超前于电压90℃.而电流在电容元件中作功时,电流滞后电压90℃.在同一电路中,电感电流与电容电流方向相反,互差180℃.如果在电磁元件电路中有比例地安装电容元件,使两者的电流相互抵消,使电流的矢量与电压矢量之间的

摘要

近年来，由于电网容量的增加，对电网的无功要求也与日增加，同时对电能质量的要求也越来越高。传统无功补偿装置很难达到单位功率因数的补偿，电网无功功率不平衡将导致系统电压的巨大波动，严重时会导致用电设备的损坏，出现系统电压崩溃和稳定破坏事故。TSC是目前广泛使用的无功补偿方式，具有结构简单、费用较低的优点;

论文首先介绍了无功功率补偿的意义和现状，无功功率的作用。介绍了TSC基本结构和原理，建立了的数学模型，对稳定性进行了分析。其次，在分析TSC特点后，确定了整体控制策略:TSC以无功功率为主要控制目标，而大部分无功功率由TSC补偿，本文重点介绍TSC静止无功补偿稳定系统电压的研究。为验证本文研究的控制策略的有效性，

在MATLAB/Simi LINK环境下对TSC进行了仿真研究。对TSC系统进行了设计，仿真。结果验证了该控制算法的有效性，能增加系统的稳定性，减少电容器动作的次数。通过SIMULINK建立了TSC仿真模型，对仿真波形图进行了分析，结果表明TSC型静止无功补偿在提稳定系统电压方面能满足要求，显示出该无功补偿方式具有较大的应用价值。

关键词： 无功功率 静止补偿 稳定电压

- I -

Ab

没目标数值怎么计算？

若以有功负载1KW，功率因数从0.7提高到0.95时，无功补偿电容量： 功率因数从0.7提高到0.95时： 总功率为1KW，视在功率： S＝P/cosφ＝1/0.7≈1.4(KVA) cosφ1＝0.7

sinφ1＝0.71(查函数表得) cosφ2＝0.95

sinφ2＝0.32(查函数表得) tanφ＝0.35(查函数表得)

Qc＝S(sinφ1－cosφ1×tanφ)＝1.4×(0.71－0.7×0.35)≈0.65(千乏)

电网输出的功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率.直接消耗电能,把电能转变为机械能,热能,化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率称为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电网中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功功率,如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能.电流在电感元件中作功时,电流超前于电压90℃.而电流在电容元件中作功时,电流滞后电压90℃.在同一电路中,电感电流与电容电流方向相反,互差180℃.如果在电磁元件电路中有比例地安装电容元件,使两者的电流相互抵消,使电流的矢量与电压矢量之间的

PLC在无功补偿自动补偿控制中应用

摘要：正对电子式无功功率自动补偿控制器可靠性差、线路复杂等问题、提出用可编程控制器(PLC)

实现无功功率补偿，以提高系统可靠性，简化系统的结构，并方便实现对功率因数的实时调整。

关键字：补偿；可编程控制器；投切；控制

引言

近年来,我国电力装机容量速度增加,大大缓解了供电紧张的局面。随着供电量的增加,系统线损也将增大。据统计,电力系统的无功功率损耗最多可达总发电容量的20%~30%,也就是说大约1/4 的发电容量都将用来抵消输配电过程中的功率损耗。所以功率因数越低, 对电力系统运行越不利, 主要原因有如下两方面:

1)发电机、变压器的额定视在功率为SN=UNIN, 它代表设备的额定容量, 在数值上等于允许发出的最大功率。因为发电机在额定工作状态下发出的有功功率为

P= UIcosφ 当负载的功率因数cosφ=1 时, PN=SN, 其容量得到了充分利用。当负载的功率因数cosφ<1 时, 发电机的电压和电流又不容许超过额定值, 显然, 这时发电机所能发出的有功功率较小, 而无功功率则较大。无功功率越大, 电路与电源之间能量交换的规模越大, 发电机发出的能量得不到充分利用。同时, 与发电机配套的原动机及变压器等设备也不能充分利用。

2)在电压一定的情况下, 对负载输送一定的有功功率时,功率因数愈低, 输电线路的电流就愈大。不仅增大线路上的压降, 同时也加大了线路上的功率损耗。由此可见, 提高电网的功率因数即无功补偿, 对国民经济的发展有着极为重要的意义。

第一章

巧家县电网 无功补偿运行方式

编制： 审核： 批准：

巧家供电有限责任公司

2006年1月10日

无功补偿运行方式

巧家县电网无功补偿运行方式

一、 无功补偿运行方式的配置原则和调整手段 配置原则：

1.电力系统配置的无功补偿装置应能保证在系统有功负荷高峰和负荷低谷运行方式下,分(电压)层和分(供电)区的无功平衡。无功补偿配置应根据电网情况,实施分散就地补偿与变电站集中补偿相结合,电网补偿与用户补偿相结合,高压补偿与低压补偿相结合,满足降损和调压的需要。

2.各级电网应避免通过输电线路远距离输送无功电力。

3.受端系统应有足够的无功备用容量。当受端系统存在电压稳定问题时,应通过技术经济比较,考虑在受端系统的枢纽变电站配置动态无功补偿装置。

4.各电压等级的变电站应结合电网规划和电源建设,合理配置适当规模、类型的无功补偿装置。所装设的无功补偿装置应不引起系统谐波明显放大,并应避免大量的无功电力穿越变压器。

5.35KV及以上电压等级的变电站,主变压器高压侧应具备双向有功功率和无功功率(或功率因数)等运行参数的

无功功率就地补偿是为了减少低压电网和用户内损耗的有效措施,本文主要对厂矿常用的中小型异步电动机无功就地补偿问题作一讨论,具有一定借鉴意义。

维普资讯

科技信息

。电力与能源 o

S INC CE E&T C N L YIF R E H O OG O MATO N IN

20 0 8年

第1期

浅谈无功就地补偿技术姚 (淮南矿业集团【摘

远

常婷婷淮南 22 5 3 0 3)

安徽

要】无功功率就地补偿是为了减少低压电网和用户内损耗的有效措施，本文主要对厂矿常用的中小型异步电动机无功就地补偿问题

作一讨论，有一定借鉴意义。具

【关键词】低压电网；无功就地补偿；电容器；电动机On t e c i e po r c m p n a i n t c no o y he r a tv we o e s to e h l g

Ya a Cha g Ti - n o Yu n n ng t g i

( an nM iigGru h i￣n n2 2 5 ) Hu ia nn o pi An u n Hu a 3 0 3

【 s atI i ec v o e o est ni lw-otg o r d nodrt eu etels f ut r n