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無功功率補(bǔ)償控制器

時(shí)間:2017-05-15 09:50 來源:未知 作者:admin

文章摘要:無功功率補(bǔ)償控制器有三種采樣方式,功率因數(shù)型、無功功率型、無功電流型。選擇那一種物理控制方式實(shí)際上就是對無功功率補(bǔ)償控制器的選擇。控制器是無功補(bǔ)償裝臵的指揮系統(tǒng),采樣、運(yùn)算、發(fā)出投切信號,參數(shù)設(shè)定、測量、元件保護(hù)等功能均由補(bǔ)償控制器完成。

  無功功率補(bǔ)償控制器有三種采樣方式,功率因數(shù)型、無功功率型、無功電流型。選擇那一種物理控制方式實(shí)際上就是對無功功率補(bǔ)償控制器的選擇。控制器是無功補(bǔ)償裝臵的指揮系統(tǒng),采樣、運(yùn)算、發(fā)出投切信號,參數(shù)設(shè)定、測量、元件保護(hù)等功能均由補(bǔ)償控制器完成。十幾年來經(jīng)歷了由分立元件--集成線路--單片機(jī)--DSP芯片一個(gè)快速發(fā)展的過程,其功能也愈加完善。就國內(nèi)的總體狀況,由于市場的需求量很大,生產(chǎn)廠家也愈來愈多,其性能及內(nèi)在質(zhì)量差異很大,很多產(chǎn)品名不符實(shí),在選用時(shí)需認(rèn)真對待。在選用時(shí)需要注意的另一個(gè)問題就是國內(nèi)生產(chǎn)的控制器其名稱均為"XXX無功功率補(bǔ)償控制器",名稱里出現(xiàn)的"無功功率"的含義不是這臺控制器的采樣物理量。采樣物理量取決于產(chǎn)品的型號,而不是產(chǎn)品的名稱。 
    1.功率因數(shù)型控制器 
    功率因數(shù)用cosΦ表示,它表示有功功率在線路中所占的比例。當(dāng)cosΦ=1時(shí),線路中沒有無功損耗。提高功率因數(shù)以減少無功損耗是這類控制器的最終目標(biāo)。這種控制方式也是很傳統(tǒng)的方式,采樣、控制也都較容易實(shí)現(xiàn)。     * "延時(shí)"整定,投切的延時(shí)時(shí)間,應(yīng)在10s-120s范圍內(nèi)調(diào)節(jié) "靈敏度"整定,電流靈敏度,不大于0-2A 。 
    * 投入及切除門限整定,其功率因數(shù)應(yīng)能在0.85(滯后)-0.95(超前)范圍內(nèi)整定。 
    * 過壓保護(hù)設(shè)量 
    * 顯示設(shè)臵、循環(huán)投切等功能 
    這種采樣方式在運(yùn)行中既要保證線路系統(tǒng)穩(wěn)定、無振蕩現(xiàn)象出現(xiàn),又要兼顧補(bǔ)償效果,這是一對矛盾,只能在現(xiàn)場視具體情況將參數(shù)整定在較好的狀態(tài)下工作。即使調(diào)整的較好,也無法禰補(bǔ)這種方式本身的缺陷,尤其是在線路重負(fù)荷時(shí)。舉例說明:設(shè)定投入門限;cosΦ=0.95(滯后)此時(shí)線路重載荷,即使此時(shí)的無功損耗已很大,再投電容器組也不會出現(xiàn)過補(bǔ)償,但cosΦ只要不小于0.95,控制器就不會再有補(bǔ)償指令,也就不會有電容器組投入,所以這種控制方式建議不做為推薦的方式。 
    2. 無功功率(無功電流)型控制器 
    無功功率(無功電流)型的控制器較完善的解決了功率因數(shù)型的缺陷。一個(gè)設(shè)計(jì)良好的無功型控制器是智能化的,有很強(qiáng)的適應(yīng)能力,能兼顧線路的穩(wěn)定性及檢測及補(bǔ)償效果,并能對補(bǔ)償裝臵進(jìn)行完善的保護(hù)及檢測,這類控制器一般都具有以下功能: 
    * 四象限操作、自動、手動切換、自識別各路電容器組的功率、根據(jù)負(fù)載自動調(diào)節(jié)切換時(shí)間、諧波過壓報(bào)警及保護(hù)、線路諧振報(bào)警、過電壓保護(hù)、線路低電流報(bào)警、電壓、電流畸變率測量、顯示電容器功率、顯示cosΦ、U、I、S、P、Q及頻率。 
    由以上功能就可以看出其控制功能的完備,由于是無功型的控制器,也就將補(bǔ)償裝臵的效果發(fā)揮得淋漓盡致。如線路在重負(fù)荷時(shí),那怕cosΦ已達(dá)到0.99(滯后),只要再投一組電容器不發(fā)生過補(bǔ),也還會再投入一組電容器,使補(bǔ)償效果達(dá)到最佳的狀態(tài)。采用DSP芯片的控制器,運(yùn)算速度大幅度提高,使得富里葉變換得到實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然,不是所有的無功型控制器都有這么完備的功能。國內(nèi)的產(chǎn)品相對于國外的產(chǎn)品還存在一定的差距。 
    3. 用于動態(tài)補(bǔ)償?shù)目刂破?nbsp;
    對于這種控制器要求就更高了,一般是與觸發(fā)脈沖形成電路一并考慮的,要求控制器抗干擾能力強(qiáng),運(yùn)算速度快,更重要的是有很好的完成動態(tài)補(bǔ)償功能。由于這類控制器也都基于無功型,所以它具備靜態(tài)無功型的特點(diǎn)。 
    目前,國內(nèi)用于動態(tài)補(bǔ)償?shù)目刂破鳎c國外同類產(chǎn)品相比有較大的差距,一是在動態(tài)響應(yīng)時(shí)間上較慢,動態(tài)響應(yīng)時(shí)間重復(fù)性不好;二是補(bǔ)償功率不能一步到位,沖擊電流過大,系統(tǒng)特性容易漂移,維護(hù)成本高、造成設(shè)備整體投資費(fèi)用高。另外,相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)也尚未見到,這方面落后于發(fā)展。


無功補(bǔ)償濾波補(bǔ)償系統(tǒng):由于現(xiàn)代半導(dǎo)體器件應(yīng)用愈來愈普遍,功率也更大,但它的負(fù)面影響就是產(chǎn)生很大的非正弦電流。使電網(wǎng)的諧波電壓升高,畸變率增大,電網(wǎng)供電質(zhì)量變壞。如果供電線路上有較大的諧波電壓,尤其5次以上,這些諧波將被補(bǔ)償裝臵放大。電容器組與線路串聯(lián)諧振,使線路

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