[發明專利]一種變壓器無功補償的方法

在審

• 申請號: 201711066101.9
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN107819332A
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 楊偉;王建國;王興;張國偉;李桃;姚明蓮
• 申請（專利權）人: 成都春源食品有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙)50213
• 代理人: 涂強

技術領域

本發明涉及變電設備技術領域，具體涉及一種變壓器無功補償的方法。

背景技術

無功補償的基本原理：電網輸出的功率包括兩部分：一是有功功率：直接消耗電能，把電能轉變為機械能、熱能、化學能或聲能，利用這些能作功，這部分功率稱為有功功率；二是無功功率：不消耗電能，只是把電能轉換為另一種形式的能，這種能作為電氣設備能夠作功的必備條件，并且，這種能是在電網中與電能進行周期性轉換，這部分功率稱為無功功率(如電磁元件建立磁場占用的電能，電容器建立電場所占的電能)。

用戶端的無功補償一直是電力系統提倡的措施，然而變壓器無功補償位置的選擇，將決定無功補償的效果；直接影響用戶的用電量的變化，直接造成大型用電企業電費成本的升高。因此，用戶端的無功補償位置的選擇是我們急需要解決的技術問題。

發明內容

針對現有技術中所存在的不足，本發明提供了一種變壓器無功補償的方法，解決了變壓器補償效果不佳的問題。

為實現上述目的，本發明采用了如下的技術方案：一種變壓器無功補償的方法包括以下步驟：

a.采集變壓器基礎數據、變壓器二次側的有功功率P2和無功功率Q2；

b.運用有功功率P2和無功功率Q2計算出二次側功率因素￡2；

c.運用變壓器基礎數據計算出變壓器二次側的理論功率因數￡1；

d.當功率因數差￡3大于或者等于0.1時，計算變壓器所需的最大容性無功量Q_C,其中￡3＝￡2-￡1；

e.運用最大容性無功量Q_C計算出需要接入的補償電容陣列接通的列數，然后接入到變壓器一次側的二次電流回路。

當功率因數差￡3小于0.1時，按照原來的無功補償方式，既電壓側進行補償。

具體的計算過程為：

變壓器基礎數據包括變壓器基礎數據包括短路電壓U_K、變壓器空載電流百分值I₀、空載損耗功率P₀、銅損P_K、變壓器輸出端的有功功率P和變壓器輸出端的無功功率Q。

二次側功率因素

其中，理論功率因數W_P為變壓器一次側輸入無功功率，W_Q為變壓器一次側有功功率；

其中變壓器無功率S_B為變壓器額定容量、U_B為變壓器額定電壓；X_B為變壓器感抗，

變壓器有功損耗功率其中變壓器的有功損耗變壓電阻其中S_P為變壓器額定功率。

最大容性無功量Ud為需要進行補償的變壓器一側的阻抗電壓百分值；I_m為母線裝設補償裝置后，通過變壓器需要補償一側的最大負荷電流值，I_e為變壓器需要補償一側的額定電流值，Io為變壓器空載電流百分值；S_e為變壓器需要補償一側的額定容量。

相比于現有技術，本發明具有如下有益效果：按照本發明的無功補償方法，可以有效的在用戶端進行無功補償，提高功率因數，降低因功率因數過低引起的電費成本過高的問題；可以有效進行無功補償，克服了一定的技術偏見。

附圖說明

圖1為補償前的用電統計表；

圖2為補償后的用電統計表。

圖3為無功補償電容陣列。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的說明。

實施例一

本發明所述的一種變壓器無功補償的方法包括以下步驟：

a.采集變壓器基礎數據、變壓器二次側的有功功率P2和無功功率Q2；

b.運用有功功率P2和無功功率Q2計算出二次側功率因素￡2；

c.運用變壓器基礎數據計算出變壓器二次側的理論功率因數￡1；

d.當功率因數差￡3大于或者等于0.1時，計算變壓器所需的最大容性無功量Q_C,其中￡3＝￡2-￡1；

e.運用最大容性無功量Q_C計算出需要接入的補償電容陣列接通的列數，然后接入到變壓器一次側的二次電流回路。

當功率因數差￡3小于0.1時，按照原來的無功補償方式，既電壓側進行補償。

具體的計算過程為：