Die Notwendigkeit einer Blindleistungskompensation

Kompensation der Blindleistung

Abgesehen von sehr wenigen besonderen Situationen wird elektrische Energie als Wechselstrom erzeugt, übertragen, verteilt und genutzt. Jedoch, Wechselstrom hat mehrere Nachteile. Eine davon ist die Notwendigkeit von Blindleistung, die zusammen mit Wirkleistung bereitgestellt werden muss. Blindleistung kann führen oder verzögern.Während die Wirkleistung zu der verbrauchten oder übertragenen Energie beiträgt, trägt die Blindleistung nicht zur Energie bei. Die Blindleistung ist ein fester Bestandteil der „Gesamtleistung“.

Die Blindleistung wird entweder erzeugt oder verbrauchtfast jede Komponente des Systems, Erzeugung, Übertragung und Verteilung und schließlich durch die Lasten. Die Impedanz eines Zweigs einer Schaltung in einem Wechselstromsystem besteht aus zwei Komponenten, Widerstand und Reaktanz.

Reaktanz kann entweder induktiv oder kapazitiv seinzur Blindleistung in der Schaltung beitragen. Die meisten Lasten sind induktiv und müssen mit nachlaufender Blindleistung versorgt werden. Es ist wirtschaftlich, diese Blindleistung näher an der Last im Verteilungssystem bereitzustellen.

Die Blindleistungskompensation in Stromversorgungssystemen kann entweder Shunt oder Serie sein.

Kompensation der Shunt-Blindleistung

Da die meisten Lasten induktiv sind und verbrauchenBei nacheilender Blindleistung wird die erforderliche Kompensation in der Regel durch führende Blindleistung geliefert. Die Shunt-Kompensation der Blindleistung kann entweder auf Lastebene, auf Unterstationsebene oder auf Übertragungsebene angewendet werden.

Es kann sein kapazitiv (führend) oder induktiv (nachlaufende) Blindleistung, obwohl die Kompensation in den meisten Fällen kapazitiv ist. Die gebräuchlichste Form der Blindleistungskompensation besteht im Anschluss von Nebenschlusskondensatoren an die Leitung.

Shunt-Kondensatoren

Shunt-Kondensatoren werden aus folgenden Gründen auf Unterstationsebene eingesetzt:

Spannungsregulierung

Der Hauptgrund dafür, dass Shunt-Kondensatoren sindIn Umspannwerken installiert, wird die Spannung innerhalb der erforderlichen Pegel geregelt. Die Last variiert im Laufe des Tages, mit sehr geringer Last von Mitternacht bis zum frühen Morgen und Spitzenwerten am Abend zwischen 16 und 19 Uhr. Die Form der Lastkurve variiert ebenfalls von Wochentag bis Wochenende, wobei die Last am Wochenende normalerweise niedrig ist.

Wenn die Last variiert, Spannung am Stationsbusund am Ladebus variiert. Da der Lastleistungsfaktor immer nacheilt, kann eine Nebenschluss-Kondensatorbank an der Unterstation die Spannung erhöhen, wenn die Last hoch ist. Die Shunt-Kondensatorbänke können fest an den Bus angeschlossen sein (Festkondensatorbank) oder können bei Bedarf geschaltet werden. Das Schalten kann auf der Zeit basieren, wenn die Lastvariation vorhersagbar ist, oder auf Spannung, Leistungsfaktor oder Leitungsstrom.

Leistungsverluste reduzieren

Kompensation des lastverzögerten Leistungsfaktors mitDie über den Bus angeschlossene Shunt-Kondensatorbank verbessert den Leistungsfaktor und reduziert den Stromfluss durch die Übertragungsleitungen, Transformatoren, Generatoren usw. Dies reduziert die Leistungsverluste (I2R-Verluste) in diesem Gerät.

Erhöhte Auslastung der Ausrüstung

Die Shunt-Kompensation mit Kondensatorbatterien verringert sichkVA-beladung von leitungen, transformatoren und generatoren, dh mit kompensation können sie verwendet werden, um mehr leistung zu liefern, ohne das gerät zu überlasten. Die Blindleistungskompensation in einem Stromversorgungssystem unterscheidet zwei Arten: Shunt und Serie. Die Shunt-Kompensation kann in der Nähe der Last, in einer Verteilerstation, entlang der Verteilerabzweigung oder in einer Übertragungsstation installiert werden.

Jede Anwendung hat unterschiedliche Zwecke.

Shunt-Blindkompensation kann induktiv sein oderkapazitiv. Bei Last, an der Verteilerstation und entlang der Verteilerleitung ist die Kompensation normalerweise kapazitiv. In einer Sendestation werden sowohl induktive als auch kapazitive Blindkompensation installiert.