【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 補(bǔ)償?shù)囊葡嘌a(bǔ)償?shù)?。本設(shè)計(jì)我們將采用 并連電容器補(bǔ)償，主要應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)低壓電力系統(tǒng)的監(jiān)控，完成功率因數(shù)的測(cè)量，并根據(jù)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行電容組的投切，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的功率因數(shù)的補(bǔ)償。 無(wú)功補(bǔ)償控制器是無(wú)功補(bǔ)償?shù)暮诵?,其性能直接影響補(bǔ)償?shù)男ЧＫ歉鶕?jù)檢測(cè)的功率因數(shù)或無(wú)功功率 ,按照一定的控制規(guī)則投入 /切除電容器 ,實(shí)現(xiàn)對(duì)線路進(jìn)行 無(wú)功補(bǔ)償。 在低壓配電網(wǎng)中有相當(dāng)一部分是感性負(fù)荷，它不僅要消 耗大量的有功功率，也要吸收很多的無(wú)功功率，從而使功率因數(shù)下降，導(dǎo)致無(wú)功電源不足，系統(tǒng)電壓降低，電能損耗增大，這大大影響了電網(wǎng)的供電能力。因此電力部門千方百計(jì)要提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，除本身采取相應(yīng)的措施外，更要求每個(gè)用戶在其母線上進(jìn)行功率因數(shù)的補(bǔ)償。即借助于相關(guān)的無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備，及時(shí)、正確、必要的提供無(wú)功功率補(bǔ)償。由于這個(gè)課題涉及面廣，且有較高的經(jīng)濟(jì)含量和技術(shù)附加量，因此無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備的研究一直是國(guó)內(nèi)外相關(guān)企業(yè)激烈競(jìng)爭(zhēng)的項(xiàng)目之一。無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù)近年來(lái)己越來(lái)越引起人們的關(guān)注，它是涉及電力、電子技術(shù)、電氣自動(dòng) 化技術(shù)和理論電子等領(lǐng)域的重大課題。本設(shè)計(jì)著重論述了單片機(jī)和計(jì)算機(jī)控制組成控制系統(tǒng)進(jìn)行功率因數(shù)自動(dòng)補(bǔ)償裝置。 我國(guó)電網(wǎng)曾在 20世紀(jì) 70年代由于缺乏無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備而長(zhǎng)期處于低電壓運(yùn)行狀態(tài)。有些地方想用調(diào)節(jié)變壓器分接頭的辦法來(lái)解決本地區(qū)電壓低的問題。開始，這種辦法也有一些效果，某些供電點(diǎn)電壓升高了，但這是以降低別處電壓為代價(jià)的，因?yàn)榭偟臒o(wú)功電源不足，局部地區(qū)電壓升高無(wú)功負(fù)荷增大，必然使別處無(wú)功功率更少、電壓更低。各處普遍采用調(diào)節(jié)變壓器分接頭的結(jié)果，不僅沒能提高負(fù)荷的供電電壓，而是使得無(wú)功損耗加大，整個(gè)系 統(tǒng)低電壓?jiǎn)栴}更加嚴(yán)重。在這種情況下，首要的問題應(yīng)該是增加無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備。低壓運(yùn)行同時(shí)對(duì)電網(wǎng)安全帶來(lái)巨大危害，系統(tǒng)穩(wěn)定性差，十分脆弱，經(jīng)受不起事故異常及負(fù)荷強(qiáng)烈變化對(duì)系統(tǒng)的沖擊、十分容易造成大面積的停電和系統(tǒng)瓦解的后果，國(guó)內(nèi)外均有此先例。由此可見，合理配置無(wú)功電源，進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償是非常重要，我們進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償研究是一個(gè)重要的課題。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 2 由于人工投切電容不能及時(shí)跟蹤無(wú)功負(fù)荷的變化，不能始終保持功率因數(shù)和電壓質(zhì)量在規(guī)定范圍，所以無(wú)功的自動(dòng)控制是一個(gè)值得研究的課題 無(wú)功功率問題，根據(jù)世界各個(gè)地區(qū)電力系統(tǒng)近數(shù)十年來(lái) 的經(jīng)驗(yàn)，積累了大量資料。我國(guó)電力系統(tǒng)亦同樣積累了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。廣泛應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐中去是有一定重要價(jià)值的。 有效的無(wú)功補(bǔ)償有非常大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，主要表現(xiàn)在： 1. 減少線路損耗。就全國(guó)講，線路損耗約占據(jù) 12%，其中主要是無(wú)功分量引起的損耗，若無(wú)功線損降低 50%~60%，一年便可節(jié)電 500億度左右，相當(dāng)于半個(gè)三峽工程的發(fā)電量。這種不消耗一次能源，便可增大發(fā)電量的工程是絕好的綠色工程。且投資極小，見效快。 2. 避免罰款。我國(guó)電力部及物價(jià)局“關(guān)于頒發(fā)《功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)辦法》通知”中規(guī)定，功 率因數(shù) ，減少電費(fèi) %，功率因數(shù) 15%。例如一個(gè)315KVA的變壓器，功率因數(shù)從 ，年獎(jiǎng)罰差 3~4萬(wàn)元。 3. 不額外投資，便實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容。進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償后，便可提高用電承載率，變壓器可滿負(fù)荷運(yùn)行。例如一臺(tái) 315KVA的變壓器， COSф =務(wù) 189KW的有功功率，不能承受 300KW左右的容量，需購(gòu)買一臺(tái) 500KVA的變壓器替換。將功率因數(shù)由 ，相當(dāng)于擴(kuò)大了 63%,既有功由 189KW提高到 309KW可基本滿足需 要的容量，便節(jié)省了一臺(tái) 500KVA的變壓器，經(jīng)費(fèi)約三四十萬(wàn)元。 4. 改善電能質(zhì)量，延長(zhǎng)了電器壽命，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。 電能質(zhì)量用電壓和頻率二個(gè)指標(biāo)衡量，電壓的穩(wěn)定性取決于無(wú)功的平衡。頻率的穩(wěn)定性取決于有功的平衡，而電壓的穩(wěn)定與否又直接影響電器壽命，影響機(jī)械加工精度。如果電壓穩(wěn)定性提高 5%僅照明燈（壽命延長(zhǎng) 50%）全國(guó)一年既可節(jié)約數(shù)億元。至于因電壓不穩(wěn)、供電不足而造成廢品、次品、設(shè)備減壽、停產(chǎn)、停電損失更是難以統(tǒng)計(jì)的。 在電網(wǎng)運(yùn)行中，因大量非線性負(fù)載的運(yùn)行，除了要消耗有功功率外，還要消 耗一定的無(wú)功功率。負(fù)荷電流在通過(guò)線路、變壓器時(shí)將會(huì)產(chǎn)生功率與電能損耗，由電能損耗公式可知，當(dāng)線路或變壓器輸送的有功功率和電壓不變時(shí)，線損與功率因數(shù)的平方成反比。功率因數(shù)越低電網(wǎng)所需無(wú)功就越多，線損就越大。因此，在受電端安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置，可減少負(fù)荷的無(wú)功功率損耗，提高功率因數(shù)，降低線損耗。 在電力系統(tǒng)中要設(shè)法減小相位差 ? ，提高 cos? 值，稱為提 高功率因數(shù)，以降低無(wú)功功率，減少電能損失。由 ? = 22a r c c o s ()LCRR X X? ??式 看 出， 若 能使(XLXC)為零，則 ? 值為最小，功率因數(shù)最高，就是說(shuō)如能使感抗和容抗最大限度地相互抵消，則線路中功率因數(shù)為最高。由容抗抵消感抗 (反之亦然 )從而減小 ? 的方法稱為功率因數(shù)補(bǔ)償。進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)償可以： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 3 1. 降低無(wú)功電流，減小線路及變電設(shè)備的損耗。線路損耗的功率與負(fù)載電流平方成正比，功率因數(shù)提高了，無(wú)功電流大大減小，則線路上的損耗也大大減小了。 2. 可以改善供電電壓質(zhì)量。當(dāng)功率因數(shù)提高后由于容性負(fù)載的加入，使線路末端的電壓平滑，起到了穩(wěn)定電壓的作用。 3. 提高系統(tǒng)的裕度。當(dāng)系統(tǒng)的設(shè)備容量不變時(shí)，提高功率因數(shù)，相當(dāng)于增加負(fù)載的容量。 4. 提高電路的功率因數(shù)不是負(fù)載本身的功率因數(shù)有什么改變而是 負(fù)載本身的性能及指標(biāo)將不受任何影響。 由此可見，提高功率因數(shù)，不但是當(dāng)今能源形勢(shì)的緩兵之策，也是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的長(zhǎng)遠(yuǎn)政策。能源是有限的，既然是不可再生的，我們唯一能做的就是減少浪費(fèi)，高效合理的利用它們，這才是明智之舉，是我們除了尋找代替能源以外的最有價(jià)值的事情。 因此我們必須重視電能的高效利用，不光在傳輸過(guò)程中，在使用過(guò)程中也是一樣。這不僅符合經(jīng)濟(jì)效率的規(guī)律，還是能源科學(xué)使用的具體表現(xiàn)。既然我們不能給后代生產(chǎn)出不可再生資源，但我們可以高效使用它們，減少無(wú)謂的消耗，這跟我們?yōu)楹笕藙?chuàng)造能源是同出 一轍的，具有相同的深遠(yuǎn)意義。 單片機(jī)是此設(shè)計(jì)的核心所在。隨著我國(guó)科技的進(jìn)步，自動(dòng)控制術(shù)也與日俱進(jìn)。而單片機(jī)的應(yīng)用也日益普遍化， 現(xiàn)在單片機(jī)的應(yīng)用日益廣泛深入，諸如在儀器儀表、家用電器和專用裝備的智能化以及過(guò)程控制等方面，單片機(jī)扮演著重要的角色。此外我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，單片機(jī)應(yīng)用的意義絕不僅限于它的廣闊范圍以及所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益上。更重要的意義還在于，單片機(jī)的應(yīng)用正從根本上改變著傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能使用單片機(jī)通過(guò)軟件方法實(shí)現(xiàn)了。這種以軟件取代 硬件并提高系統(tǒng)性能的控制技術(shù)，稱之為微控制技術(shù)。微控制技術(shù)標(biāo)志著一種全心概念的出現(xiàn)是對(duì)傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。隨著單片機(jī)應(yīng)用的推廣普及，微控制技術(shù)必將不斷發(fā)展，日益完善，更加充實(shí)。 普遍來(lái)講可以將單片機(jī)分為通用型和專用型兩種類型。通用型單片機(jī)是一種基本芯片，它的內(nèi)部資源比較豐富，性能全面而且適用性強(qiáng)，能覆蓋多種應(yīng)用需求。用戶可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)成各種不同應(yīng)用的控制系統(tǒng)，即通用單片機(jī)有一個(gè)再設(shè)計(jì)的過(guò)程，通過(guò)用戶的進(jìn)一步設(shè)計(jì)才能組成一個(gè)通用單片機(jī)芯片為核心再配以其他外圍電路的應(yīng)用控制系統(tǒng)。今后隨著單片機(jī)應(yīng)用的廣泛和深 入，各種專用單片機(jī)芯片將會(huì)越來(lái)越多，并且必將成為今后單片機(jī)發(fā)展的重要方向。但是應(yīng)當(dāng)說(shuō)明，無(wú)論專用單片機(jī)在應(yīng)用上多么專，其原理和結(jié)構(gòu)是建立在通用單片機(jī)的基礎(chǔ)之上。可以說(shuō)單片機(jī)在控制領(lǐng)域是功不可沒的，我們要把它應(yīng)用到工業(yè)，國(guó)防業(yè)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)，提高我們自動(dòng)化水平，提高我們的科技競(jìng)爭(zhēng)力，顯然這將是一件具有巨大意義的事。 本次設(shè)計(jì)中采用了分相補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ?三相電容自動(dòng)補(bǔ)償適用于三相負(fù)載平衡的供配電系統(tǒng)。因三相回路平衡，回路中無(wú)功電流相同，所以在補(bǔ)償時(shí)，調(diào)節(jié)無(wú)功功率參數(shù)的信號(hào)取自三相中的任意一相，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果， 三相同時(shí)投切可保證三相電壓的質(zhì)量。三相電容自動(dòng)補(bǔ)償適用于有大量的三相用電設(shè)備的廠礦企業(yè)中。在民用建筑中大量使用的是單相負(fù)荷，照明、空調(diào)等由于負(fù)荷變化的隨機(jī)性大，容易造成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 4 三相負(fù)載的嚴(yán)重不平衡，尤其是住宅樓在運(yùn)行中三相不平衡更為嚴(yán)重。由于調(diào)節(jié)補(bǔ)償無(wú)功功率的采樣信號(hào)取自三相中的任意一相，造成未檢測(cè)的兩相要么過(guò)補(bǔ)償，要么欠補(bǔ)償。如果過(guò)補(bǔ)償，則過(guò)補(bǔ)償相的電壓升高，造成控制、保護(hù)元件等用電設(shè)備因過(guò)電壓而損壞；如果欠補(bǔ)償，則補(bǔ)償相的回路電流增大，線路及斷路器等設(shè)備由于電流的增加而導(dǎo)致發(fā)熱被燒壞。這種情況下用傳統(tǒng)的三相無(wú)功 補(bǔ)償方式，不但不節(jié)能，反而浪費(fèi)資源，難以對(duì)系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償進(jìn)行有效補(bǔ)償，補(bǔ)償過(guò)程中所產(chǎn)生的過(guò)、欠補(bǔ)償?shù)缺锥烁菍?duì)整個(gè)電網(wǎng)的正常運(yùn)行帶來(lái)了嚴(yán)重的危害。 對(duì)于三相不平衡及單相配電系統(tǒng)采用分相電容自動(dòng)補(bǔ)償是解決上述問題的一種較好的辦法，其原理是通過(guò)調(diào)節(jié)無(wú)功功率參數(shù)的信號(hào)取自三相中的每一相，根據(jù)每相感性負(fù)載的大小和功率因數(shù)的高低進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償，對(duì)其它相不產(chǎn)生相互影響，故不會(huì)產(chǎn)生欠補(bǔ)償和過(guò)補(bǔ)償?shù)那闆r 。 本次設(shè)計(jì)主要是運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的功率因數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償，以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)最優(yōu)控制。其中包括數(shù)據(jù)的采集，電容組的 投切控制、電力系統(tǒng)功率因數(shù)的顯示、看門狗設(shè)計(jì)等一系列環(huán)節(jié)，并采用了過(guò)零固態(tài)繼電器以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的柔性投切。應(yīng)用 51系列單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)開關(guān)組電容模塊的控制，達(dá)到調(diào)整功率因數(shù)的目的。通過(guò)研究單片機(jī)在自動(dòng)控制中的用途，熟悉它的引腳功能，會(huì)用單片機(jī)來(lái)滿足實(shí)際中的具體需要。利用單片機(jī)控制系統(tǒng)，實(shí)時(shí)采集電力系統(tǒng)的電力相關(guān)參數(shù)，計(jì)算功率因數(shù)，并結(jié)合所學(xué)專業(yè)，依據(jù)電力系統(tǒng)要求進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)償。其中主要涉及美國(guó) ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能 CMOS8位單片機(jī) AT89C52。簡(jiǎn)單的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得整個(gè)系統(tǒng)的工作可靠性的抗干 擾能力均大為提高。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)電容組的投切，用以調(diào)整功率因數(shù)，使電力系統(tǒng)的功率因數(shù)大于 ，這就是本次論文要實(shí)現(xiàn)的預(yù)期目標(biāo)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 5 第二章 功率因數(shù)補(bǔ)償系統(tǒng)的設(shè)計(jì)概述 功率因數(shù)的計(jì)算 在交流輸電線路中，由于負(fù)載特性的影響，電路中相電壓，相電流之間存在相位差，其角度大小取決于負(fù)載所呈現(xiàn)的感性或容性的程度。若以 ? 表示相位差，則： ? = 22a r c c o s ()LCRR X X? ?? (21) 式中： R為負(fù)載電阻； XL為負(fù)載電抗， XC為負(fù)載容抗。 負(fù)載中消耗的有功功率為 P： 35( ) ( )22c os si n( ) ( )2 2 3! 5 !xxx x x ???? ??? ? ? ? ? ??? (22) 由 (21) 式可得 ： p=UIcoφ (23) 如 圖 21所示，表示有功功率、無(wú)功功率和及視在功率之間的關(guān)系。 φSPQ 圖 21 功率三角形圖 式 （ 23） 中： U,I 分別為電力線路中母線上的相電壓和相電流的有效值，若令S=UI,稱 S 為視在功率（其中包括有功功率和無(wú)功功率），則 (23)寫作： p=Scos? 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 6 則： cos? =pS 若用△ Q表示補(bǔ)償電容的容量，則△ Q=P?K；其中 P為有功功率； K=tan? 1tan? 2； ? 1為改善前的功率因數(shù)角； ? 2為改善后的功率因數(shù)角； 在確定并聯(lián)電容器的容量后，就可以選擇并聯(lián)電容器的型號(hào)和規(guī)格，并確定并聯(lián)電容器數(shù)量。如果為單相補(bǔ)償，還應(yīng)取為 3 的倍數(shù)，以便三相均衡分配。 低壓無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備安裝原則與方法 1. 在電力系統(tǒng)中，安裝容性設(shè)備或裝置以提高功率因數(shù)時(shí) ，其安裝位置應(yīng)盡量靠近負(fù)載端，以增大補(bǔ)償?shù)男省? 2. 容性裝置安裝在低壓側(cè)時(shí)，對(duì)低壓用電設(shè)備容量較大的電器 (如：感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、感應(yīng)電爐、電焊機(jī)等 )，可以采用個(gè)別裝設(shè)的辦法，以補(bǔ)償局部無(wú)功功率消耗的情況；而對(duì)于低壓小容量零星設(shè)備，則可以采用集中在低壓配電柜母線側(cè)加裝低壓電容器的辦法集中補(bǔ)償，既經(jīng)濟(jì)又方便維護(hù)。 3. 對(duì)低壓側(cè)電動(dòng)機(jī)做個(gè)別補(bǔ)償時(shí)，電容器的開關(guān)與電動(dòng)機(jī)同時(shí)運(yùn)行 (見圖22)，則效果最好。因?yàn)楫?dāng)電動(dòng)機(jī)不工作時(shí)，則不必加裝補(bǔ)償電容，以避免由于補(bǔ)償過(guò)度，而導(dǎo)致線路中的無(wú)功電流反向增大的現(xiàn) 象。 4. 補(bǔ)償電容器的容量以提高功率因數(shù)至 90%為宜，不需要提高太多，以節(jié)約投資，同時(shí)避免由于補(bǔ)償過(guò)度，而導(dǎo)致線路中過(guò)大的充放電電流。 電源空氣開關(guān)融絲操作器過(guò)載保護(hù)電容器電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī) 圖 22 電容器位置與開關(guān)同步操作 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 7 電容器裝置控制方式的選擇 任何改善功率因數(shù)的裝置，都是通過(guò)降低無(wú)功電流來(lái)達(dá)到減小總電流，但當(dāng)電容量補(bǔ)償過(guò)大時(shí)，又會(huì)形成部分無(wú)功電流過(guò)大而導(dǎo)致總電流反而增大的現(xiàn)象。如何才能達(dá)到最佳的補(bǔ)償效果，這與用電設(shè)備的使用時(shí)間和連續(xù)性、非連續(xù)性有著很大的關(guān)系。根據(jù) 用電設(shè)備的使用情況，將補(bǔ)償電容器進(jìn)行設(shè)計(jì)分組，采用不同的控制方式，以適應(yīng)不同的電力設(shè)備，無(wú)功功率補(bǔ)償裝置在電子供電系統(tǒng)中所承擔(dān)的作用是提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境。所以無(wú)功功率補(bǔ)償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一個(gè)不可缺少的非常重要的位置。合理的選擇補(bǔ)償裝置，可以做到最大限度的減少網(wǎng)絡(luò)的損耗，使電網(wǎng)質(zhì)量提高。反之，如選擇或使用不當(dāng)，可能造成供電系統(tǒng)，電壓波動(dòng)，諧波增大等諸多因素。 表 2 24是通過(guò)研究得出的電容器裝置分組情況及控制方式。 表 23 補(bǔ) 償電容器裝置分組情況 用電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)特性 電容器裝置分組 全部連續(xù)性 部分連續(xù)運(yùn)行型，部分為半連續(xù)型 非連續(xù)運(yùn)行型 固定型補(bǔ)償 固定型補(bǔ)償器一組，可切換補(bǔ)償器一組 固定型補(bǔ)償器椅子，補(bǔ)償器三組 表 24 補(bǔ)償電容器裝置控制方式 控制方式 用電設(shè)備特性 計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制 計(jì)算機(jī)時(shí)間控制 手動(dòng)控制 用電量較大，負(fù)載變動(dòng)大，且各時(shí)段設(shè)備開關(guān)率都不同 每日定時(shí)變化用電量（工作時(shí)段較固定）；每周設(shè)備的開關(guān)情況基本穩(wěn)定 24小時(shí)用電量差異不大，或偶爾變化量較大時(shí)，且可以方便手動(dòng)操作的場(chǎng)合 各種無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備及補(bǔ)償方式 下面我們介紹各種無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備及補(bǔ)償方式。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 8 同步調(diào)相機(jī) 同步調(diào)相機(jī)實(shí)質(zhì)上是一種不帶機(jī)械負(fù)載的同步電動(dòng)機(jī)，它是最早采用的一種無(wú)功補(bǔ) 償設(shè)備， 在并聯(lián)電容器得到大量采用后，它退居次要地位。其主要缺點(diǎn)是投資大，運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜。因此，許多國(guó)家不再新增同步調(diào)相機(jī)作為無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備。但是同步調(diào)相機(jī)也有自身的優(yōu)點(diǎn)： 1. 調(diào)相機(jī)可以隨著系統(tǒng)負(fù)荷的變化，均勻調(diào)整電壓，使電網(wǎng)電壓保持規(guī)定的水平。電容器只能分成若干個(gè)小組，進(jìn)行階梯式的調(diào)壓。 2. 調(diào)相機(jī)可以根據(jù)系統(tǒng)無(wú)功的需要，調(diào)節(jié)勵(lì)磁運(yùn)行，過(guò)勵(lì)磁時(shí)可以做到發(fā)出其額定 100%的無(wú)功功率，欠勵(lì)磁時(shí)還可以吸收其額定的 50%的無(wú)功功率。電容器只能發(fā)出無(wú)功，不能吸收無(wú)功。 3. 調(diào)相機(jī)可以安裝強(qiáng)行勵(lì)磁裝置，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，電壓劇烈降低，調(diào)相機(jī)可以強(qiáng)行勵(lì)磁，保持電網(wǎng)電壓穩(wěn)定，因而提高了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。電容器輸出無(wú)功功率與運(yùn)行電壓的平方成正比，電壓降低，輸出的無(wú)功將急劇下降，比如，當(dāng)電壓下降 10%，變?yōu)? 時(shí)，電容器輸出的無(wú)功功率變?yōu)?，即其輸出的無(wú)功功率將下降 19%，所以，電容器 此時(shí)不能起到穩(wěn)定系統(tǒng)電壓的作用。 并聯(lián)電容器 作為無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，電容器有以下顯著優(yōu)點(diǎn)： 1. 電容器是最經(jīng)濟(jì)的設(shè)備。它的一次性投資和運(yùn)行費(fèi)用都比較低，且安裝調(diào)試簡(jiǎn)單。 2. 電容器的損耗低，效率高。現(xiàn)代電容器的損耗只有本身容量的 %左右。調(diào)相機(jī)除了本身的損耗外，其附屬設(shè)備還需用一定的所用電，損耗 2%～ 30%，大大高于電容器。 3. 電容器是靜止設(shè)備，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，沒有噪音。調(diào)相機(jī)為旋轉(zhuǎn)電機(jī)，運(yùn)行維護(hù)很復(fù)雜。 4. 電容器的應(yīng)用范圍廣， 可以集中安裝在中心變電站，也可以分散安裝在配電系統(tǒng)和廠礦用戶。而調(diào)相機(jī)則只能固定安裝在中心變電站，應(yīng)用有較大的局限。 并聯(lián)電抗器 并聯(lián)電抗器是一種感性無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，它可以吸收系統(tǒng)中過(guò)剩的無(wú)功功率，避免電網(wǎng)運(yùn)行電壓過(guò)高。為了防止超高壓線路空載或輕負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，線路的充電功率造成線路電壓升高，一般裝設(shè)并聯(lián)電抗器吸收線路的充電功率，同