电网无功功率为什么会抬高电压?无功功率对电网的影响

电网中无功功率不做功,可分为感性无功功率和容性无功功率,它们实际上是线圈电感性磁场储能与电容电容性电场储能,在交流系统中无用功应该保持平衡,因为大多数用户都是电动机变压器等电感性负荷,必须要用容性无功来平衡电感性无功负荷,所以我们通常讲的发出无功功率指的是容性无功。题目当中也将无功功率理解成容性无功,因为无功功率的存在只会将低电压,而不会抬高电压。

给出一组数据:电网中有功功率损耗不超过10%,而电网中无功功率损耗缺占无功负荷的30-50%,无功功率总损耗要比有功率总损耗大3-5倍。

电网无功功率为什么会抬高电压?无功功率对电网的影响

在电网中,设电线线路A/B两端的电压分别是Ua、Ub,线路的阻值为r,电缆的电抗为X,线路输送有功功率P,无功功率Q,线路中的有功损耗为Pl,无功损耗为Ql,电压损耗为Wl,可以计算出:

Pl=((P²+Q²)/Ua²)*r

Ql=j*((P²+Q²)/Ua²)*X

Ul=(Pr+QX)/Ua

我们可以看到线路上的电压损耗不单单是有功功率带来的压损,无功功率一样可以造成线路上的电压损耗,这就是容性无功可以抬高电压的原因。

我们的感性负载使用比较普片,整个电网呈感性,在负载端就地补偿容性无功功率,让输电电路上尽量只输送有功功率,即可降低线路上的电压损耗,提高负载端的电压。

在国家供配电手册中有明确的规定高压输电线路的功率因素不能低于0.9,就是为了降低输电中无功功率带来的损耗。