無功功率為何不能遠距離傳輸?

時間 2021-06-01 04:38:09

1樓:陳大明

這個問題我曾經細想過比較清楚。簡單來說,假設乙個迴路有三個阻抗,Z1是高壓傳輸線的阻抗,Z2是使用者端阻抗,Z3是電容。Z1和Z2串聯。

進行潮流計算時,首先保證的是使用者段的電壓為額定電壓,然後反推發電廠供電電壓。

如果電容與使用者端串聯,即Z1Z2Z3串聯,則此電容可以放在發電廠電源處,因為都是串聯,可以理解為發電機發出的無功,此無功可以把整體電網的阻抗的電抗部分抵消。

但是!要注意此時進行潮流計算得話,由於保證調節前後使用者的電壓等於額定電壓不變,即通過使用者端的電流不變,且串聯是使用者段電流是等於高壓傳輸線的電流的,則通過高壓傳輸線的電流是完全沒有改變的。

可以發現,併聯後保證使用者端電壓不變,即電流不變,而高壓傳輸線流過的電流並非只等於使用者端電流,而是等於使用者端和電容併聯後的電流,電流是減小的。

所以說,遠距離傳輸時,用併聯在使用者側的電容是來消除無功可以減少線路損耗。而如果用發電機處的電容消除無功,則無法減少線路損耗。

2樓:

無功其實就是電器元件(電感電容),之間的能量交換,正因為是交換,沒有實際被消耗,就稱為無功,無功不是不可以遠距離傳輸,電是一種能量,有載體,你想傳多遠都行,但是考慮到其中的損耗,如果無功,也就是這種能量交換,距離過遠,因為輸電線路可以看做是感性負載,則輸電線路也要與能量源進行能量交換,這其中會損失大量的能量,所以電網不遠距離傳輸無功,而是採用就地補償的原則。

補充一下,發電機發出的能量是1,這其中有0.3被用於能量交換,0.7被使用者消耗(當然實際不是這麼算的,只是舉個例子,他們是平方和的關係),但是我遠距離傳輸無功,就需要0.

5來用於能量交換,那麼相當於只有0.5的電賣出去了,就沒有經濟性。

第一次回答,寫的不好,有錯誤請指正,望諒解。

3樓:明天加昨天即今天

無功功率可以遠傳,但會增加線路損耗,因此一般都要求就地補償並在終端的變壓器使用者處,補償效果(無功功率大小)與電費或罰款相關。

根據整個電網質量的需要,有時候某些電廠也需要承擔無功發電的任務。

4樓:李傑

先看一下電流流過時傳輸線產生的消耗: 。可見在P、U、R、X都確定的前提下,線路中輸送的無功越多,線路上的損耗也就越大。

電網公司當然不想這樣啊,所以無功負載的基本思想就是分級分割槽,就地補償。

5樓:小戀

無功功率是一種功率,就有負載電流,就要在傳輸的時候產生損耗。

形象地說,一輛油罐車裝了油在路上跑,有功是油罐車把油加給加油站的部分油,無功是送過去又送回來的那部分油。

你帶的油越多車重越大耗油也越大。

因此盡可能減少每次帶過去又帶回來的部分。

6樓:杜鵬

不是不能,而是不用,因為你自己就可以就地發出無功,但是有功只能通過電力系統獲得,無功要是也通過長長的輸電線路獲得,白白浪費電能,換句話假如太陽能發電技術很厲害的話,有功也不用遠距離傳輸了

7樓:大衛德2015

個人覺得張工的回答是不準確的。

所謂無功功率,是指由於系統中電壓電流相位不一致導致的能量傳輸,更進一步是指能量在電源端和負荷端的往復傳輸,而本身不做功,本質上是由電路中的電感電容引起的,可以分為感性無功功率和容性無功功率。由於這種往復電流的存在,會帶來系統元件發熱等損耗,所以一般要求減少這種電流遠距離傳輸。

而系統中負荷端由於非同步電機的大量存在,多呈現感性無功功率特徵,因此需要補償相應的容性無功功率,也就是無功就地補償,避免無功功率的遠距離傳輸。潮流計算結果表明,無功就地補償對電壓影響是明顯的,一般要求無功實現就地平衡。

8樓:

快畢業的大四doge 來回答這個問題,如有不足請指正。

穩態分析的基礎問題……

簡單來說就是傳輸無功功率不經濟。

電力系統中的感性元件都會消耗感性無功,其中尤以變壓器為甚,基本遠距離傳送無功的效率不到50%,比起有功差遠了。

當然線路的電容效應也會提供一部分無功,超高壓特高壓線路中甚至需要併聯電抗器來抵償這部分無功。不過在高壓線路,負載情況下,一般不會出現這種情況,是否出現與自然功率有關。

另乙個方面,無功電源很多,就地補償很方便,成本也可以接受,不像有功電源只有發電機。

看了張工的話來新增一點自己的理解,傳輸無功也是需要占用導線載流量的,也是有線損的。傳輸的無功越多,功率因數越低,也就是說輸送容量中的有功反而變少了——經濟性很差。

想了想,這個問題從電路開始,一直陪我走過了整個大學啊……從電路裡的如何提高功率因數,到穩態分析的無功和電壓調整,到均勻傳輸線的波阻抗自然功率……

9樓:Patrick Zhang

我們看下圖:

此圖中,我們看到位於低壓主進線處有無功補償,而配電箱的負載則是電機。電機當然是感性負載,它的電流會落後於電壓,也即產生無功功率。

我們很容易想到,不管電機的電流如何變化,它的無功功率是需要和電源變壓器交換的,這種交換當然要通過圖中的那條電纜。於是這條電纜即要承擔有功電流,也要承擔無功電流。就是這個原因,無功功率不可能遠傳,更何況系統採取了各種措施去消除無功功率。

雖然無功功率本身似乎與電阻無關,但無功電流會對傳輸介質(電纜、母線等等)產生發熱,也即有功損耗。理解這一點很重要。許多人對無功功率會產生有功損耗很不理解,其原因就在於此。

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