淺析配電網(wǎng)無功補(bǔ)償

近幾年來，隨著電力設(shè)備的日益更新以及農(nóng)網(wǎng)、城網(wǎng)改造的逐步落實(shí)，配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)正在日趨合理，線路、配變的供電能力日漸增強(qiáng)，供電可靠性及安全系數(shù)都得到明顯提高;但是，據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明，全國工農(nóng)業(yè)用電功率因數(shù)普遍達(dá)不到有關(guān)部門規(guī)定的要求，無功電力還未能得到大家的充分重視。

《電力系統(tǒng)電壓和無功電力管理?xiàng)l例》**章之**條中明確規(guī)定: “......無功電力是影響電壓質(zhì)量的一個(gè)重要因素。各級(jí)電力部門和各用電單位都要加強(qiáng)電壓和無功管理，切實(shí)改善電網(wǎng)和用戶端的受電電壓。”

書面理論和多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)均表明，無功補(bǔ)償對(duì)于電壓質(zhì)量的改善和經(jīng)濟(jì)效益的提高都有很大益處; 然而，卻一直得不到很好的推廣，下面就無功補(bǔ)償?shù)挠嘘P(guān)方面做以下簡單分析。

一、實(shí)施無功補(bǔ)償?shù)囊饬x

1、對(duì)電壓的影響

配電網(wǎng)末端總存在電壓過低等有關(guān)問題，究其原因，除電網(wǎng)自身的問題之外，主要是由于無功不足所致。采取無功補(bǔ)償以后，無功功率變小，限制了無功功率在電網(wǎng)中的傳輸，相應(yīng)的減少了線路電壓的損耗，提高了配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。

2.對(duì)線損的影響

無功功率不僅影響配電系統(tǒng)的電壓質(zhì)量，更導(dǎo)致了配電系統(tǒng)供電線損的增加。

無功補(bǔ)償措施將大大改善電壓質(zhì)量使線損和電壓器增容，如果采取調(diào)節(jié)變壓器接點(diǎn)等方式來升高電壓，效果還不及無功補(bǔ)償?shù)囊话耄顿Y至少是無功10倍以上，以下我們來簡單分析一下電容在無功補(bǔ)償中的具體實(shí)施方法。

二、 電力電容器無功補(bǔ)償?shù)膶?shí)施

1.補(bǔ)償原理

所謂電容器補(bǔ)償，就是在變電所母線或用電設(shè)備上并聯(lián)電力電容器，從而提高供電系統(tǒng)的功率因數(shù)和電壓質(zhì)量。

現(xiàn)實(shí)中絕大多數(shù)電器設(shè)備均為感性電抗，

從而導(dǎo)致電流I(R+L)置后于電壓一個(gè)相位角φ I, 并聯(lián)電容器以后，即我們引入一個(gè)**電流I C，使得φ1接近于零值，從而達(dá)到不使供電設(shè)備傳輸過多無功的目的。

2.補(bǔ)償方式

從電力網(wǎng)無功功率的損耗來看，各級(jí)電網(wǎng)和輸配電設(shè)備均消耗一定無功，為了更好的提高電壓質(zhì)量降低線損應(yīng)采用“整體補(bǔ)償”和“分散補(bǔ)償”相結(jié)合的補(bǔ)償原則。

所謂整體補(bǔ)償，就是將一定容量的電容器裝于變電所的10kV母線上，用以大體平衡整體變電所的無功功率，以保證上一級(jí)供電線路的功率因數(shù)，減少了高壓線路的無功損耗。

所謂分散補(bǔ)償，就是指將一定容量的電容器裝設(shè)于無功損耗較大(或者說是功率因數(shù)較低)的低壓用戶端，從而平衡過多無功，不向線路反送，降低了配電線路中的無功電流，使配電線路的有功損耗變小。

3.*優(yōu)補(bǔ)償

實(shí)際補(bǔ)償過程中，電容器容量的選擇是一個(gè)十分重要的問題，如果我們選擇的容量過小，則起不到很好的補(bǔ)償作用;如果容量選擇過大，使供電回路電流í 的相位**于電壓ù，就會(huì)產(chǎn)生過補(bǔ)償，將會(huì)引起變壓器二次電壓升高，導(dǎo)致電力線路及電容器自我的損耗增加。

電容器的補(bǔ)償容量要以具體情況而定，一般以下列公式計(jì)算:

QC=βavqcPc

βav ---平均負(fù)荷率，一般取0.7-0.8

qc ---電容補(bǔ)償率(kvar/kW)，即每千瓦有功負(fù)荷需補(bǔ)償?shù)臒o功功率，可通過有關(guān)數(shù)據(jù)表格得到

Pc---由變配電所供電的月*大有功計(jì)算負(fù)荷kW

在變電所補(bǔ)償電容的選擇時(shí)應(yīng)結(jié)合網(wǎng)內(nèi)無功潮流的分布及配電線路用戶的無功補(bǔ)償水平來考慮，由于變電所一般均設(shè)兩臺(tái)變壓器、二次側(cè)接線又可分兩段接線，為了適應(yīng)變壓器分臺(tái)運(yùn)行和二次側(cè)分段運(yùn)行及檢修方便，補(bǔ)償電容器組以分裝兩組為易，其容量一般均能適應(yīng)輕載無功負(fù)荷(接近主變空載運(yùn)行)及平均無功負(fù)荷(接近主變正常無功負(fù)荷)一般按主變?nèi)萘康?0%-20%確定。

無功補(bǔ)償是日常運(yùn)行中*常用、*有效的節(jié)能降損技術(shù)措施，而無功分散補(bǔ)償更是實(shí)現(xiàn)無功就地平衡，對(duì)于降低供電線損，提高配網(wǎng)供電能力，改善電壓質(zhì)量都有重大意義，所以，在配電網(wǎng)建設(shè)與改造中應(yīng)大力應(yīng)用無功補(bǔ)償技術(shù)。