配電線路工程中無功補償?shù)倪x擇分析

摘 要：在配電線路工程中無功補償裝置的合理應(yīng)用可以有效減少電能消耗并且可以提升電網(wǎng)效率。文章從闡述配電線路工程中無功補償?shù)淖饔萌胧郑瑢ε潆娋€路工程中無功補償?shù)倪x擇進行了分析。

關(guān)鍵詞：配電線路；無功補償；作用分析

配電線路工程中的無功補償具有很多的形式，而不同形式下的無功補償可能會起到不同的效果。因此只有以配電線路工程的實際情況為基礎(chǔ)工作人員才能夠選擇出最有效的無功補償方式和裝置。

一、配電線路工程中無功補償?shù)淖饔?/p>

配電線路工程中無功補償有著廣泛的作用，這主要體現(xiàn)在提升電能質(zhì)量、減少功率損耗、增強傳輸能力等環(huán)節(jié)。以下從幾個方面出發(fā)，對配電線路工程中無功補償?shù)淖饔眠M行了分析。

（一） 提升電能質(zhì)量。配電線路工程中無功補償?shù)膽?yīng)用可以起到提升電能質(zhì)量的效果。由于我國居民的日常用所需要的無功功率通常都是由外部供電網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過長距離的傳送后傳送到的，因此這很容易導(dǎo)致傳輸過程中電能質(zhì)量的下降。但是通過無功補償?shù)暮侠響?yīng)用就能確保這些傳輸過程中所需要的無功功率及時得到補償，并且不會對于供電系統(tǒng)的電能質(zhì)量產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。除此之外，無功功率補償還能夠避免電能成本的增加并且還能夠有效抑制高次諧波的產(chǎn)生，從而能夠有效減少了其對于供電系統(tǒng)電能質(zhì)量的不利影響。

（二）減少功率損耗。無功補償應(yīng)用的一個重要目的就是合理的減少功率的損耗并且提高供電質(zhì)量。在無功補償?shù)膽?yīng)用過程中由于發(fā)電機的容量較大，則在其起動時沖擊電流往往會是額定電流的數(shù)倍，這對于電網(wǎng)也存在著非常強的沖擊，因此為了能夠有效的減少這一沖擊帶來的影響并且減少沖擊所造成的功率損耗，通過對于無功補償進行應(yīng)用就能夠?qū)τ谧匀还β室驍?shù)進行控制，從而能夠有效的化解發(fā)電機所造成的沖擊。除此之外，在配電工程中如果不進行無功補償則可能造成變頻器及直流調(diào)壓調(diào)速等裝置出現(xiàn)較多故障，而這些故障將會進一步造成變頻器的損壞和調(diào)壓裝置的失靈，最終給配電線路工程帶來較大的損害。

（三）增強傳輸能力。增強傳輸能力主要是指無功補償?shù)膽?yīng)用能夠有效的減少線路損失，從而進一步的提高了電網(wǎng)的有功傳輸能力。根據(jù)上文的闡述可知無功補償?shù)膽?yīng)用能夠降低電網(wǎng)的功率損耗，因此這在實際上能夠有效的提高變壓器的輸出功率及運行效率。在無功補償?shù)膽?yīng)用過程中還可以有效的達(dá)到提高電網(wǎng)的功率因數(shù)、降低供電線路的電流、減少線損、進行數(shù)字處理、運算和存儲，具有了微型計算機的功能的效果。另外，由于無功補償可以有效的實現(xiàn)自動投切的效果，這導(dǎo)致了配電線路工程的維護更加方便。同時能夠有效的減少配電網(wǎng)、用戶變壓器及專供線路的無功負(fù)荷和電能損耗。

（四）延長設(shè)備壽命。無功補償?shù)膽?yīng)用也能夠合理的延長配電線路工程的設(shè)備壽命。這首先體現(xiàn)在了其能夠有效的改善設(shè)備應(yīng)用過程中廣泛存在的三高問題。除此之外，為了能夠更加有效的延長設(shè)備的壽命，在無功補償?shù)膽?yīng)用過程中可以對于就地?zé)o功補償、分散無功補償和集中無功補償?shù)榷喾N無功補償方式進行多樣性的選擇與應(yīng)用，從而能夠在這些無功補償方式中選擇出最適合配電線路工程的方式并且予以應(yīng)用。

二、配電線路工程中無功補償?shù)倪x擇

配電線路工程中無功補償選擇有著許多選項，這主要體現(xiàn)在交流接觸型、晶閘管型、復(fù)合型、同步型等環(huán)節(jié)。以下從幾個方面出發(fā)，對配電線路工程中無功補償選擇進行了分析。

（一）交流接觸型。交流接觸型通常也被稱為交流接觸器控制投入型補償裝置。這一裝置的應(yīng)用主要是為了針對電容器是電壓不能瞬變的器件所投入的。由于電容器投入時所產(chǎn)生的涌流在部分情況下甚至可能會超過100倍電容器的額定電流，因此這一裝置能夠有效的消除電容器投入時所產(chǎn)生的涌流。除此之外，在交流接觸型的應(yīng)用過程中這一裝置可以有效的避免涌流對于電網(wǎng)所產(chǎn)生的不利干擾，因此在實際上能夠有效的增加電容器的使用壽命。另外，在交流接觸型的應(yīng)用過程中這一裝置能夠?qū)⒂苛飨拗圃陔娙萜黝~定電流的20倍以下，并且從性價比的方面來考慮這一裝置造價低廉并且具有非常高的可靠性，因此得到了非常廣泛的應(yīng)用與推廣。

（二）晶閘管型。晶閘管型的全稱是晶閘管控制投入型補償裝置。晶閘管型無功補償裝置的應(yīng)用主要是由于這一裝置能夠避免晶閘管受到涌流的沖擊出現(xiàn)的損壞現(xiàn)象并且與零觸發(fā)技術(shù)有著很好的適應(yīng)性。并且當(dāng)這一裝置投入使用時由于其沒有觸發(fā)次數(shù)的限制因此能夠較好的適用于頻繁變化的負(fù)荷情況。較早的線路無功自動補償主要采用時間+電壓控制模式，結(jié)合電壓值作為判據(jù)來自動投切補償裝置。裝置由電容器、控制開關(guān)、電壓互感器及控制器組成，其中控制器主要是定時器和電壓比較器；結(jié)構(gòu)形式是分體裸露安裝在桿上，補償容量可取線路無功缺額的40%～50%、但是在晶閘管控制投入型補償裝置的應(yīng)用過程中需要注意的是，由于其具有一定的損耗并且散熱效果一般，因此往往需要在使用過程中伴隨著大面積的散熱片并使用通風(fēng)扇，這增加了其使用時的使用難度并且也不利于晶閘管控制投入型補償裝置的進一步推廣與應(yīng)用。

（三）復(fù)合型。復(fù)合型主要是指復(fù)合開關(guān)控制投入型補償裝置。簡單的說復(fù)合開關(guān)技術(shù)就是將晶閘管與繼電器接點進行并聯(lián)使用，從而能夠有效的避免了晶閘管的導(dǎo)通損耗較大問題，與此同時也有效的避免了電容器投入時的涌問題流。但是在復(fù)合開關(guān)控制投入型補償裝置的應(yīng)用過程中由于其屬于兩者裝置的復(fù)合裝置，這導(dǎo)致了其整體的結(jié)構(gòu)變得非常復(fù)雜，這在提升了設(shè)備的敏感性同時也極大的增加了設(shè)備出現(xiàn)故障與損壞的概率，并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜帶來的另一缺點就是造價的提升和可靠性的降低。由于線路長度與負(fù)荷性質(zhì)不同的影響，往往電壓低并不一定缺無功，電壓高也可能仍需補無功。因此，當(dāng)有條件證明線路電壓起伏和無功變化存在確切的因果關(guān)系且變化較平穩(wěn)時，可以選擇這種裝置，但是總的來說這一設(shè)備除了在負(fù)荷頻繁變化的場合外基本上沒有投入使用。

（四）同步型。同步型是同步開關(guān)投入型補償裝置。同步開關(guān)投入型補償裝置由于是近年來新投入使用的裝置，這使得其具有較強的理論先進性。這首先體現(xiàn)在這一組裝置能夠確保機械開關(guān)的接點準(zhǔn)確地在需要的時刻閉合或斷開，這對于配電線路工程中無功補償而言是極大的控制能力進步。除此之外，同步型所具有的理念優(yōu)越性還體現(xiàn)在其具有更強的節(jié)能效果和更好的資源利用率，因此具有很強的應(yīng)用前景。但是在這一過程中需要注意的是同步開關(guān)投入型補償裝置本身也并不是完美無缺的裝置，這首先體現(xiàn)在這一裝置本身并不適用于頻繁投切并且多路電容器的控制能力也有待提升，不過在未來這些問題都能夠得到更好地解決。

三、結(jié)語

配電線路工程中的無功補償由于可以挖掘發(fā)供電設(shè)備潛力并且能夠減少用戶電費支出而得到了廣泛的關(guān)注與應(yīng)用。因此在無功補償?shù)倪x擇過程中工作人員需要以配電線路工程的特性為基礎(chǔ)選擇出更加適合的無功補償方式和裝置，來進一步的提升配電線路工程的運行效率與運行安全性。

參考文獻：

[1]羅安.電網(wǎng)諧波治理和無功補償技術(shù)與裝備[M].北京：中國電力出版社，2006.

[2]栗時平，劉桂英.靜止無功功率補償技術(shù)[M].北京：中國電力出版社，2006.

[3]劉火紅.供配電系統(tǒng)無功補償方案的選擇[J].自動化用，2014，3（25）：56-58.