農村0.4kV配網線路的無功補償配置技術

摘 要：隨著經濟的發展與人們生活質量的不斷提高，農村配網已經逐漸完善，能夠有效提高農村地區供電的穩定性。但是，0.4kV電網在實際運行過程中依然存在很多問題，諸如無功補償問題。本文將對農村0.4kV配網線路的無功補償配置技術作出簡要介紹。

關鍵詞：農村0.4kV配網線路；無功補償；配置技術

近年來由于分布式電源、智能用電等用電產業的發展，配電網負荷增加，對供電可靠性以及供電量提出了新的要求，也給配網線路的無功補償配置技術提高了標準。無功功率補償裝置在電力供電系統中占據非常重要的位置。合理地選擇補償裝置，能夠最大限度地減少電網的損耗，提高電網質量與供電效率。

1 配網線路的無功補償配置原則

配電網是由架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器、隔離開關、無功補償器等各種設施組合而成的綜合、系統的網絡。這些電器設備在實際的運行過程中將不可避免地消耗一定量的無功功率。降低無功功率的損耗，即無功補償，在電力供電系統中起提高電網的功率因數的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，對提高供電效率，改善供電環境具有重要意義。在補償配置中要注意以下原則：

1.1 局部與整體相平衡

配電網是由各種不同的電壓等級構成的體系，無功補償不是一項獨立的工作，而需要與整個配電系統相適應、相平衡。只有在分站與子系統與配電網總體平衡的情況下，無功補償有意義。

1.2 集中補償與分散補償平衡

配網中電器設備多樣，存在較多分散的負荷，比如線路、變壓器等，對這些分散設施的負荷進行無功補償配置就是分散補償。在變電站存在很多大容量的電容器組，對這部分的負荷進行無功補償配置就是集中補償。在平衡兩者關系時，要重點進行分散補償，將集中補償作為輔助措施。這種策略能夠能夠有效減少線路長距離運輸造成的損耗。

1.3 調節電壓與降低損耗合理結合

配電網在供電以及運行過程中存在很多復雜的情況，例如負荷分散、運輸線路長、功率低等，這些情況造成極大的電量損失、負荷率低等情況，將調節電壓與降低損耗合理結合能夠達到無功補償的最終目的，提高電能的利用效率。

1.4 用戶與供電方無功補償相結合

在配網運行中，變壓器消耗了一半以上的無功功率，其余部分主要由用戶的用電設備消耗，因此僅僅從供電企業著手進行無功補償是遠遠不夠的。將用戶無功補償與供電企業相互配合，對改善配電網滿負荷時欠補償、低負荷時過補償具有積極意義。

1.5 選擇規模與類型合適的無功補償裝置

變電站應結合整個配電網的規劃與建設目標，合理配置無功補償裝置。無功補償裝置應盡量避免引起系統諧波明顯放大。

2 農村0.4kV配網線路負荷種類

2.1 集中型

這類型的負荷是指在一定的時間段內，較多負荷同步接入電網，這種情況將會影響配電網的整體輸電電壓，在長距離輸送電能的線路終端將會出現較大幅度的電壓落差。這種現象一般會出現在以下時間段：晚間電視機大量同時運行、烹飪時段、照明時段。

2.2 穩定型

穩定型負荷是指長期穩定地接入配電網中的負荷。例如電冰箱等需要長期穩定運行的家用電器。這類負荷一般不會隨著時間的變化而變大或者變小，大部分情況下只會因為電壓的變化受到影響。當配網中電壓下降時，穩定型負荷吸收的無功功率就會下降，一旦電壓下降比較急劇或者落差較大時，電器自帶的電壓保護裝置就會自動斷開電器與電網之間的連接以保護電器不被損壞。

2.3 季節型負荷

這類負荷會根據季節的變化而變化，因為一些用電器只有在特定的季節才會與電網產生連接。例如空調與電暖氣這類家用電器，季節型負荷對電網的輸送能力要求很高，功率大且接入電網時間較長，當這類型電器接入時會給電網帶來嚴重的負擔，還會造成輸電線路終端較大的電壓差。但是，現代人類越來越注重生活質量，這種電器的使用只會有增無減，給無功補償配置技術提出了新的要求。

2.4 小加工制造型負荷

這類負荷對輸電功率的影響較小，對電壓的影響相較于其他類型的負荷也小。但是，小加工制造型負荷隨著加工產品的時間變化而產生變化。當大量的加工制造型負荷與配電網連接時，就會消耗大量的無功及有功功率，造成電壓變化。

3 農村0.4kV配網線路的無功補償配置技術

3.1 定時無功補償裝置

該補償裝置適用于電力負荷比較集中的時間段，例如家用電器同時使用的階段。當這些負荷比較集中時用電設備與配網系統發生連接，這些裝置就會自動啟用。用電壓落差較大的情況，一般會分時段進行無功補償。用電負荷高峰時，配電網在設定的時間段內根據就地補償的原則進行無功補償，這種方式成本低，裝置維護簡單，因此應用比較廣泛。但是，定時無功補償裝置運行時段固定，缺乏靈活性，而且以以往的統計數據為依據進行分配與設定，缺乏確定性。例如在用電負荷變化小時使用該裝置，可能會導致線路電壓過高，造成過補償。

3.2 配網線路電壓實時變化的無功補償裝置

當配電網的線路電壓實時變化時，該裝置將自動對電壓變化進行實時監測，然后根據監測的結果自動投運對應的電容器。當電壓下降明顯接近極限值時，無功補償裝置會依照順序要去自動進行全補償。反之，當電壓急劇上升接近極限時，該裝置會自動切斷裝置。這種裝置以實時運行的電壓作為投運與切斷的依據，工作效率較高，且具有確定性與針對性，還具有安裝與后期維護方便、成本低的優點。

4 結語

農村0.4kV配網線路的無功補償配置技術是電力配網工作的重要部分，選擇合理規模、類型適當的補償裝置，適配先進的配置技術能夠有效實現無功補償的目的，提高電網質量，減少能量耗散，保證輸電效率。雖然我國相關技術已經日趨成熟，但是由于我國農村電網年代久遠，依然存在很多問題，行業人員要再接再厲，積極開展相關工作，保證農村居民正常用電。

參考文獻

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（作者單位：國網廈門供電公司）