10千伏及以下配網電容無功補償及節能分析

朱涌泉

【摘要】我國當前社會經濟發展的速度不斷提升，人們生活水平的不斷進步以及整個社會電力事業的不斷發展，使得電力系統網絡正在日趨復雜，電器的存在大大方便了國民的日常生活。但是眾所周知，大量的無功功率會形成線損，為此也就給電網企業降低了經濟效益，另外，整個社會的電能消耗速度也是在大幅度的增加。為能夠進一步節約越來越稀缺的電力能源，有效緩解供電緊張問題，供電企業采取了很多針對性的措施。

【關鍵詞】10千伏及以下；配網電容；無功補償；節能

在電力系統網絡中的各個部分和各個環節以及各個設備，都會消耗掉許多的無功功率，當然這對10千伏及以下配電網也是如此，10千伏及以下配電網處于電網的最末端，如何正確地進行節能降耗和改善電壓質量，對供電企業來說就需要采取相應的有效措施。搞好低壓無功設備的補償率，提高用電設備的電能利用率，改善功率因數，并且還要合理地選擇無功補償點和確定的補償的相應容量，就可以有效地降低能耗的成本和發電的成本。

一、存在的問題

（一）固定式電容補償效果差

在利用無功補償技術進行低電壓治理的最初階段運用的是固定式電容補償設備，這種無功補償設備的補償容量固定，靈活性不足，在電網運行的過程中電量負荷的總量是在不斷變化的，但是固定式電容補償量卻不會隨之變動，這樣在電網內部的負荷量較小時就會出現過量補償，導致出現無功倒送的問題。為避免這種現象的發生，就需要人工時刻關注電網運行的狀態，進行相應的操作和維護，耗費了較大的人力。近些年，固定式電容補償的形式已經逐漸被替換。

（二）電容器與交流接觸開關易損壞

在配電網供電運行的過程中，電容器設備和交流接觸開關非常容易出現損壞的現象。我國大部分配電網都配置了自動補償裝置，在進行自動調換設備狀態時，并沒有根據電網運輸的電流量對電壓和電容進行相應的控制，這樣電壓和電容的穩定性和可控性就會降低，從而引發設備的損壞。目前在經過大量的實踐觀察后，對一些極易損壞的電容器與交流接觸開關進行清除。

二、10千伏及以下配網電容無功補償及節能

（一）確定10千伏及以下配電網中配電線路的補償容量

對于10千伏及以下配電網，供電企業的相關專業人員在設計、工作以及開展無功補償計算時一定要以最大程度地降低配電網中的線損為最佳的設置原則。在當前電網運行的一般情況下，無功補償裝置的容量最好為線路平均無功負荷的66%，在對10千伏及以下配電網的配電線路上的無功補償裝置的容量進行設置時，在安裝無功補償裝置時，一定到對待裝10千伏及以下配電網的線路的實際負荷情況進行全面的調查、分析。

（二）確定好10千伏及以下配電網裝置的安裝位置

對于10千伏及以下配電網無功補償裝置安裝的位置和補償點的容量要進行合理的規劃，及時修補出現的線路損壞，保障電力能源的可持續利用，不斷滿足經濟發展對電力能源的需求。在安裝無功能補償裝置時，要以達到就地平衡為原則，減少10千伏及以下配電網主線路的無功用電流。

（三）10千伏及以下配電網的無功補償方式的確定

一是10千伏及以下配電網隨機補償方式。10千伏及以下配電網的隨機補償是將配電網中低壓電容器在配電變壓器的低次側進行連接，以補償相應的空載無功的一種補償方式。為防止電動機退出運行會產生較大的自激過電壓，補償容量要不大于電動機的空載無功負荷。隨機補償的這種形式具有用電設備運行時無功補償投入，不需頻繁調整補償容量等優點。二是10千伏及以下配電網隨器補償方式。10千伏及以下配電網的跟蹤補償一般情況下是以配電網的無功補償投切裝置作為其主要的控制裝置，將低壓的電容器組在大用戶的低壓母線上進行的一種補償方式。三是10千伏及以下配電網的自動跟蹤補償方式。這種方式可以將低壓側的電容器組與電動機在運行過程中進行并接，將通過控制與電動機的同時投切方式進行相應的補償。

（四）將調壓與降線損進行有機結合

這種有機結合方式要以降線損技術為主，降線損技術同樣是具有較強調和電壓的作用。而調壓技術的應用具有較強的針對性，在對電源進行調壓時會容易出現電線前后端電壓極度差異的現象。同時，降線損的適用性較強，在電網線路的任何部位都可以進行安裝，靈活性較強。

（五）采用分級分區補償的形式

分級分區的補償形式可以有效提高電網運行的穩定性。我國配電網一般都是采用逐級遞減的形式輸送電能的，在進行動態無功補償時也要根據各地區的電壓等級進行設計，保證電網電壓的平衡。在進行無功補償裝置的規劃與安裝時要保證各區域無功補償的合理性和科學性，從而避免無功潮流過大出現低電壓的現象。

三、結語

10千伏及以下配電網絡是指在電力網中起電能分配作用的一類電壓等級的電力網絡。10千伏及以下配電網一般是由配電線路和配電開關類的設備，再加上柱上變壓器以及配電箱等組成的配電網絡。配電網無功補償方案在電力系統中是非常重要的一部分，相關技術人員在進行無功補償方案的選擇時一定要依據配電網絡的現實情況，科學的配電網無功補償方案直接影響著電力系統的安全可靠性以及經濟性，為此，針對10千伏及以下配電網存在的問題及難點采取合理的措施進行解決。

參考文獻

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