市政路燈照明電氣系統無功補償技術探析

邢秋成

【摘 要】隨著我國城市化進程的日益加快，越來越多的人開始享受夜生活，這就意味著對路燈照明的需求將越來越大，要求越來越高。市政路燈照明電氣系統無功補償技術可以有效降低電網損耗，對路燈建設具有重要意義。論文主要對無功補償技術概念、我國市政路燈照明情況、無功補償技術的具體應用以及無功補償技術應用中存在的問題作出簡要論述，以供參考。

【Abstract】With the acceleration of urbanization in China， more and more people begin to enjoy nightlife， which means that the demand for street lighting will become greater and higher. Reactive power compensation technology of municipal street lamp lighting electrical system can effectively reduce the loss of power grid， which is of great significance for street lamp construction. This paper mainly discusses the concept of reactive power compensation technology， the lighting situation of municipal street lamps in China， the specific application of reactive power compensation technology and the problems existing in the application of reactive power compensation technology， for reference.

【關鍵詞】市政路燈照明；電氣系統；無功補償

【Keywords】municipal street lamp lighting； electrical system； reactive power compensation

【中圖分類號】TM714.3；TU113.6 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2019）02-0184-02

1 引言

隨著我國經濟的迅猛發展，我國城市化建設進程日益加快，人們在解決了溫飽問題之后，開始對生活質量有了更高的追求。作為城市建設的重要組成部分，市政路燈照明工程的質量對城市的發展起著重要作用，并且在可持續發展的觀念下，降低電能損耗成為路燈照明系統的發展趨勢，而無功補償技術恰好可以有效降低電能損耗，提高發光效率，因此逐漸受到各城市的青睞。

2 無功補償技術概述

無功補償技術通常也叫做無功功率補償，該技術在電氣系統中發揮著重要的作用，不僅可以提高發光效率，同時還可以降低電能損耗，減少對環境的破壞[1]。要想保證無功補償技術的質量，就要保證設備選擇的合理性和科學性，盡可能將電量損耗最小化，提高電網的整體運行質量，從而為城市建設做出相應的貢獻。對于傳統的供電系統來說，當交流電經過純電阻負載時，會發生相應的能量轉化，有一些電能會轉化成熱能，一方面造成了資源的浪費，另一方面也不利于電能的長時間傳輸。因此，有必要采取一定的措施來解決這個問題，解決問題的關鍵就是減少能量的轉化，而無功補償技術恰好可以解決這個問題，能夠有效降低電能的運輸功率，減少能源浪費，減少對電力系統的損害，從而提高供電系統的穩定性。

3 我國市政路燈照明情況

城市化建設步伐越來越快，人們的生活步調也逐漸加快，工作越來越繁忙，生活壓力也越來越大，這就使得越來越多的人們白天幾乎沒有休閑娛樂的時間，為了釋放生活壓力，夜晚進行娛樂的人越來越多，并且這種生活方式逐漸成為城市的主流生活方式。還有的人為了工作應酬到很晚才能回家，這就要求城市必須加強路燈照明建設，為夜晚出行的人提供安全保障。

通過觀察可以發現，每當天色變暗時，很多路燈就會自動亮起，這主要是因為多數路燈采用的是光感控制，也就是在電氣系統中設置一個光感數值，如果路燈旁邊的光線亮度在一定范圍內，那么路燈就不會亮，如果亮度達不到臨界值，路燈就會自動打開。當天色漸亮時，路燈周圍的光線亮度逐漸增加，達到臨界值后路燈自動關閉。在以前，我國的城市路燈并不是智能感應的，而是由相關部門進行統一控制的，針對不同的季節制定不同的路燈啟閉時間，負責管控的人員嚴格按照制定的時間進行路燈的啟閉，但是即使是同一個季節，每天太陽光的亮度和起落時間也是有所不同的，并且對于不同的地區，即使是同一天，太陽的光照強度和光照時間也是不一樣的。因此，如果全國實行統一的路燈啟閉時間，就會導致有的地方天還沒黑路燈就開啟了，造成電能的浪費，而有的地方天色已黑，路燈卻沒能亮起，不能及時發揮路燈的功效。因此，光控技術受到了諸多城市的青睞。

但是由于近年來各行各業的發展給環境和能源帶來了一定的危機，導致環境日益惡化，能源供應不足，引起了國家和廣大人們的重視。為了緩解能源壓力和環境壓力，越來越多的環保產品問世。在電能使用方面，人們也做了大量的創新研究，節能燈的出現不僅可以有效節約電能資源，還可以減少對人視力的損害，因此，其被廣泛應用到我國各個城市的路燈照明系統中，為我國城市建設和環境建設都做出了巨大貢獻。

4 無功補償技術的具體應用

4.1 無功補償技術的優點分析

無功補償技術在市政路燈照明電氣系統中的應用能夠有效地提升輸電網絡的穩定性，降低輸電過程中電能的損耗。在實際使用的過程中，不同無功補償技術設置的優勢也存在一定的差別。就目前來看，我國多數地方都使用了小型無功補償箱，這種無功補償箱的優點在于體積小，安裝與使用都非常方便。另外，各個無功補償箱之間的距離并不大，可以有效減少能源損耗。同時，相關設備的安裝接線十分簡單，且易于維護。通過以上幾點優勢可以看出，無功補償技術可以有效降低電能的損耗，提高電網運行的穩定性，減少對環境的污染與破壞，進而促進我國電網建設的發展。

4.2 集中補償的應用

對街道的控制箱進行其電容器的配置，主要的電容器是大容量的三相低壓無功補償的電容器。一般集中補償涉及的范圍比較大，并且便于后期的日常維護，可以有效降低維護成本，減少電能損耗。傳統的單燈補償方式操作復雜，效率低下，而集中補償恰好可以解決這些問題[2]。另外，與單燈補償相比，集中補償能夠更快速地收回成本，進而可以在短期內提高變壓器的容量利用率，達到節能的目的。通過將單燈補償與集中補償進行比較得出，相同點是兩種補償方式在照明電氣系統的線路利用率和能源上都有提高和節約的作用，因此都存在積極的影響。在實際情況中，需要以現場的實際狀況進行具體補償方式的選擇。通常情況下，如果照明系統已經安裝完成，則對其進行補償的方法就是集中補償，這樣可以在很大程度上減小電氣系統的安裝量，進而減少日后維護的任務量。如果路燈是對稱三相負載的狀況，則需要采取三相補償裝置，提高其功率因數。倘若路燈的三相負載的電流不對稱，采用的技術就是混合技術，可以有效達到補償的效果。

5 無功補償技術應用中存在的問題

5.1 無功補償技術發展不成熟

就目前來看，我國很多城市的照明系統都采用高壓氣體放電燈結合補償裝置這種形式，主要是因為這種系統不僅可以保證供電系統的安全運行，同時還可以減少能源浪費[3]。但是由于無功補償技術發展還不成熟，因此在實際應用中尚存在很多問題。有的企業在進行電氣系統無功補償時，過于關注補償功率，卻沒有考慮到電能裝置的消耗，導致節能效果大打折扣。

5.2 現有供電系統存在不足

在經濟發展越來越快的今天，人們對電能的需求越來越大，而我國現有的供電系統在設計和安裝上還存在一些不足，導致電壓時常出現不穩定的情況，從而引起諧波，長時間下去將會降低電容器的使用壽命。

5.3 無功倒送問題

無功倒送是比較常見的問題，這種問題的影響是比較大的。無功倒送會增加電能消耗，對電路產生一定的損耗，不僅容易引發供電故障，還會影響電路的使用壽命，阻礙供電企業的發展。

6 無功補償技術應用中存在問題的優化方式

在照明電氣系統應用無功補償技術時，能夠提升電網的穩定度，降低電能輸送過程中的消耗和損失。同時，在設置的差異方面也具有一定的優勢，比如，當前的小型無功補償箱，其安裝操作簡便，同時無功補償的距離不長，因此可以達到一定的節能目的，也有利于后期維護工作的正常開展。通過優化無功補償技術，可以有效擴大其應用范圍，并且可以增加電氣系統的使用壽命，確保電氣系統的穩定，減少電能的損耗，從而提高供電效率和質量，并減輕能源壓力和環境壓力。

7 結語

綜上所述，隨著城市化進程的日益加快，路燈照明在城市建設中發揮著重要的作用，在倡導可持續發展道路的背景下，降低能源消耗，減少資源浪費成為供電企業持續發展的必然要求。無功補償技術在這方面有著突出的優勢，對彌補電氣系統的不足有著重大意義。

【參考文獻】

【1】章軍.無功補償技術在電氣自動化中的應用分析[J].電工文摘，2013（4）：36-37.

【2】郭攀，顧海衛.淺析無功補償技術在電氣自動化中的應用[J].科技與企業，2014（24）：157.

【3】舒適.企業高低壓配電網電氣節能新技術的研究[J].價值工程，2011（4）：23.