變電一次設計及無功補償設計探析

孫帥

摘要：電力工業是我國工業建設發展的基礎部分，是國民生活工作必不可少的一部分，標準變電站一次設計在變電設計中起到了牽頭總體的作用，是變電站標準化設計必不可少的關鍵環節，利用典型性設計對變電站進行方案分析，完善變電站的一次設計及無功補償設計，是做好變電站設計的先決條件。本文從實際出發，變電一次設計中的無功補償進行簡要的探究。

關鍵詞：變電;設計;無功補償

中圖分類號：TM761 文獻標識碼：A

引言

隨著經濟的發展和社會的進步，我國電力行業得到了巨大的進步，逐漸成為我國經濟發展的重要支柱。電力逐漸應用到社會生活的各個方面，電力的安全時刻影響著社會的進步和人民群眾的日常生活。當電力受損時會產生嚴重的負面影響，因此，現階段保證電力的安全運行至關重要。電壓是電力系統正常運行的基礎環節，無力補償更是對電壓進行有效保護的重要環節，也是電力系統運行的基礎。但是，現階段我國電力無功補償在使用的過程中，還存著一些不足，嚴重影響了我國電力行業的進步和完善，因此，加大資金和技術的投入，促進我國電力行業的進步和完善，大力發展無功補償技術，增加電力的輸出，是目前我國電力行業發展的重要的目標。

1、關于一次性設計及無功補償設計分析的重要性

變電站綜合自動化技術的應用使我國的電網越來越趨向多樣化和豐富性，而且該技術已經被應用到實際電網建設中，因此得到了越多的人的重視。無法否認的是，我國如今經濟的迅猛發展以及國民生活發生翻天覆地的變化，這與我國電力建設行業的高速發展是無法分開的。我們必須認識到電力行業的發展不僅會成為推動我國經濟的發展一股動力源泉，而且會給人民的生活帶來眾多方便，也會為社會的穩定提供保障。本篇文章，我將著重探索我國變電一次設計和無功補償設計在我國目前的發展現狀和發展前景，找到其中潛在的技術缺陷，以提出一套完善的改善方案，從而推動我國的電力事業的發展，為我國今后的發展和人民的生活推波助瀾。眾所周知，變電站使我國的供電系統能夠正常工作，它溝通了電能的輸送和電能的傳遞兩大部分，同時也參與分配能源，在電力行業的進步中起著不可替代的作用，同時也是整個電力系統中必備的一個環節。除此之外，在電力輸送和傳遞的整個過程中，變電站最開始接入的就是主接線，然而，電力建設的關鍵因素就包含主接線的接入。現如今，主接線的設計不僅僅關系到繼電的保護和自動裝置功能的啟動，而且對于電器裝置的選取和電力系統中分配裝置的都起著重要作用。由此可見，電氣主接線的設計對于變電站資金投入起著決策作用。因而，變電一次設計和無功補償設計的存在有這巨大的發展前景，也對我國電力行業發展有著非凡意義。這必將會給我國經濟實力的增強和人們生活質量的提高帶來強大動力。

2、變電設計中無功補償應用分析

2.1在電容器中的應用

將無功補償技術應用于電容器中，可以將電容器與變壓器并聯，提高變電容性負載。這樣做可以讓電容器的功率輸出與吸收滿足變電設計需求，對變電線路內無功電流起到良好的補償作用。想要將無功補償設計在電容器內成功應用，要求電力企業加大對變電設計的投入，降低無功補償裝置的資金投入，安裝時規范操作步驟，減少線路內無功損耗產生的電能，并通過分散或集中裝置將損耗的電能進行合理安排。我國電力系統運行中，電容器與變壓器并聯后，容量占整體的90%，如果裝置應用時節點電壓較低，就會影響無功功率的順利提升。因此，為了提升無功補償的效率，電力人員需要做好系統電壓的調控，科學控制線路節點處的電壓[2]。

2.2在電抗器中的應用

將電抗器并聯設置，有利于提高電力系統的感性功率，保證感性功率與無功功率的平衡，降低無功功率通過電力系統的負荷，提高功率傳輸效率。如果電力系統在負載方面有明確要求，人們可以使用電抗器，應用其無功補償設計降低感性功率的產生，并保證充電功率與電壓之間的平衡，使無功補償設計實現技術上的平衡。因此，將無功補償技術應用于電抗器中，有利于提高電壓的穩定性，防止電壓對系統造成安全隱患。

2.3在調相機中的應用

將無功補償技術應用于調相機中，使變電設計更加科學合理。前期應用時，調相機是電力系統的主要裝置，按照勵磁運行原理對無功功率接受裝置加以改進，從發使電源發揮作用。如果勵磁不足，在無功補償技術的應用下，裝置可以從電力系統中得到感性功率，從而實現無功補償的作用。正常情況下，人們在這種模式中加入自動化控制，根據當前無功功率的大小對裝置電壓進行調節，從而保證裝置運行的穩定性。但是出于裝置自身性質的原因，有功損耗比較大，如果使用小容量裝置將會不利于企業成本控制，因此在調相機中應用無功補償技術還需要進一步研究。

3、無功補償技術的流程設計

3.1設置目標

在現實生活的變電所應用無功補償技術首先需要設定相應的目標。通過實地調查研究之后的結果發現大多數變電所的功率因數相對比較低，并且負載變化的幅度和速度都處于較高的水平，再加上部分變電所中應用到的設備都是運用變頻的方式進行電力供應，這就容易出現高次諧波，從而對其大型驅動儀器運行的安全性造成了較大的威脅，根據這樣的情況需要對無功補償的目標進行設置。

3.2補償手段

傳統方式下的集合式電容器在無功有效補償以及抑制諧波的方面不能產生較為明顯的效果，這主要是由于其容量在每個等級之間跳躍程度過大，不能滿足現今社會在變電所中的精細化要求。在現階段的無功補償技術應用中，可以考慮使用SVG裝置進行其容量的調節，并且在響應速度等方面的性能也能夠進行保證。

3.3補償設計要點

在進行無功補償技術的設計時首先需要提高關注程度的就是選擇合理的控制點;其次需要在較短的時間內對功率因數的增大或者減小進行識別;然后還要對無功補償裝置的靈敏性能和響應操作耗費的時間進行合理化的掌控，這樣才能保證降低高次諧波對其造成的威脅。

4、無功補償技術發展前景

在經濟社會發展階段，我國現有電力市場日趨完善，而無功補償的未來發展方向是對電力系統進行不斷的改革和優化，并始終遵循以人為本的發展理念，以期為經濟社會的發展提供堅實的物質服務保障，同時節省了一大筆費用。值得一提的是，全球化經濟競爭的增加，使我國的電力市場也發生了較大的變化，但電力事業的進步主要是為人們的安全高效用電提供保障。無功補償技術成為電力行業快速發展的關鍵，其既能夠節省大量的成本和資源，并確保人們的用電安全，而且還可以實現經濟效益和社會效益的最大化，更好的提高電力行業的服務質量和服務效率，進一步提高電力行業服務水平，同時還可以降低電力系統的運行成本，確保用電的安全性和有效性。

結束語

通過對電網技術的升級和改造，優化了電力資源的基礎配置，保障了人口數量世界第一的我國在電力資源方面的合理分配。隨著我國的電氣自動化技術的發展，我國的電氣自動化技術水平現在已經跟上了世界發展的腳步，并逐漸在世界上有了自己的一席之地，而我國的變電站綜合自動化技術也日趨成熟的。

參考文獻

[1]李鵬云，張帆.變電一次設計中無功補償設計分析[J].電子世界，2017（08）.

[2]張秋莉.變電一次設計及無功補償設計分析[J].我國新技術新產品，2017（01）.

[3]張協申.無功功率補償電容器與線路諧波的相互影響[J].機電信息，2016（06）.

[4]余健敏.電力變電設計中的無功補償技術探討[J].中國高新技術企業，2016，03：24-25.

[5]楊琳.變電設計中無功補償裝置的設計方式探析[J].通訊世界，2016（15）：118-119.