配电网无功功率补偿方法的
配电网10kV电力线路无功补偿策略
配电网 10kV电力线路无功补偿策略2青岛欧赛斯环境与安全技术技术有限责任公司山东青岛266000摘要：通过调查发现，在我国电力系统中，10kV配电网电力线路的网损非常大，占比高达60％，是电力系统无功耗损中的一大半。
因此，通过对10kV配电网进行无功补偿，可以最大限度降低网损，推动电力事业的进一步发展。
因此，文章重点对10kV配电网电力线路无功补偿的作用和原则进行了阐述，并提出了相应的无功补偿策略，以降低配电网的网损。
关键词：10kV配电网；电力；线路；无功补偿；原则；作用1.配电网10kV电力线路无功补偿原理在电力系统电网运行中，变压装置和电动装置是非常重要的设备，他们同属感性负荷，在运行时需要无功功率的辅助，而无功功率来源于其他设备，因此，需要在电网系统中安装电容装置，以有效减少感性负荷的功率，最终实现降损目的，并保证电网系统的供电质量，此过程被称为无功补偿原理。
根据配电变压器的实际情况，若要使电能全部被有效利用，以降低电能损耗和能源的浪费，必须采取有效的措施和技术，安装无功补偿设备，使电力系统安全稳定运行。
但是，若未按要求安装无功补偿设备，或者在安装过程中，不按规定使用相关技术，配电系统会存在质量问题，导致电网系统的电压幅度波动较大，影响电网系统的正常运行，在使用无功补偿电容装置时，需要将各种影响因素考虑在内，结合其自身特点，可以将电容装置归为三角形接法和星形联接两种，在实际应用中，两种电容装置的使用频率都比较高，但二者也有非常大的不同之处；若使用的无功补偿电容装置为星形联接，则在电容装置发生短路问题后，电流则不大于电容装置额定电流的3倍；若使用的无功补偿装置为三角形联接，那么在电容装置发生短路问题后，则电流将超过额定电流的3倍。
在此种情况下，对电流的使用提出了非常高的要求，因此，在实际应用过程中，应谨慎进行选择，并密切注意电容装置的运行情况。
2.配电网10kV电力线路无功补偿的作用及原则2.1提升电压质量有效的无功补偿，可以使配电网10kV电力线路的电压质量得到大幅提升，满足各种人群对电能的各种需求，最大限度提升供电效率。
无功补偿的三种应用方式：分散补偿、集中补偿、就地补偿—海文斯电气
无功补偿的三种应用方式：分散补偿、集中补偿、就地补偿引言：近些年，随之电网系统的完善，用电量经营规模的进一步扩大，电力工程的供应紧张使大家想起了降损环保节能，使用了无功补偿装置。
文中系统化详细介绍了低压无功补偿技术，并深入分析每个部件的选型和成套设备装置的技术，并对现阶段无功补偿的问题进行了一定的探讨和科学研究，以求同行业探讨。
1、无功功率并非不作功，它实际上有很大的用途。
它实际上是电感线圈性电磁场贮能与电容器电容性静电场贮能。
在交流电系统中，无功功率就保持稳定。
因为客户大多数是电动机，变压器等电感生负载，务必用容性输出功率来平衡它。
因此，无功补偿常见电力电容器。
据调查，在电网损耗中，10%的损耗为有功功率，而 30%~50%的损耗为无功功率。
海文斯电气案例：煤矿的电动机耗费的电磁能占所耗电量的 70%，而因为设计方案和应用等层面的缘故电动机的功率因素通常较低，一般约为cosφ=0.70。
要想更改这类现况，就必须把无功补偿列入到电网整体规划中，而选用选用无功补偿节能环保，既能够充分挖掘电网发展潜力又能够提升电能质量。
2、无功补偿方式低压无功补偿的总体目标是保持无功的就地平衡，一般采用商业用地方式有三种：分散补偿、集中补偿、就地补偿。
集中补偿一般在主变、配电站，但其补偿路线及变配电站的无功要求，可以填补就地补偿和分散补偿不足差的无功功率。
分散补偿一般高低压配电室室进行，补偿容积依据用电负荷状况尺寸而测算来的。
就地补偿是对大空间的某些负荷进行的，在负荷周边进行补偿，能够较大的降低电力能源的损耗。
这三种补偿方式，以就地补偿实际效果最好是，缺陷是其资金投入大，补偿机器设备利用率不高，有奢侈浪费怀疑。
在一般状况下三种方式相互配合应用，能够将供配电系统的无功补偿到有效的水平。
海文斯电气：以煤矿低压无功补偿设备在动力科的具体运用中的实际效果为例：以动力科回路所供的诸多变压器中的的 2# 变压器为例。
变压器为我矿设备科供电系统回路，在低压侧改装800kvar 无功补偿电容柜，设置 cosφ为 0.95，低于限值则全自动资金投入电容器组。
配电网损耗及无功补偿
100%
（9–28）
在电力网的运行管理工作中，用总供电量减去总售电量所 得到的线损电量，称为统计线损电量，对应的线损率称为统计 线损率。
在统计线损电量中，有一部分是在输送和分配电能过程中
无法避免的，是由当时电力网的负荷情况和供电设备的参数决 定的，这部分损耗电量称为技术损耗电量，它可以通过理论计 算得出，所以又称为理论线损电量，对应的线损率称为理论线 损率。
如上所示，若按加权平均气温和式（9-13）计算电能损耗， 就完全计及了气温变化的影响。
由式（9-12）可见，当负荷不变时，Tjq= Tpj 。由于日气温变 化呈单峰型，日负荷变化一般有两个不等的高峰，所以在一昼 夜内或超过一昼夜的周期内，Tpj与 Tjq相当接近，以 Tjq代替Tpj 不会产生较大负误差。
3I
2 sd
Fr0[l1
(1
a)
2
l2
]
T
103
（9–26）
第三节 理论线损计算
一个供电地区或电力网在给定时段（日、月、季、年） 内，输电、变电、配电各环节中所损耗的全部电量（其中包 括分摊的电网损耗电量、电抗器和无功补偿设备等所消耗的 电量以及不明损耗电量等）成为线路损耗电量，简称线损
（9–6）
C 2 l
ln r2 r1
式（9–6）、（9–7）中，
（9–7）
C——电缆的电容，F；
ε——电缆介质的介电常数，F/m； tgδ——电缆介质反复极化损失角的正切值。 上述4类有功功率损耗代表了电力系统有功功率损耗的基本类型。 除此之外，高压线路上和高压电机中还可能产生电晕损耗，这 是比较特殊的一类，是由于到体表面的电场强度过高，致使导 体外部介质粒子电离所造成的有功功率损耗，因而它与导体的 表面场强和空气密度等因素有关。
配电线路线损、无功补偿(09)
2、无功补偿的目的：提高功率因数 （1）减少无功的占用比例； （2）减少无功电流在电阻上的电能损耗； （3）减少电压损失。
线路功率损失为
为了减少功率损失，只有减少线路输送 的无功功率。有功负荷不变时，感性无功 功率QL越大，损耗就越大，为降低无功功 率QL，通常是在电路中并联电容器，产生 电容性无功功率QC，补偿一部分QL。
式中：I0％—配电变压器空载电流百分数 Ud%—配电变压器 阻抗电压百分数 Se—配电变压器的额定容量（kvA） β—配电变压器 负荷率
注意： 1、补偿电容器可接在高压侧，也可接在低压侧，效 果是相同的。 2、现在使用的电容器有两种：干式金属化低压电容 器；油浸式高压电容器。 3、安装接线方式：通过低压熔断器直接接在配电变 压器二次出线，与配电变压器同台架设。存在问题 是，当电源缺相时可能发生铁磁谐振过电压。 4、补偿容量必须小于配电变压器的空载无功容量。 QC＝（0.95～0.98）Q0
主干、分支导线截面相同时，各分支长度相等
4）损失功率 三相三线a＝1，三相四线a值以主干线导线截面查表 5）多线路
式中： M 台区线路数 I 台区总电流 Re1 等值电阻
6）下户线 单相下户线
三相或三相四线下户线
解： 线路中电流为： 线路有功功率损失为： 线路无功功率损失为：
电容器熔丝保护接线图
5、电容器组投入或退出运行时的注意事项： 1）正常情况下，电容器组的投入或退出运行应根据系统无 功潮流、负荷功率因数和电压等情况确定。 2）电容器组所接母线的电压超过电容器额定电压的1.1倍或 的电流超过额定电流的1.3倍时，电容器组应退出运行； 电容器室温度超出±40℃范围时，亦应退出运行； 3）当电容器组发生下列情况之一时，应立即退出运行：电 容器爆炸；电容器喷油或起火；瓷套管发生严重放电、闪 络；接点严重过热或熔化；电容器内部或放电设备有严重 异常响声；电容器外壳有异形膨胀。
配电网的无功功率及无功功率补偿
Ｋｅ ｒ ｓ ｒａ ｔ ｎ ｐ ｗ ｒａ ａｙ ｉ；ｐ ｅ ｓ ｔ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ：ｅ ｃ ｏ ｉ ｏ ｅ ；ｎ ｌｓｓｃ ｍｐ ｎ ａｉ ｏ
０ 前
言
功 率 Ｑ越大则 网络 中的 功率 损耗 泛 存 在 着 大 量 的感 性 负 ０Ｖ 荷 ，它们 在 系统 运 行 中会 引起 大 量 的无 功功 率 ， 降 低 系 统 的功率 因数 ， 成线 路 电 压 、 造 电能损 失 增 加 ． 直接 影 响着 电力企 业供 电质量及 经济效 益 。要想解
Ｓｈｏ ｏ ＱｎｕｎｄｏＭ ｎｅ ｅｔ ａ ｌｏ Ｈ ｒｏｒＥ ｇ ｅｒＱｎ ｕｎｄｏ ６ ０ ２Ｃ ｉ ） ｃｏｌ ｆ ｉ ａｇａ ａｇｍ ｎ Ｂ ｒ ｌ ｆ ａ ｕ ｎｉ ｅ，ｉ ａｇａ ０ ６ １ ，ｈｎ ｈ ｃ ｂ ａ ｎ ｈ ａ
Ａｂ 打ａ ｔＴ ｅ ｐ ｐ ｒ ａ ａｙ ｅ ｈ ｒｕ ｈｙ ｔｅ ｒａ ｔ ｅ ｐ ｗ ｒ ｏ ０ Ｖ ｉ ｒｂ ｔ ｎ ｅ Ｉ ｓ ｃ ： ｈ ｕ ｎ ｌｚ ｄ ｔｏ ｏ ｇ ｌ ｈ ｅ ｃ ｖ ｏ ｅ ｆ １ ｋ ｄｓ ｉｕｉ ｎ ｔ． ｅ ｉ ｔ ｏ ｔ
ｓ ＶＦ Ｑ ＝ ＋‘
第四， 降低发电机有功功率的输出。 第五 ， 造成低功率因数运行 ’
口 ｎ ‘
专而／ －
使 电气 设备 容 量不能 充分发 挥 。
、
一
２ — ７
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路功率损耗公式中看出
△ ＝
（ ×ｃ ；・ ｗ ＋ ）。
为额定 电压 。
决这一问题 ， 可采用无功补偿。无功补偿就是指在 电网感性负荷 中安 装并联 电容器等容性设备 ， 这些 容性设备可补偿 感性负荷所引起 的无功功率 ， 从而 减 少 无功 功 率在 电 网中的 流动 ，提高 功 率 因数 ， 改 善供 电质量 。 １ 无 功功率 凡有 电磁 线 圈 的 电气设 备 ， 园需 要建 立 电磁 场 故就要消耗无功功率 ， 日光灯镇流器线圈建立交 如 变磁场； 电动机的转子磁场靠从 电源取得的无功功 率来建立 ； 压器也 同样要 消耗无功 ， 变 才能使变压 器 的一次绕组 产生磁场 ，在二次绕组上感应 出电 压， 等等。所产生 的无功功率 ， 对供、 用电产生了诸 多不 良影响。首先 ， 由于输送无 功功率将引起有功 功率 损 耗 。 当企业 需 用有 功 功率 Ｐ为 一定 时 ， 功 无
10kV配电网无功功率平衡及优化补偿
式 中： △ ＿ 电压 损耗 （ ） Ｕ Ｖ： Ｐ 一线路 传输 的有 功功率 （Ｗ ； ｋ） Ｑ 一线路 传输 的无 功功 率 （Ｖｒ ｋａ ； Ｑ一补 偿投 入 的 电容 器容 量 （Ｖｒ ； ｃ ｋａ ） ｔ一线 路额 定 电压 （Ｖ ： Ｊ Ｎ ｋ） Ｒ 一线 路 电阻 、 电抗 （ 。 、Ｘ Ｑ） 从 上式 中可 见 ，无功 功 率 的 变化 将 引起 电压 降
分 区分压 就 地平 衡 ，同 时要求 有足 够 的无 功 调节 能
耗 ，并 保 持最 合理 的 电压 水 平 。 结合城 乡 电网建 设
与 改造 ，对 配 电网进行 无 功 优化 补 偿 ，实 现 电 网高 压综 合线损 率 降到 １ ％ ０ 以下 ，低压 线损 率 降到 １％ ２ 以 下 的 目标 。 ３ １ 配 电线 路 分散补偿 ．
载 率 低 ， 从而造 成 网络 功 率 因数变 化 频繁 ， 电网线 损 率 居 高不 下 。配 电 网所 需 要 的大 量 无功 功 率靠 主 网输 送 ，加 大 了线路 的 电压 损 耗和 网络损 耗 。在 受 电端 加 装并 联 电容 器 补 偿装 置 ，并按 电压 、功率 因 数 情 况 ， 自动投 切 电容器 组 ，控制 无 功潮 流 就地 平
ｌｋ ＯＶ配 电线 路存在 电压 过低 或偏 高 问题 ，其原
３ 无功优化补偿
由于 电 网 的 线 损 主 要 是 线 路 损 耗 与 变 压 器 损 耗 ，所 以配 电网 的降损 节 能 ，也就 是 对 电 网 中所 有 的 电力线 路和 变 压器 进 行优 化 。无 功 优化 的 目的是
与无 功 平 衡 ，对 于 电 网 电压 和 线损 尤 为 重要 ，关 系
到 电网 的经济 、安 全 、可靠 运行 。
10kv配电网无功补偿策略
10kv配电网的无功补偿策略探讨摘要：10kv配电网作为我国中低压配电网中至关重要的部分，在维持国家电力系统正常运行中发挥着关键作用，然而，近年来，由于配电网中各种现代化设备的大力应用，配电网中出现了较为严重的无功功率失衡状况，致使该配电网运行受到了严重的阻碍，开展有效的无功补偿工作迫在眉睫。
本文便是以10kv的配电网实施无功补偿作为主题，通过分析无功补偿的价值，谈论了无功补偿工作的几点策略。
关键词：10kv配电网；无功补偿；价值；策略中图分类号：tm421 文献标识码：a 文章编号：无功功率是维持10kv配电网中电压的稳定性以及电网持续健康运行的必要保证，一旦电网中的无功功率呈现出失衡的状况，势必会诱发电网电力能源应用效率的低下，或者是电网设备损害等问题，继而破坏到国家与人民的用电利益。
因此，新时期，电网技术维护人员必须积极地应对当前无功功率的失衡状况日益加剧的问题，正视无功补偿工作的重要意义，采取有效的方式与策略，努力推动无功补偿工作的顺利开展，以切实保证10kv配电网的健康运作。
一、10kv配电网中无功补偿工作的价值分析无功功率失衡问题是配电网运行中面临的较为常见的问题，若无功功率超出正常的状况，势必会造成配电网各负荷节点运行电压的降低，并增加系统的输送电流，继而使线损程度提升，降低电力能源的使用效率。
若无功功率不足，便会使系统运行的功率因素被迫降低，进而致使电压出现过大的波动，导致该系统的供电稳定性能受到威胁，不利于优化10kv配电网的综合供电服务工作。
因此，对10kv配电网实施无功补偿势在必行。
具体来讲，无功补偿的价值大致可以从以下几点内容来分析：1、提升电能使用效率10kv配电网运行状态中，配电变压器以及输电线路会不可避免地受到内部强烈电力磁场环境的影响，而难以做到传输中的电力能源百分之百向热能的转换，配网中各元件设备、线路的视在功率以及通行电流，会直接决定其转换出的热能的数量。
技术人员通过将无功补偿装置加设于10kv的配电网，实施对于各电容器的并联控制，可以充分地降低该输电线路以及各设备的通行电流值，继而实现有功功耗的大幅度减少，支持电能在最大程度上向热能的转换，从而可以有效提升电能的使用效率。
浅谈配电网无功功率补偿
２ ． １ 变 电站 补 偿
３ ． １节省企业 电费开支 所 谓变 电站 补偿 就是在 变 电站进 行直 接 提 高功 率 因数 对企 业 的直接经 济效 益是 补偿 。其主要 目的就是平衡 电网的无 功功率 ， 在 交流 电路 中， 由电源 供给 负载 的 电功 改善 电网的功率 因数等 ，提高终 端变 电所的电 明显的，因为国家 电价制度 中，从合理利用有 率有两种 ，一种 是有 功功率，一种是无功功率。 压 ，补偿主变压器 的无 功损耗 。其补偿 装置 包 限电能出发，对 不同企业 的功率 因数规 定了要 有功功率是 能够维 持所连 接电气设备正常工作 求达 到的不 同数 值，低 于规定 的数值 ，需要 多 括并联 电容器、 同步调相机等 。 的功率 ，也就是将 电能转化 为其他 能量的电功 收电费，高于规 定数值 ，可相应地减少 电费。 率，无功功率是不 具体 的，比较 抽象，它用于 ２ ． ２ 配 电线 路 补 偿 使 用无功补偿不但 减少初 次投 资费用 ，而且减 电路 内电能与磁 能的转化 ，从而可以建立和维 少了运行后的基本 电费。 配 电网中存 在大 量的 公用变 压器 没有 进 持 电气设备 的磁场 的电功率 。它并不是通过对 行低压补偿 ，无 功功率 的补偿 度受到限制。 由 ３ ． ２ 降低 系统 的 能耗 外做功来转化为其他形式 的能量 。 无 功功 率绝 不是 无用 功 ，它 的用 处 有很 此造 成很 大的无 功功率缺 口需要 由变 电站或发 补偿 前后 线路传 送 的有功功 率不 变，Ｐ ＝ 多 ， 比如 电动 机 需 要 建 立 和 维 持 旋 转 磁 场 ，使 电厂 来填 补，使 得大量的无功功率沿线传输 ， Ｕｃ ｏ ｓ ￣，由于 ｃ ｏ ｓ （ ｐ 提高，补偿后 的电压 稍 其转子转动 ，从而 带动机 械部分运动， 电动机 增大 了配 电网网损 。毫无疑问，配电线路补偿 Ｉ ， 为 分 析 问 题 方 便 ，可 认 的转子磁场就 是靠 转子从 电源获取无功功率建 也存 在一些缺点，那就是补偿点不宜过多 ，控 大 于 补 偿 前 电 压 ｕ。 为 Ｕ２ Ｕｌ 从 而 导 出 Ｉ ｌ ｃ ｏ ｓ ￣ １ ＝ Ｉ ２ ｃ ｏ ｓ ２ 。即 Ｉ １ ／ Ｉ ２ ＝ 制方法应该从简 ，便于控制 ，且其一般适于采 立 的 ｃ ｏ ｓ ２ ／ ｃ ０ ｓ （ ｐ ｌ ，这样线损 Ｐ减少 的百分数为 ： 用 分组空切控制 ；补充量也不宜过大 ，以防过 正 常 情 况 下 ， 用 电 设 备 不 仅 要 从 电 源 取 补 现象；保护措施上也应从简 ，一般采用熔 断 得有功功率 ，同时也要从 电源取得无功功率 ， 此 法 有 其 一 定 的有 缺 点 ， 因此在 电网中要加入一些无功补偿装置来补偿 器 和 避 雷 器 进 行 保 护 。
10kV配电网低压侧无功补偿常见的问题及解决办法
10kV配电网低压侧无功补偿常见的问题及解决办法10kV配电网低压侧无功补偿是电力系统中的重要环节，它能够提高配电网的功率因数，减少线路损耗，并且保证供电可靠性。
经常会出现一些问题，影响其正常运行。
本文将对10kV配电网低压侧无功补偿常见的问题及解决办法进行详细介绍。
一、常见问题1. 无功功率补偿装置无法正常启动无功功率补偿装置无法正常启动的问题一般由以下几个方面引起：装置故障、供电故障、电容器故障、控制回路故障等。
2. 电容器频繁失效电容器频繁失效的原因主要有：电容器质量不达标、电容器安装环境恶劣、电网电压波动频繁等。
3. 电网电压不稳电网电压不稳会导致无功功率补偿装置的正常运行受到影响，甚至会造成设备损坏、供电不稳定等问题。
5. 谐波扰动谐波扰动会对无功功率补偿装置的运行产生不利影响，甚至造成设备损坏。
二、解决办法1. 做好设备维护定期对无功功率补偿装置进行检查和维护，及时发现和处理设备故障，确保设备正常运行。
2. 选用优质电容器选用质量好、性能稳定的电容器，减少电容器故障带来的影响。
3. 保证供电质量加强对电网供电质量的监测和控制，保证电网电压稳定，减少对无功功率补偿装置的影响。
4. 合理规划负载合理规划负载，避免过载运行，减少对无功功率补偿装置的影响。
5. 安装滤波器合理安装滤波器，减少谐波扰动对无功功率补偿装置的影响。
通过以上措施，可以有效解决10kV配电网低压侧无功补偿常见的问题，确保无功功率补偿装置的正常运行。
也需要加强对配电网供电质量的监测和管理，定期开展设备维护工作，提高设备的稳定性和可靠性。
这样不仅可以提高系统供电可靠性，减少设备损坏，同时也能够节约能源，降低生产成本，实现经济效益和环保效益的双赢。
低压配电网无功功率补偿的自动控制方法
低压配电网无功功率补偿的自动控制方法摘要：无功负荷的增加和分布式发电机组在低压电网中的管饭应用已经成为一个十分普遍的问题。
分布式发电在配电网中可以带来许多优势，但随着分布式电源在配电网中的比例逐渐升高，现代电力系统面临着输电线路能耗大幅提高、低压电网电压振荡、电力系统无功功率不足、经济性指标较差等复杂问题。
关键词：低压配电网；无功功率补偿；自动控制由于现代电力系统中存在大量的无功需求，配电网在无功功率补偿和提高功率因数方面面临着新的困难。
为实现智能电网无功功率的实时控制和全面提高电网电压质量，使用一种新型的无功自动补偿装置。
根据需求的变化、无功功率的变化和更新状态，控制设备将连续监测并提供无功功率进行补偿。
为了提高能源利用效率、电压分布和功率因数，无功自动补偿装置将基于一种算法进行工作。
而静态无功补偿器等不同类型的柔性交流输电系统装置被广泛应用于补偿无功功率。
为了提高无功控制优化精度以及响应速度，衍生了基于智能算法、内点法、梯度法、线性规划法等算法系统，能提高无功功率控制与补偿的精准性和即时性。
通过这些技术，电网在改善功率因数、电压调节、潮流控制等方面的效率得到提高。
对此，应建立一个能够连续监测各个电源潮流的装置来监测电网、变压器和用户负荷，并在实际条件下，通过对三户住宅实际无功功率补偿的管理，利用实时数据，使用算法模型来管理无功功率，并进行适时、适量的无功功率补偿。
一、电力系统无功的管理和调控制度采用模拟软件对24小时负载的变动进行了模拟，建立电力系统中的电力系统无功分析模型。
这是一个封闭的循环体系，用相关公式对所有的资料进行监测和总结。
利用Simulink模式，将负荷作为一个可持续改变的相量法，以满足电力系统的实际供电需求。
模型中采用了以单元为单元的实际用户资料。
过去的电力和电力供应是单方向的，如今已经由两路制代替。
它能按照有源的要求和发电功率来提供电力。
而本文仅对电力系统的有功要求进行了分析。
10kV配电变压器低压侧无功补偿方式分析
10kV配电变压器低压侧无功补偿方式分析摘要：对于10kV线路主变沿线的下级电力用户，根据无功补偿就地就近平衡的原则，安装在变压器低压侧的电容器组一共要补偿三个无功功率，分别是用电负荷的无功功率、变压器励磁的无功功率、漏磁的无功功率,让配网线路的无功功率最小，降低线路的有功功率损耗。
通过改变无功补偿装置和运行方式，降损节能效果更加明显。
经过一段时间的运行，无功补偿装置安全可靠。
关键词：无功功率补偿; 10kV线路; 功率因数; 有功损耗引言配网线路继主变之后的电力侧用户,大多都安装有无功补偿电容器(SF)，从往年的运行效果来看，供电侧仍能将较大的无功功率输送到电力用户手中，导致线路有功损耗增强。
一、导致无功功率过高的原因10kV线路主变沿线以下无功补偿电容器一般安装在使用者侧。
从往年的运行效果来看，所述无功补偿电容器依然向供电用户侧输送大功率无功，从而导致线路大功耗，主要有以下几个原因。
1、利用负荷负荷补偿运行方式在电力用户侧安装无功补偿电容器组，通过电网向外部输送额外的无功负荷和变压器自身消耗的无功功率。
2、为了限制无功功率过补偿，将正反向无功功率的绝对值加到高供低计电能表上，作为无功功率吸收系统。
这样一来，功率因数计算在功率因数值计算，数值必然是比较小的。
3、由于配网线路无功负荷分布多变，随着电力使用者搬迁、容量的影响、设施的改造等现象，已大大超过设备设置条件的范围，从而产生实际补偿效果无法满足现阶段运转荷载。
4、室内供电电容器补偿组,多为静态容量补偿，切头不能随着载荷的增减而变化，极端情况下会造成被补偿的无功功率反向送回电源，反而增加有功功率损耗。
5、配网线路上的无功补偿装置主要依靠熔断器来保护。
在实际操作过程中，保险丝发生一相或二相熔断造成补偿能力不平衡，又不能第一时间发现，在电力系统安全运行上给电力系统带来一系列的危害。
6、外加电容器受环境温度的影响特别严重。
尤其是在夏季，室外电容面温高达90度以上,且表面极温达到 90度以下，这就会加速绝缘老化，增加无功损耗，降低设备使用寿命。
配电网 10kV 电力线路无功补偿方法
配电网 10kV 电力线路无功补偿方法摘要：随着我国社会经济的发展，电能的需求量逐年上升，在电力系统中，人们最关心的是电力的安全问题和质量问题。
10kV 配电网中的无功补偿设备在使用的过程中需要考虑的因素有很多，尤其是在节能方面，我国的10kV 配电网的无功补偿设备还需要进行完善，降低电能的损耗、节能能源、减少变损费用都是现在面临的十分重要的问题。
关键词：10kV 配电网；无功补偿设备；配置原则一、10kV 配电网中的无功补偿的原理电网的运行是离不开变压器和电动机的，这两种设备都属于感性负荷，在运行的过程中需要无功功率，无功功率需要其他的设备产生，这样电网在运行的过程中就需要安装电容器，电容器可以降低感性负荷的功率，降低电能的损耗，为供电质量提供保障，这就是无功补偿的原理。
结合配电变压器台区的实际情况来说，要想做到最大限度的降低电能的损耗，降低能源的浪费，使得电能得到充分的利用，就要采取采取积极、有利的措施，利用先进的技术，对无功补偿装置进行有效的安装，只有这样才能够保障配电系统的正常运行，保障了电力系统供电的安全。
但是，一旦无功补偿装置安置的不正确，或者是相关技术引用不当，就会使得配电系统出现严重的质量问题，电压的波动幅度较大，这样就会使得电网的安全受到严重的威胁，从而无法有效的保障供电的质量。
无功补偿电容器在使用的过程中需要考虑的因素有很多，根据自身的特点，将电容器分为两种，一种是三角形接法，另外一种是星形联接，这两种电容器都是被经常使用的，但是二者也有着很大的区别：如果使用的是星形联接，那么在电容器出现短路之后，电流是不会超过电容器的定额电流的 3 倍的，如果使用的是三角形联接，那么电容器在使用的过程中如果出现了短路的现象，那么电流就会超过额定电流的 3 倍，在这样的情况下，那么就会电流的使用有着较高的要求，在使用的过程中，极容易出现安全事故，这样对电力有着一定的影响，需要引起我们的注意。
供电系统无功补偿原理
供电系统无功补偿原理
供电系统无功补偿的原理主要是通过并联电容器来实现的。
感性负载在运行过程中需要建立交变磁场，这种功率叫做无功功率。
感性负载所需要的无功功率可以由容性负荷输出的无功功率来补偿。
通过并联电容器，容性负荷能够提供感性负荷所需要的无功功率，从而减少无功功率在电网中的传输，降低电网的损耗，提高功率因数。
无功补偿可以提高功率因数，是一项投资少、收效快的降损节能措施。
无功补偿的基本原理是：把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。
这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率来补偿。
当前，国内外广泛采用并联电容器作为无功补偿装置。
这种方法安装方便、建设周期短、造价低、运行维护简便、自身损耗小。
通过无功补偿，可以改善电网的电压质量，提高输电稳定性和输电能力，满足用户的用电需求，提高用电质量。
400V低压配电线路无功功率补偿分析
400V低压配电线路无功功率补偿分析摘要：随着我国改革开放的深入和社会主义市场经济的逐步完善，我国社会进入了一个前所未有的全面发展时期，各类基础设施蓬勃发展，对我国电网的要求逐渐提高，用电负荷也日益增加。
因此，本文结合相关理论，选取电网建设实践中最常见的400V低压配电线路作为研究对象，分析其无功补偿的原理、方式和相关方案，以期找到最理想的解决方案，为相关研究提供相关参考，最终促进我国电网建设的发展，最大限度地利用资源，满足建设节约型社会的要求。
关键词：400V低压配电线；无功率补偿；优化方案前言无功补偿概念源于应用三相交流电路，旨在通过适当的电力设备提高三相交流电路中电力设备的功率因数，从而充分利用电力并满足用户的需要。
无功补偿主要是补偿电力容量和增加电力设备的功率因数。
电力补偿能力是指通过安装各种容量设备稳定电流和正确控制功率因数。
这使得各种电流能够相互转换，感知设备和体积设备能够协同工作，通信线路也能得到不必要的补偿。
本文选择了实践中最常见的400V低压配电线路，分析了相关的无功补偿理论、方法和方案，以减少线损，确保能源资源的有效利用。
1低压配电网无功补偿概述网络中的过大电力负荷可能导致网络功率因数降低，甚至电压不稳定。
此时，为了使电力系统恢复正常运行，将无功补偿装置连接到同一个电路，使电力在两个负荷之间循环，以调节系统的稳定运行。
因此，感应负载所需的无功可由无功装置正确补偿。
适当的无功补偿可以促进低压配电网的经济可靠运行，但也有补偿可能损害电网、增加电网电压、增加电网损坏、降低电压合规率，并可能导致电网运行异常；另一方面，采用大量电子和电气部件可能产生大量谐波，造成谐波污染，并影响系统稳定可靠的运行。
在这种情况下，应添加过滤电路，如无源电力滤波器(PPF)和有源电力滤波器(APF)。
低压配电线路的无功补偿可更有效地将无功转换为有功功率，大大提高有功功率利用率，提高有功功率效率，充分利用电能，使能源资源更好地为公众服务。
论配电网无功功率的补偿
ｃ ｍｐｅ ａｉ ｎ ｏ ｎｓ ｔｏ
１ 无功功率概述
“ 有功功率 是用来 做功 的 ， 能源转换 过来 是 的 ； 功功 率不做 功 ， 以也 就不 消耗 能源 ” 无 所 这
是 我 国 电力 工业 长期 以来 对无 功 功率 的偏 见 。
10kV配电网低压侧无功补偿常见的问题及解决办法
10kV配电网低压侧无功补偿常见的问题及解决办法10kV配电网是城市工业和民用电力供应的主要来源，其稳定运行对于保障城市正常用电具有重要意义。
而在10kV配电网的低压侧无功补偿中，常会出现一些问题，影响了电网的稳定运行。
本文将就10kV配电网低压侧无功补偿常见的问题及解决办法进行探讨。
一、常见问题1. 无功功率不足在10kV配电网低压侧无功补偿中，有时会出现无功功率不足的情况，导致电网出现了功率因数较低、电压波动较大等问题。
2. 无功补偿设备故障无功补偿设备在运行中也会出现故障，比如电容器发生了短路、接触不良等问题，导致无功补偿效果不佳，甚至对电网产生负面影响。
3. 无功补偿设备老化由于长时间运行或者环境因素的影响，无功补偿设备也会出现老化现象，导致功率因数无法达到要求，对电网运行造成了一定影响。
4. 无功功率超标有时候无功功率会超过正常范围，导致电网运行不稳定，甚至对电器设备造成损坏。
二、解决办法1. 加强设备维护对无功补偿设备进行定期的检查和维护是解决问题的关键，只有保持设备的正常运行状态，才能够确保无功补偿效果。
2. 确保设备质量在选购无功补偿设备时，需要选择质量可靠的产品，避免使用劣质设备导致发生故障或者老化。
3. 定期检测定期对无功补偿设备进行功率因数的测试，及时发现问题，并及时进行维修和更换，确保设备的正常使用。
4. 进行技术更新随着科技的不断发展，无功补偿设备的技术也在不断更新，采用新技术的无功补偿设备可以提高功率因数的控制精度和响应速度。
5. 加强运行管理加强对无功补偿设备运行情况的监管，确保设备始终处于最佳运行状态，及时发现问题并进行处理。
浅谈10kV配电线路的无功补偿
浅谈10kV配电线路的无功补偿摘要：10kv线路的杆上无功补偿和变电站集中补偿、配变低压补偿、用户侧就地补偿都是电网无功补偿的重要补偿方式，10kv线路的杆上固定补偿以线路无功负荷作为补偿对象，补偿效果较好、设备利用率较高、投资较小，但因为补偿设备安装于杆上，维护起来不太方便，同时易出现保护不易配置等工程问题。
随着科技的进步和电力系统的发展，未来将会出现更多新型的、多功能的无功补偿设备，如近年的谐波无功补偿装置等，使电网的无功补偿方式更合理、更经济、更安全。
关键词：10kV；配电线路；无功补偿1 10kV线路无功补偿的设置原则在配电线路杆塔上并联电容器，以实现对线路无功补偿的方式，需同时考虑线路补偿点的个数、补偿点的位置以及补偿容量。
下面以一条普通的10kV配电线路的干线运行情况为例，说明补偿点数量、位置及补偿容量的确定原则。
1.1补偿位置的确定无功补偿装置安装地点的选择应遵循无功就地平衡的原则，尽可能减少在主干线上传输的电流。
电容器组在10kV线路上装设位置的计算公式：Ll一21/（Zn+1）L式中：L为线路长度；n为电容器组数；Ll为第i组电容器的安装位置距线路首端的距离；i一1，…，n。
1.2线路无功补偿容量的确定配电线路安装电容器组的容量选择是按最大限度降低线损的原则来确定的。
对于一般情况而言，当该配电干线中有n个补偿点时，得到第i个补偿电力电容器补偿容量的计算公式：Ql一ZIQ/（Zn+1）式中：Q为线路首端传输的总无功功率。
1.3补偿点数量的选择随着补偿点的增多，网损降低率越高，补偿效益逐渐提高，在n一4时，网损降低率的增加己经变得很小，因此配电线路的补偿点一般不多于4个。
10Vk线路补偿电容器装置一般安装在户外电杆上，一般不设自动投切装置，所以进行的是固定补偿。
因此补偿的电容器容量应选择为线路流动的最小无功负荷，以避免无功倒送，所以应先实测用电低谷时的无功负荷，以得到线路的最小无功负荷值，再确定无功补偿容量。
配电网三相不平衡负载的无功补偿技术分析
分析Technology AnalysisI G I T C W 技术112DIGITCW2020.08电力技术发展促进电网推广应用，电网相关功能不断增加、完善的同时，其也出现配电网非线性符负荷持续增加态势，导致电网三相负载不平衡状况出现，势必对电网电能质量造成严重影响[1]。
而采用电网无功补偿技术，则可有效改善此囧态，可改善三相不平衡状况，优化电网功率因数。
因此，下文就对配电网三相不平衡负载下的无功补偿技术进行详细分析，旨在为进一步提高电网经济效益，促进我国电力行业持续发展提供有力参考。
1 三相负荷平衡化理论概述当下配电网配电变压器大多都为三相变压器，变压器出口的三相负荷需保证对称。
但是在实际低压配电网中有大量的单相负荷，且受单相负荷不均匀分布及投入时间不同，将导致三相不平衡影响低压电网维护运行。
平衡三相系统总功率为恒定，且其不受时间影响。
不平衡的三相系统其总功率则处于平均值上下脉动。
故在将不平衡三相系统换为平衡三相系统时，变换设备应设置好可以暂时储存电磁能量的电感线圈及电容器元件。
对于不对称的三相系统，可在不同相间并联适当补偿导纳，确保不平衡的三相负荷编程平衡三相负荷，且并不会影响电源及负荷有功功率交换。
相间负荷不平衡的平衡化理论支持下，可导出一般不平衡三相负荷平衡原理：首先，将无中性线星型接线转为三角型接线方式，在转化之后以导纳模型处理好负荷及补偿器。
当下，配电网无功补偿技术已经经过长时间革新完善，现有无功补偿装置较多，如调相机、并联电容器、并联电抗器、SVG 等。
其中，调相机向电网输送无功功率，运行存在过励磁状态，短期也可能在欠励磁状态下运行。
调相机通过改变励磁电流，控制无功功率输出大小，其过负荷能力突出。
但是调相机也有自身缺点，励磁电流过大将会对设备运行造成严重损耗，且会导致成本投入大大增加。
并联电容器通过将电容器串、并联到电网内部，可有效改善电网网络结构，理论上采取并联电容器也可实现不同电压等级的无提供补偿，属于现代城市配电网常用无功补偿方式。
10kV配电网低压侧无功补偿常见的问题及解决办法
10kV配电网低压侧无功补偿常见的问题及解决办法配电网无功补偿技术是指为了解决电力系统中低电压、高峰齐并、过载、电压不稳定等问题，采取一系列措施，在电力系统中加入适当的电抗器、电容器等电器设备，以改善电力系统的稳定性和能效性。
在配电网中，低压侧无功补偿是非常关键的一步，可以有效地应对一些共性问题，提高电力系统的运行效率和稳定性。
但在实际工作中，我们会发现有一些常见的问题困扰着我们。
本文将介绍这些问题及相应的解决办法。
问题一：电容器开关故障电容器开关故障是低压侧无功补偿中最常见的问题之一。
在配电网中，电容器有时需要在短时间内被通和断，一旦电容器的开关有故障，会对整个系统产生较大的影响。
如造成电容器内部局部放电，使得电容器损坏；或者导致电容器电压不稳定，进一步影响系统的功率因素。
解决办法：将电容器应用到配电网中时，要确保其开关装置的质量，增强开关的操作性和稳定性。
在选用电容器的同时，也要设计合理的维护和检修方案，及时更换和维修有问题的部件，防止电容器开关故障的发生。
问题二：电容器保护措施不到位在配电网中，电容器可能受到过流、短路等异常条件的影响，需要应用合适的保护措施，保护电容器的安全运行。
但很多时候，这些保护措施可能并不到位，从而影响系统的正常运行。
如在低压变电站因电容器组外部短路，导致电容器组损坏，影响系统的运行。
应用电容器时，要针对不同的使用环境，采取相应的保护措施。
如通过加装过载保护、短路保护、过压保护等装置，有效减少电容器组的故障率。
同时，也要加强日常维护，及时检测电容器组的运行状态，诊断异常问题。
问题三：电容器运行时的损耗在配电网中，无功补偿设备必须长期稳定运行，但电容器的使用寿命有限，长期应用会导致电容器逐渐损耗。
与此同时，电容器也要应对不同的负载变化，操作温度、操作频率等因素，加剧电容器的损耗，从而影响整个系统的稳定性。
要延长电容器的使用寿命，可以通过改进周边配套设备，避免过度电压和电流等因素巩固运行设备的布局、保护控制系统的精度和可靠性，采取合适的检验检测和维护保养手段，有助于降低电容器组的损耗，保障电力系统的安全稳定。
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第04期2011年2月
企业研究Business research
No.04FEB.2011
1引言
无功功率补偿是当今电气自动化技术及电力系统研究领域所面临的一项重大课题，正在受到越来越多的关注。
电网中无功功率不平衡主要有以下两个方面的原因：一方面是供电部门传送的电力质量不高；另一方面是用户的电气性能不够好。
这两方面的综合原因导致无功功率的不均匀分布和各种问题的产生。
显然，这些需要补偿的无功功率如果都要由发电端产生和提供并经过长距离传输是不可能的,最有效的方法是在大量需要无功功率的地方安装无功补偿装置并进行无功功率的就地补偿。
2SVC 补偿原理
静态无功功率补偿装置(SVC)是对电力系统中的无功功率进行快速动态补偿，不仅可以实现对动态无功功率因数的修正、提高电力系统的静态和动态稳定性使系统能够抵御的大的故障诸如单相接地短路、两相短路和三相短路，还可以减少电压和电流的不平衡。
图2-1a)所示为系统、负载和补偿器的单相等效电路图。
其中，U 代表电路的电压，R 和X 分别代表电路的电阻和电抗。
设负载变化很小，故有，则当时，表示电路电压与无功功率变化的特性曲线如图2-1b)中所示，由于电路电压变化率较小，其横
坐标也可以换为无功功率的电流。
由此可以得出，该特性曲线
是向下倾斜的，即随着系统供给的无功功率Q 的不断增加，系统电压逐渐逐级下降。
3TCR 型无功补偿装置3.1晶闸管控制电抗器(TCR)
TCR 是SVC 中最重要的组成部分之一，其单相基本结构是两个反并联的晶闸管与一个电抗器相串联。
如图3-1所示，串联的晶闸管要求同时触发导通。
这样的电路并联到电网上，
相当于电感负载的交流调压电路的结构。
IEEE 将晶闸管控制电抗器(TCR)定义为一种并联型晶闸管控制电抗器，通过控制晶闸管的导通时间，进而可以使其有效电抗连续变化。
反并联的两个晶闸管就像一个双向开关，晶闸管阀T1在电压的正半周期导通，而晶闸管阀T2在电压的负半周期导通。
通过改变晶闸管的触发角α，可以
改变电抗器电流的大小，即可以达到连续调节电抗器的基波无功功率的目的。
由于电感的存在，在TCR 触发角α<90°时触
发的晶闸管中包含直流分量，且不对称；因此，TCR 型晶闸管的触发角的有效范围在90°-180°。
当α=90°时，晶闸管完全导通，相当于与晶闸管串联的电抗直接接到了电力网络中，这时其吸收的无功功率最大。
当触发角在90°-180°之间时，
配电网无功功率补偿方法的研究
李学勤
作者简介：李学勤，河北电力设备厂，河北，邯郸，056004）
装置的电路图
无功补偿原理
图2-1无功功率动态补偿原理
图3-1TCR 的基本结构
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图3-212脉波TCR接线
晶闸管部分导通，增大触发延迟角相当于增加了补偿器的等效电抗，因而减少了其吸收的无功功率。
当触发延迟角为180°，TCR不再吸收无功功率，对电力网络不起作用。
3.212脉波TCR
12脉波TCR由供电电压相差30°相角的两个6脉波TCR构成，它可以有效的减小线电流中的谐波。
在这种结构中，两个6脉波TCR通过相位相差30°的两组三相电压供电。
其接线如上图3-2所示。
它通过降压变压器接到母线上，降压变压器二次侧有两个绕组，一个为星型联接，另外一个为三角型联接，从而形成30°的相位差。
两个绕组分别接一个6脉波的TCR，因此一次侧电流仅含有12k+1、12k-1次的谐波。
12脉波TCR中谐波含量的大量减少，大大减轻了使用滤波器的数量和规模。
因而不需要像6脉波TCR那样需要采用单独调谐的滤波器来滤除5次和7次等较低次的谐波，而只要采用高通滤波器就可以满足要求了。
12脉波TCR的一个很重要的优点是当组成它的其中的一个6脉波TCR单元发生故障时，另一个TCR单元可以继续正常运行。
4结论
本文介绍了目前国内外静止无功补偿器的发展状况，列举出了目前应用比较广泛的静止无功补偿装置（SVC）的原理及结构、优缺点以及适用的场合，详细讨论了TCR型SVC的补偿原理,特别是12脉波TCR的特性。
由于TCR型SVC装置能够连续调节且响应迅速，使得它在提高供用电系统及负载的功率因数、降低设备容量、减少功率损耗、提高电力系统的静态和动态稳定性、减少电压和电流的不平衡方面都有较好的作用。
因为电网电压的波动主要是由无功功率的波动引起的，电弧炉、轧钢机等大型设备会产生频繁的无功功率冲击，严重影响电网的供电质量。
因此必须在合适的地点加装动态无功补偿装置，提高输配电能力。
参考文献：
[1]丁青青.TCR-TSC型SVC的非仿射非线性控制器设计[J].电力系统自动化,2002,26(14)
[2]叶刚,任士焱.基于变耦电抗法的无功补偿系统理论研究[J].仪器仪表学报,2005,26(8)
[3]杨晨.TCR的电气特性及控制系统[D].2007.
李学勤：配电网无功功率补偿方法的研究128
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