基于无功补偿技术在配电网中的应用

基于无功补偿技术在配电网中的应用

【摘要】当今时代是科学技术大爆炸的时代，随着科技的不断创新和完善，人们的日常生活中出现路越来越多的电器，电器种类的多样化和创新为丰富人们的生活做出了卓越的贡献。随着越来越多的电器投入到生活当中，导致配电网的负荷也随之加大，所以，我们有必要对配电网中的电能进行有效的处理。在降低电压损耗、改善电压质量等方面，配电网的无功功率补偿起着十分重要的作用，而且它还是节省能源的一种有效手段。所以，笔者今天将在这里针对无功补偿技术在配电网中应用的相关问题展开分析，希望所得的结果可以引起大家的重视和思考，并为相关领域提供参考。

【关键词】无功补偿技术配电网应用

对于无功补偿技术的应用，可以将配电网的功率因数有效地提升起来，而且它还能够改善配电网中的电压质量，拒绝大量无功远距离输送，最终实现降低电能损耗、减少发电费用的目标。在配电网中，其负荷大部分都是感性负荷，所以其变压器基本上都是感性的，正因为如此，配电网中的有功功率就有可能会比无功功率小。如果配电网的综合发电负荷是100%的话，电网的无功需求就可能超过120%，发电机功率因数也会比0.8大，如此一来，仅仅凭借发电机所提供的无功补偿是根本不能够满足配电网的无功需求的[1]。而远距离传输还有可能导致无功损耗的产生，造成有功损耗，从而使电压降过大，由此可见，必须有效地将无功的远距离传输避免，所以在配电网中应用无功补偿技术就显得十分必要。

1 我国电网的现状

最近这几年来，随着电器产品种类的增多，我国的供电量正在与日俱增，可与此同时，我国电网建设的速度却表现出滞后现象，而网络损耗的情况也渐渐凸显出来，这一问题已经引起了电力相关部门的重视。随着研究的不断深入，大家越来越多地认识到电力部门减少供电成本最有效的突破口就是降低配电网的损耗，这同时也是供电部门在以后的日子里增加供电量的重要手段之一。而且有专业人士做出合理的估算，以降低电网损耗来提升供电量，成本仅仅是兴建电厂成本的四分之一或五分之一，这种方法是非常可行的[2]。

就当前来说，电网损耗在我国基本上可以分为三个级别：第一个级别是220kV或是220kV以上的电压等级网损；第二个级别是110kV和35kV的网损；第三个级别是10kV的网损。这三部分网损量的比例是1.5：1.1：2.5，三者中，10kV配网的降损潜力是最大的。

2 现行配电网无功补偿存在的问题

2.1 补偿方式存在不合理

目前来说，很多部门还是把无功补偿的出发点放在了用户的这一侧的，一般

情况下而言，只是注意对用户的功率因数补偿，并没有将立足点放在降低配电网损耗上。这样做，如果是为了提高某电力负荷的功率因数的话，增设一台补偿箱就必然会对降损有所帮助。可是，如果想要将有效降损实现，就需要对无功潮流展开计算。计算过后，然后再将各个点最优的补偿方式、最优的补偿量确定。只有这样才能够使有限资金发挥出更大的效益。

2.2 谐波的干扰大

电容器都具备一定程度的抗谐波能力，可是如果谐波的含量过大，它会对电容器的寿命产生影响，而且影响会很大，严重的时候甚至会造成电容器的损坏。从另一个角度而言，谐波会因为电容器的作用而放大，这会使谐波对系统的干扰加剧。

除了这一点以外，谐波还能够干扰动态无功补偿柜所控制的相关环节，严重的时候，还可能导致动态无功补偿柜的控制失灵。考虑到这些原因，需要在在有较大谐波干扰的地点，而且该地点需要无功补偿，就需要考虑添加一个滤波得装置。蛋这一情况普遍的都被相关人员所忽视，从而导致一些补偿设备损坏，由此可见，在无功补偿设计的时候需要加入滤谐波治理的技术[3]。

2.3 存在无功倒送的现象

对于配电系统来说，它不允许无功倒送的现象发生，无功倒送会使变压器和线路的损耗增大，加重线路的负担。虽然很多无功补偿的生产厂家都着重地强调，其所生产的产品不会出现无功倒送的情况。可是在现实的使用中却往往并非如此。对接触器进行控制的补偿，其补偿量需要三相同调，对晶闸管要进行控制补偿，三相补偿量也可以进行分调，但是厂家为了减少资金的消耗，往往仅选择一相进行采样，同时进行无功分析。如此一来，三相负荷一旦不对称就会出现了无功到送的情况。

2.4 电压调节方式的补偿设备影响

一般来说，一些无功补偿设备需要根据电压来确定无功投切量。但是对于配电系统而言，这种方法并不可取，因为线路电压的水平是通过系统情况来决定的，如果线路当中的电压偏高或者是偏低的话，那么无功的投切量就会跟实际投切量相差过远，这样就出现了无功过补、无功欠补的情况。

3 无功补偿在10kV电网中的应用

在10kV电网中应用无功补偿技术可以通过一下措施来实现：①对电网的网架结构进行改造，提高电压的等级、增设变电站，对有功和无功按照实际情况进行合理的分配；②需要对高能耗的变压器进行更换；③使用大截面的导线，以此来将供电的半径缩短；④直接采取无功功率补偿手段。

通过无功补偿的方法进行降压以及升压是改造配电网最有效的方法。在现实

的应用当中，我们需要在无功补偿的基础上配合进行其他的改良，以此来降低电量的损耗，但是这需要因地、因时制宜，采取最有效的改造。

4 结语

通过实际中的例子以及相关的理论，笔者认为，在配电网中应用无功补偿技术是具有必要性和可行性的。对于电网的功率因数，无功补偿技术可以做到有效地补偿，从而确保企业工作的顺利发展以及人民生活的有序进行。在配电网中运用无功补偿技术还能够有效地将配电网的供电压力减轻，它是一种降低电网损耗、为用户节约电费的有效手段。最后，笔者希望相关人员能够做好无功补偿技术的改善和发展，使它不仅能够在配电网中更加顺利的得以应用，而且还能够延续到更多的领域之中，从而为提高人民的生活水平做出更多的贡献。

参考文献：

[1]夏青.用静止无功补偿电源实现牵引变电所的综合补偿[J].铁道学报，2012（03）.

[2]秦华标，赖声礼，徐向民，郑向阳，杨杰.电网智能综合补偿系统的设计[J].小型微型计算机系统，2011（10）.

[3]贺建闽，李群湛，申日青，王保国.牵引变电所功率因数及其补偿措施研究[J].铁道学报，2010（03）.