淺析配電線路無功補償技術(shù)及其優(yōu)化方案研究

摘 要：在現(xiàn)代的電網(wǎng)中決定電網(wǎng)是否安全有效合理經(jīng)濟的運行，一個決定性的因素就是它的無功補償。對不同的電網(wǎng)，高壓、中壓、低壓的電網(wǎng)都可以進行無功補償。但是每個層次的使用環(huán)境是有很大區(qū)別的，所以要有針對性的選擇無功補償技術(shù)。本文對電網(wǎng)的現(xiàn)狀做了一些分析并提出了一些方案。

關(guān)鍵詞：無功補償；優(yōu)化方案；配電線路

中圖分類號：TM714.3 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 16-0000-01

一、無功補償技術(shù)的現(xiàn)狀

（一）對于無功補償沒有整體統(tǒng)一的規(guī)劃部署

對于無功補償其實是有一定的原則的，這個原則就是“分級補償、就地平衡”，在滿足這一基本原則的情況下還要達到“總體平衡與局部平衡相結(jié)合；供電部門補償與用戶補償相結(jié)合；集中補償與分散補償相結(jié)合。以分散為主；降損與調(diào)壓相結(jié)合，以降損為主”這一系列的基本要求，但是在現(xiàn)實的操作中由于面對的是各種環(huán)境，有著很多層級的網(wǎng)絡(luò)，所以這些原則在實施起來變得較為困難。沒有整體的規(guī)劃，在實施的過程中就變成了例行公事，給每一個變電器都裝上無功補償裝置，但是對于其合理性和效率性就忽略不計，這使得無功補償裝置無法體現(xiàn)它的平衡性功能。

（二）無功補償技術(shù)不能滿足個性化需求

無功補償裝置在生產(chǎn)的過程中都是只要達到它的總體要求就可以，達到它的總技術(shù)要求就可以投入使用。這使得無功補償裝置不能滿足各種個性化的需求，比如有的地方的負(fù)荷較小而有的地方超大，又或者是季節(jié)變化，天氣原因?qū)o功補償裝置是不是有一定的影響。因此只有對整個電網(wǎng)中的無功功率做深入的研究弄清楚它的分布特點，針對它的補償?shù)攸c、方式。容量等做個性化的設(shè)計。而不是像現(xiàn)在有的地方直接寫個變壓器的數(shù)據(jù)。

（三）無功補償中的線損情況的出現(xiàn)

線損情況在不同的地方損壞程度不一樣，在農(nóng)村地區(qū)的線損主要原因是，一般農(nóng)村的地域比較大，所以供電的線路就比較長，而且在供電方面有明顯的用電區(qū)間，點的負(fù)荷率起伏不定。而且隨著農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展，農(nóng)村供電中已經(jīng)不再是只滿足簡單的照明需求了，更多的動力需求在逐年變多。還有一方面就是無功補償?shù)膬?yōu)化方案沒有針對農(nóng)村地區(qū)做具體實際。在城市地區(qū)的線損原因與農(nóng)村地區(qū)的有所不同。在城市中用電的隨意性很強，無功缺口很大，這使得城市電網(wǎng)中的三相不平衡，進而導(dǎo)致傳統(tǒng)的補償方式不能解決過高線損的問題。

二、配電網(wǎng)中的無功補償方案

（一）變電站集中補償方式

這是一種極為廣泛采取的一種補償方式，這種補償方式中無線補償裝置中需要有三個主要的裝置，分別是并聯(lián)電容器、禁止補償器和同步調(diào)相機，并聯(lián)電容器裝置在微機控制下根據(jù)用戶需求來進行補償。這樣可以平衡電網(wǎng)中的無功功率，這個補償方式對低壓電網(wǎng)中的配電網(wǎng)和配電變壓器會有一定的降損作用但是對10kV以上的配電網(wǎng)起不了降損作用。但對于10kV以上的電網(wǎng)這種方式也具有一定的優(yōu)點，比如說可以集中管理，也方便維護。

（二）用戶終端分散補償方式

這種方法是在用戶所在地進行無功補償，這方法可以解決在配電網(wǎng)絡(luò)中的線損問題，也可以使得電壓變得相對穩(wěn)定，使得整個線路供電工作持續(xù)穩(wěn)定，但是它也有一定的缺點。這需要根據(jù)用戶終端所有的無功功率加起來達到最大值來確定安裝的容量，但是每次在進行用戶端無功補償時，都達不到最大值，這使得配電中的設(shè)備出現(xiàn)閑置的情況。

（三）配電變低壓補償方式

在低壓線路上進行無功補償也是一種廣泛使用的手段。在對用戶進行補償時，在線路中一定會存在殘余的無功功率，這會造成線損，也會對電壓有一定的影響，因此提高用戶的無功補償率這一方法比較可行。但這一方法在實際的操作過程中的投資是比較大的，運行之后也需要大量的人力物力來進行維護工作，所以必須在優(yōu)化模式下進行。

三、無功補償?shù)淖顑?yōu)配置

所謂的最優(yōu)配置，是將無功補償裝置有針對性的安裝到最優(yōu)的地點，以及使用個性化的補償容量，使得無功補償發(fā)揮最大功能。

（一）簡化復(fù)雜的配電線路使其接線更為簡單

將整個配電線路中的主線路中明確保留分支線路，及時根據(jù)運行情況拆除無用的分支線線路，這樣既可以減少也可以使得線路的效率加強。簡化之后主線之外的各個支線就不會消耗無功負(fù)荷。

（二）確定最大無功負(fù)荷

在確定配電網(wǎng)中的無功總負(fù)荷最常采用的方法有兩種，一個是實際測量法另一個是推理計算法。這兩種方法都可以測算出最大的無功負(fù)荷量，可以根據(jù)精度要求來選擇是實際測量還是根據(jù)配電網(wǎng)中的變壓器等裝置推算。

四、產(chǎn)品選型和工程中的建議

（一）可靠性問題

低壓補償裝置在投入使用后由于它的控制系統(tǒng)的復(fù)雜性等問題，在日后管理維護中是需要極大的人力物力的，所以低壓補償裝置的可靠性是至關(guān)重要的，可靠性有了保障，投資量和維護工程就可以相應(yīng)的減少。低壓補償裝置的可靠性就在于它的開關(guān)和電容器，所以只要這兩樣得到保障就可以了。

（二）產(chǎn)品類型和功能

根據(jù)不同地區(qū)進行選擇，要區(qū)分農(nóng)村電網(wǎng)和城市電網(wǎng)，只對兩者的不同特點懸著不同類型的產(chǎn)品。比如城市電網(wǎng)中對監(jiān)測功能有著更加深刻的要求，雖然成本比較高，耗費的資金的，但是城市電網(wǎng)可以負(fù)擔(dān)的起，相比之下，農(nóng)村電網(wǎng)中就不需要過多的監(jiān)控，農(nóng)村電網(wǎng)中要考慮的更多的是配電、補償、計量等問題。

五、結(jié)束語

我國的配電系統(tǒng)在經(jīng)濟發(fā)展的大潮中得以改造和優(yōu)化建設(shè)，配電網(wǎng)的無功補償技術(shù)是一項在日常生活中必不可少的，最有效的經(jīng)濟手段，屬于建設(shè)性的工程改善了在過去電網(wǎng)建設(shè)中出現(xiàn)的一些問題。無功補償在現(xiàn)代電網(wǎng)中起到了至關(guān)重要的作用。本文就無功補償?shù)募夹g(shù)等做了一些研究，雖然不是很全面，也不是系統(tǒng)化的研究，但是在某些方面還是可以對無功補償技術(shù)提供理論支持的。

參考文獻：

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