10 kV配電網(wǎng)無功補償技術(shù)的應用和要點

黃濤

摘要：本文對10kV配電網(wǎng)中應用無功補償技術(shù)的特點進行了探討，對無功補償在配網(wǎng)應用中存在的問題做了相關(guān)分析，結(jié)果說明10kV配電網(wǎng)運用無功補償技術(shù)可以起到損耗低和節(jié)能效果，是一種值得推廣的方式。

關(guān)鍵詞：10kV配電網(wǎng)；無功補償；節(jié)能

目前，電能在10kV配電網(wǎng)中損耗特別大，因此怎樣節(jié)能降耗是目前研究的重點。減小電流是10kV配電線路降低損耗的有效方法，但是交流電路由于無功不平衡會出現(xiàn)大量的無功電流，運用無功補償?shù)姆绞侥軌蚴篃o功電流消除，從而使電能損耗大大降低。

1 10kV配電網(wǎng)運行現(xiàn)狀分析

目前，城市和農(nóng)村中10kV配電網(wǎng)的覆蓋率非常高，但是在運行過程中，10KV配電網(wǎng)卻存在許多問題，比如供電能力不足、損耗過大，不能解決這些問題和矛盾，就會影響正常的經(jīng)濟和生活，以下對10kV配電網(wǎng)的運行情況進行分析。

1.1 10kV配電網(wǎng)出現(xiàn)的問題

目前，10kV配電網(wǎng)在實際運行過程中，出現(xiàn)的主要問題包括：（1）10kV配電網(wǎng)運行設備落后，不能滿足實際工作和生活中所需的電力要求，超負荷運行的情況頻頻出現(xiàn)，因此10kV配電網(wǎng)電能損耗特別大。（2）10kV配電網(wǎng)到達用戶端的的電壓很低，原因是供電線路過長、線路設計不合理。（3）10kV配電網(wǎng)的網(wǎng)點單一，變電所位置不合理。

1.2 10kV配電網(wǎng)電能損失大的原因

實際運行過程中，10kV配電網(wǎng)存在的問題包括：無功損耗大、電壓低、線路損耗過高、電網(wǎng)容量低等，以上問題會引起10kV配電網(wǎng)的線路和設備電力損耗，使生產(chǎn)和生活都造成不便，電力企業(yè)效益受到影響。

2 10kV配電網(wǎng)無功補償技術(shù)的應用方式

無功補償技術(shù)在配電網(wǎng)中應用，可以使線路損耗大大降低，是一種高效節(jié)能的配電網(wǎng)施工方法。目前無功補償技術(shù)在配電網(wǎng)中的應用方式包括：（1）變電站集中配網(wǎng)；（2）低壓分散無功補償；（3）用戶終端分散補償以及桿上無功補償。

2.1 變電站集中補償

要想使輸電網(wǎng)降低線路的損耗，供電網(wǎng)絡無功功率取得平衡，可以對變電站進行集中補償。集中補償方法需要的設備有：并聯(lián)形式的電容器、同步調(diào)相機和靜止補償器等。變電站采用集中補償方法的作用是，對輸電網(wǎng)和輸電線路的功率因數(shù)進行改善，選擇集中補償，補償需要的設備要安裝在變電站的主干線路上。集中補償?shù)膬?yōu)勢為，設備安裝在變電站內(nèi)，管理方便、設備維護方便，缺點是降低線路損耗的效果不明顯。

2.2 低壓分散無功補償

低壓分散無功補償技術(shù)，指的是變壓器電壓低的一側(cè)安裝補償設備，對電容器采用分散固定容量補償，它能夠避免電容器并聯(lián)集中補充方式由于容量太大導致涌流太大的問題，同時還能增強配電網(wǎng)輸供電能力，有效降低損耗，節(jié)能明顯。分散補償?shù)膬?yōu)點是，電壓負荷比較低時，可以減少變壓器運行組數(shù)，避免補償過量，同時設備應用簡單，可以節(jié)省經(jīng)濟成本。缺點是操作需要人工進行投切，如果操作人員出現(xiàn)操作失誤，就會發(fā)生補償過量或者補償不足的情況。

2.3 無功功率就地補償

無功功率就地補償指的是，把電力感應負載和電容器實施并聯(lián)，這樣就可以同電機運行和停止一起同步，電機在停止運行后，可以對電容器直接供電，這樣就不用其他的供電方式。實際運行過程中，電機的無功由電容器直接供給。采用此種方法，優(yōu)點是能量交換距離非常短，能夠顯著減少線路的電能損耗。在同樣的運行條件下，線路損耗和電流大小是正比的，所以無功功率就地補償?shù)姆绞?，能夠起到最好的?jié)能效果，效益非常明顯。

3 無功補償技術(shù)在10kV配電網(wǎng)中的應用特點

無功補償技術(shù)在10kV配電網(wǎng)的應用中，需要注意的是，要控制好安裝設備空間、設備安裝環(huán)境、設備維護工作、施工成本和保護裝置等對周圍環(huán)境的影響。因此，在進行無功補償施工安裝時，要根據(jù)工程情況做好設置。無功補償裝置在10kV配電網(wǎng)安裝中的注意事項是：（1）確定好無功補償在10kV配電網(wǎng)中的容量。配網(wǎng)在進行無功補償時，要做好容量的控制，避免無功補償電容器由于設置過多和密度大影響散熱和安全性，因此針對10kV配電網(wǎng)要選擇符合設計要求的電容器組。無功補償裝置在配電線路上設置容量的時候，設置的原則是最大化的減少線路損耗。通常來說，無功補償裝置需要的容量應該是線路無功負荷的2/3，所以在無功補償裝置安裝前，需要全面調(diào)查好安裝線路的實際負荷，從而明確無功補償裝置的合理容量。（2）明確好補償裝置具體的安裝位置。在對無功補償裝置進行安裝時，需要遵守的原則是無功就地均衡，并且進行安裝時，最主要的是減少主干線路上的無功電流。研究證實，配電網(wǎng)每條線路上，安裝1臺無功補償裝置是合適的，安裝的位置應該是負荷2/3的地方。如果合理規(guī)劃好電容器的安裝位置和無功補償?shù)娜萘?，能夠顯著降低電網(wǎng)運行中的線路損耗和電壓質(zhì)量，從而滿足生產(chǎn)和生活需要。（3）制定好無功補償裝置合理的接線方式。無功補償裝置接線的時候，要依據(jù)設計和配電網(wǎng)的要求選擇合適的接線方式，每一相接1臺電容器為最佳，這樣才能使補償裝置運行中的故障率大大降低。

4 結(jié)語

10kV電網(wǎng)運行過程中，存在電能損耗過大的情況，選擇合理的無功補償方式，能夠使配電網(wǎng)線路電能損耗大大降低，從而使配電網(wǎng)的運行更好的滿足生產(chǎn)和生活需要，更好的保障電網(wǎng)的安全運行，提高了電力企業(yè)的經(jīng)濟效益，值得進行推廣。

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