10kV配網無功補償設備與配網自動化建設問題的解析

楊勇 國網黑龍江省電力有限公司寧安供電公司

10kV配電網的無功補償設備降低電能的損耗、節能能源、減少變損費用. 10kV配電網絡的無功補償需結合系統本身的特點，重點考慮補償設備對系統側的影響。為了提高電壓質量，降低無功損耗，需結合供電網絡中無功補償設備的配置原則，選擇合理的補償方式，提高補償效益，解決補償過程中的問題。同時還可以減少用戶支付的變損費用。因此無功補償設備對電力系統的安全、優質運行具有十分重要的現實意義。

1.10kV配電網中無功補償的原理

電網在運行的過程中就需要安裝電容器，電容器可以降低感性負荷的功率，電網中的流動功率減少，可以降低電能的損耗，為供電質量提供保障，這一系列的過程就是無功補償的原理。

無功補償電容器在使用的過程中需要考慮的因素有很多，根據自身的特點，將電容器分為兩種，一種是三角形接法，另外一種是星形聯接，這兩種電容器都是被經常使用的，星形聯接，那么在電容器出現短路之后，電流是不會超過電容器的定額電流的3倍的，三角形聯接，電容器在使用的過程中如果出現了短路的現象，電流就會超過額定電流的3倍，極容易出現安全事故。

2.10kV配電網無功補償設備的配置原則

2.1 全網平衡和地區平衡相結合的原則

10kV配電網的無功補償設備需要保證電力的平衡，這樣就需要全方位的考慮問題，有些問題在電網的運行中是極其關鍵的，這樣就對整個電網的運行有了嚴格的要求，在整個過程中也需要實際使用情況進行分析。要想保證電力的平衡運行，首先就要保證電網達到無功功率的平衡，之后才能考慮各個分級，這樣層層下去，對10kV配電網都有著一定的影響。從無功電源的配置上來看，無功電源的配置會導致分級線路的無功功率下降，電壓過多，導致無功電力過剩，這樣過剩的無功電力就會向著其他的方向傳輸，導致了其他地區的無功功率也發生變化。因此在對無功設備進行配置的過程中，一定要注意補償方案和補償效益。

2.2 集中補償和分散補償相結合

在10kV配電網中，對于變電站設備的補償是集中補償，在不同的地區需要使用不同的方式進行無功補償，這種補償的方式是分散補償。集中補償主要就是對主變壓器進行補償，這樣可以減少變電站的無功功率，這樣可以降低無功的損耗。但是使用集中補償的方式是不能夠降低整個電力系統的無功損耗的，要想減少用戶的損耗，就要使用分散補償的方式進行整個電路的補償，保證用戶的基本利益，這樣對用戶是十分有利的，需要得到我們的關注，在使用的過程中也要注意安全性。

2.3 降損和調壓相結合

在10kV配電網中，將降損與調壓結合在一起，這樣可以保證整個無功電力的正常運行。無功的電力要想達到平衡，就要進行是電容器的并聯，利用電容器的并聯可以達到降損的目的，在這一過程中一定要注意電容器的分組，利用電容器的分組對整個電壓進行調整，這樣就可以達到調壓的作用，在使用的過程中也不會出現較大的安全問題，如果是大容量的電容器，還需要可對無功電流進行合理的控制，保證整個10kV配電網的穩定運行。針對轉換型變電站或電壓較低的變電站，為了實現無功電力的平衡，需裝設容量較大的電容器組，改善電壓質量的同時對無功電流實現合理控制，以提高電網的運行水平。

3.配電網自動化建設現狀、配電運行與配網自動化建設問題解決措施幾個方面進行分析

3.1 配電網自動化建設現狀

首先，相關單位在建設的時候應當對配電網所產生的價值引起必要的重視，不能只看重配電網的基本性能。從總體上來說，建設倘若沒有提前做好規劃，那么就會使步調不統一，給配電網未來的發展帶來不利影響。決策者在對配電網進行建設的時候，不能只只注重實用性，只要沒有必要的地方就不會進行投資建設，這種思想直接導致配電網自動化不能形成區域化的規模，導致配網自動化總體功能性無法實現，建設完成后無法發揮出最大的價值，僅能實現簡單的自動切斷故障點的基本功能，這樣就失去了配網自動化的真正作用，沒有統一的規劃是導致這一現象的根本原因。

其次，現有施工人員技術水平不足。配電網自動化建設的過程中，會對其技術有著較高的要求。由于配電網線路通常都是安裝到戶外的，自然環境較為惡劣的條件下，倘若沒有過硬的技術，那么線路很容易出現損壞的情況。倘若沒有過硬的技術，那么會對配電網自動化建設帶來直接的影響。電網建設的施工技術人員是電力企業必要的技術儲備，只有提前做好培訓，企業決策者給予充分的重視，才能確保在實際建設過程的順利實施，應堅決避免建設前突擊學習，沒有充分的應用磨合時間，會在建設中留下隱患，增加配電網運行中發生故障的概率。

最后，運行維護人員沒有對配電網自動化引起高度重視，沒有對自動化模式有著過深的接觸，相關企業也沒有加大員工的培訓力度，因此在實際運行使用過程中，會發生硬件與軟件不配套，設備與人員不配套的現象，這種現象的主要因素是由于在硬件設備已經配套齊全的條件下，由于相關人員沒有過硬的技術，致使配電網的價值不能得到充分的發揮。

3.2 配電運行與配網自動化建設問題的解決措施

第一，加強配網自動化系統設備運行維護。配網自動化是一項分配電網運行管理與自動化、通信等新技術相結合的工作配電網本身具有點多面廣、涉及人員多、線路結構不穩定的特點，加上計算機、信息技術具有更新換代，配網自動化系統設備運行維護工作將成為配網自動化系統功能運用的關鍵，系統運行依靠無數的終端設備提供數據支持、有線與無線通訊網絡提供數據傳輸通道，以及數據庫的更新實現數據統計、匯總、分析等功能，確保系統正常運行需要對系統進行定期或不定期維護，有針對性的巡視、檢查、故障排除，做好維護工作，確保系統設備持續穩定運行。

第二，成立相應配網自動化運行維護機構。配網自動化涉及到通信、自動化、一次設備、配網運行等一系列相關工作，運行人員有更多的精力熟悉掌握配電網絡的運行狀況，遇到故障能夠快速、準確做出反應，為供電企業創造更好的經濟效益和社會效益

第三，應做好配電網絡規劃及自動化規劃，搞好本地區配網結構、負荷情況調查，且要結合本地區配電網規劃情況進行建設，網架結構應相對完善、穩定。

第四，由于配電網自動化工作涉及面廣、投資高，必須根據用電需求和供電可靠性要求，綜合考慮現有配電網結構和設備狀況，制訂規劃、分步實施，與配電網改造和發展規劃同步考慮，協調配合，在總結試點取得成功經驗的基礎上逐步推廣。

4.結語

我國的城鄉電網正處于不斷的改造階段，而配電網不斷的升級。我國在對配電網進行建設的時候依然會存在較多的不足之處，而這些問題都會在某種程度上制約著我國配電網的發展，需要迫切解決，采取相應有效措施，配網達到自動化的效果，建設堅強電網。