簡(jiǎn)述市政路燈照明電氣系統(tǒng)無功補(bǔ)償技術(shù)

喬 偉

（遼寧石油規(guī)劃設(shè)計(jì)院遼西分公司，遼寧 沈陽 125001）

我國(guó)信息化社會(huì)的發(fā)展，居民對(duì)于電能的消耗逐年增加。現(xiàn)階段，越來越多的節(jié)能設(shè)備開始出現(xiàn)在居民的視野中，特別是市政路燈的建設(shè)過程中。因此，為減低市政路燈照明系統(tǒng)的能耗，提高對(duì)居民供應(yīng)的電能質(zhì)量，滿足我國(guó)現(xiàn)階段的能源短缺問題，必須在市政路燈照明系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)過程中采用更加省電的照明系統(tǒng)。

1 無功補(bǔ)償技術(shù)類型

1.1 單燈補(bǔ)償

無功補(bǔ)償技術(shù)根據(jù)自身補(bǔ)償?shù)念愋陀兴鶇^(qū)分，其中單燈補(bǔ)償主要是指在電容器的配置過程中，針對(duì)其進(jìn)行電容補(bǔ)償，這種單燈補(bǔ)償?shù)男阅鼙憩F(xiàn)非常好，一般其抗壓能力約為400V，不僅能夠有效地降低供電線路的基礎(chǔ)要求，還能夠提升照明設(shè)施的系統(tǒng)功率。通過實(shí)踐證明，運(yùn)用了電容補(bǔ)償裝置后可以大大節(jié)省電能的損耗。此外，通過對(duì)電容器的科學(xué)合理配置，可以使整個(gè)照明電氣系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)得到提升。

1.2 集中補(bǔ)償

對(duì)于集中控制的電容器進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)，其配置的電容器一般為三相低壓無功補(bǔ)償電容器。這種集中補(bǔ)償技術(shù)能夠有效地提高供電設(shè)備的維護(hù)效率，降低了維護(hù)的成本投入和供電系統(tǒng)的功率損失。這種集中補(bǔ)償技術(shù)與單燈補(bǔ)償技術(shù)相比，其補(bǔ)償方式非常簡(jiǎn)單，容易操作，同時(shí)這種集中補(bǔ)償技術(shù)能更好地節(jié)能，補(bǔ)償范圍也更廣。這2 種補(bǔ)償方式在照明電氣系統(tǒng)的輸送線路利用率及能源節(jié)約上有著十分重要的作用，但是實(shí)際的補(bǔ)償方式的選擇需要根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行判斷。

2 市政路燈照明補(bǔ)償技術(shù)的問題

隨著能源資源的消耗日益增加，居民對(duì)市政路燈照明電氣系統(tǒng)補(bǔ)償技術(shù)的關(guān)注度也在提高，同時(shí)越來越重視路燈照明的環(huán)保功能。無功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用能夠有效降低電能運(yùn)輸過程中的能耗，還能夠確保電網(wǎng)自身的安全性和穩(wěn)定性。然而，城市市政路燈照明電氣系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償技術(shù)還存在相應(yīng)的問題。施工單位在對(duì)市政路燈照明電氣系統(tǒng)補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)現(xiàn)過程中，如果專業(yè)的技術(shù)人員沒有進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)劃，路燈建設(shè)施工單位就需要加大對(duì)市政照明電氣系統(tǒng)的投入。此外，在照明電氣系統(tǒng)的補(bǔ)償過程中，市政路燈照明系統(tǒng)的安裝人員如果不能進(jìn)行有效的控制，還可能會(huì)造成無功倒送的現(xiàn)象。無功倒送現(xiàn)象是市政路燈照明電氣系統(tǒng)中較為常見的問題，并且可能產(chǎn)生惡劣的影響。無功倒送現(xiàn)象的出現(xiàn)，可能會(huì)造成設(shè)備的故障，甚至還可能造成照明系統(tǒng)的不正常運(yùn)行。

3 市政路燈照明電氣系統(tǒng)無功補(bǔ)償技術(shù)

3.1 道路照明電氣系統(tǒng)的單燈補(bǔ)償

所謂的單燈補(bǔ)償指的是在燈具內(nèi)安裝與燈具規(guī)格相符的CBB60 系列，耐壓為400V 的單燈補(bǔ)償電容器，通過使用這種電容器，很大程度上降低了配電線路的電流，進(jìn)而使得線路功率因數(shù)得到大幅度提高。例如：400W 高壓鈉燈，未安裝與之匹配的單燈補(bǔ)償電容器前，該燈具正常運(yùn)行時(shí)的電流為4.6A，而其功率因數(shù)則為0.46。在對(duì)該燈具安裝與之匹配，容量為50μF 的單燈補(bǔ)償器后，燈具正常時(shí)的電流降低到2.29A，其功率因數(shù)也降低到0.91。由此不難發(fā)現(xiàn)，在燈具安裝補(bǔ)償電容器后比未安裝前電流降低約50%，功率因數(shù)提高約一倍。

3.2 補(bǔ)償電容器的選用

電容器無功補(bǔ)償主要就是對(duì)容性無功電流的有效應(yīng)用，但是容性無功電流會(huì)被電容器自身電容量產(chǎn)生直接影響，因此，在市政路燈照明電氣系統(tǒng)中使用無功補(bǔ)償技術(shù)時(shí)，應(yīng)該科學(xué)合理的選擇補(bǔ)償電容器的電容量。眾所周知，無功補(bǔ)償?shù)淖罱K目的是大力提升電力系統(tǒng)的功率因數(shù)，滿足人們節(jié)約降耗的目標(biāo)，因此需要提高目標(biāo)功率因數(shù)。不過氣體放電型電光源在使用過程中，其自身會(huì)導(dǎo)致電流產(chǎn)生畸變，就會(huì)對(duì)功率因數(shù)產(chǎn)生束縛和制約。通常情況下，我們選擇的目標(biāo)功率因數(shù)最好在0.8－0.9 之間。

3.3 配電線路的無功補(bǔ)償

在市政路燈線路電氣系統(tǒng)的配電線路的實(shí)際運(yùn)行中，可以采用分支線路補(bǔ)償法來減少分支線路對(duì)電氣系統(tǒng)主線路的無功索取，從而降低電能的無功損耗。其具體做法是在分支線路電桿的適當(dāng)位置安裝部分電容器，從而減少無功功率的電能損耗。而在使用電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償時(shí)，選擇合適的補(bǔ)償點(diǎn)是補(bǔ)償關(guān)鍵。單點(diǎn)補(bǔ)償選取在線路末端的1/3 處，補(bǔ)償容量為無功負(fù)荷的2/3.

3.4 不斷革新和應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)

在市政路燈電氣系統(tǒng)的應(yīng)用發(fā)展中，不斷革新和應(yīng)用更加先進(jìn)的無功補(bǔ)償技術(shù)是其發(fā)展的必然趨勢(shì)。比如，在市政路燈電氣系統(tǒng)中應(yīng)用靜止無功發(fā)生器（SVG），將電氣系統(tǒng)設(shè)置為自換相變流電路。SVG 能夠有效捕捉到容性整個(gè)范圍內(nèi)的無極調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)無功損耗的連續(xù)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。比如可以采用光觸發(fā)晶閘管（LTT），其能夠在對(duì)市政路燈電氣系統(tǒng)有效進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)耐瑫r(shí)，還能夠有效降低觸發(fā)電路的故障概率，提升電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4 結(jié)語

在城市化進(jìn)程速度不斷加快的背景下，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的力度不斷加大。市政路燈建設(shè)是城市基礎(chǔ)建設(shè)中必不可少的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)，能夠直接對(duì)人們的日常生活、城市規(guī)劃產(chǎn)生影響。而在現(xiàn)階段能源嚴(yán)重短缺的形勢(shì)下，將補(bǔ)償技術(shù)科學(xué)合理的應(yīng)用到市政路燈照明電氣系統(tǒng)中，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)約資源、降低損耗的根本目的，而且還能夠保證電網(wǎng)輸電過程的穩(wěn)定性和安全性。因此，在這種環(huán)境背景下，市政路燈照明電氣系統(tǒng)中補(bǔ)償技術(shù)的合理應(yīng)用，在保證能夠有效降低電網(wǎng)損耗的基礎(chǔ)上，能夠保證電網(wǎng)質(zhì)量的有效提升。