10kV配電網中低壓無功補償裝置的設計與應用

摘要：伴隨著社會經濟的快速發展，配電網運行效率逐漸提升，其中，低壓無功補償裝置因為效果良好而被廣泛應用到了配電網內，其除了能夠降低功率消耗情況之外，還能夠確保配電網的整體質量，促使電力系統安全運行。因為低壓無功補償裝置包含的類型是非常多的，因此，應當結合實際電壓情況選取與之相符的補償裝置。在本文中，重點探究了10kV配電網中低壓無功補償裝置的設計與應用現象，目的在于加快配電網的安全運行進程。

關鍵詞：10kV配電網;低壓無功補償裝置;設計;應用

當前階段，無功功率就地補償由于具備優勢極高、效果良好、成本較少等優點而得到了快速的發展。不過從實際情況來看，低壓無功補償包含的要點非常多，可是在應用期間相關的技術沒有發揮出良好的作用，具體表現為避免電容器形成諧波和諧波放大技術、裝置可靠運行技術，對于這些技術來講，都應當進一步進行改進和完善。

一、對于配電網10kv內低壓線路無功補償裝置設計情況的論述

（一）無功補償裝置設計期間應當遵循的相關要求和基本原則

在設計無功補償裝置的過程中，應當遵循標準要求和原則實施，具體表現為以下幾方面。

其一，在應用智能無功補償控制器的過程中，應當提升線路系統的穩定性，防止發生不良的振蕩現象，將相關的補償效果發揮到最大化。

其二，對于配電系統內的無功功率來講，可以智能化的對電容組合進行選擇，比如循環切投和智能切投。

其三，對于應用的控制器來講，應當有著較強的抗干擾和閉鎖保護等多項性能，這樣一來，就可以防止作業期間產生諸多的消耗量，從而影響到電網正常運行。

其四，應當確保智能低壓負荷開關的零投入和零關斷，并且保持投資成本的合理性，在安全安裝的基礎上實現經濟效益的提高。

（二）選取最佳的無功補償方式

在電網補償裝置安裝期間，具體的補償方式包含了四個方面。第一，對用戶負荷進行就地補償，第二，集中補償負荷;第三，配電線路分散類型補償。第四，集中補償變壓器。所謂負荷側集中補償，主要是指變壓器在運行期間低壓側借助功率對裝置進行合理的調整，然后結合負載變化情況徹底切除電容器部分或者是全部的容量。該項方式由于效果較高而被廣泛應用到了低壓配電無功補償環節中。

二、選擇合理的無功補償裝置

在居民區用電過程中，使用配變安裝無功補償裝置可以改善居民小區的用電質量，因此，就需要選擇合理的無功補償裝置，通過這種方式，可以有效減緩輸電過程中的電能消耗量，與此同時，還能夠滿足我國建設節約能源型社會的基本需求。針對于具有相關變電條件的變電所而言，在自身條件允許的前提條件下，就需要選擇性能良好的無功補償裝置。變電所在安裝低壓變電裝置的時候，依照電能的質量以及無功功率的實際需求量選擇符合實際要求的無功補償裝置。無功補償電壓裝置一般安裝在變電所中的開關柜位置，這樣一來，自身的電力容量往往比較高。此外，針對變電所使用的循環切投控制以及電力的分相補償裝置來說，最合理、科學的建議是運用閘管-交流接觸器的形式進行有效的控制，使用微處理器針對系統進行實際的測量以及全面的控制。在選擇無功補償裝置的過程中，針對電容器進行選擇時，需要首選干式電容器以及自愈式防火電容器，不過選擇的電容器也存在著限制額定電壓以及對應的電容偏差。因此，在進行設計分組的過程中，也需要按照自身的容量實行最優化的無功補償配置。

在進行電容器組裝工作的時候，需要注意以下幾個方面：其一，在正式進行電容器的組裝之前，為了使不同的電容器在整個用電系統中處于平衡狀態，就需要在組裝之前科學的分配電容量，如果組裝中產生了容量誤差，則需要嚴格控制，使其處于合理的范圍內。其二，在電容器環節中，要想有效防止無功補償裝置對于電容器外管產生損害，避免因外管損害引發漏油狀況，在組裝電容器的過程中，需要使用獨立的母線與常規的線進行連接，在實際的操作環節內，需要注意，切記不可使用硬母線。其三，在組裝電容器的過程中，需要保證線路的正常接觸，因為線路中發生的不良接觸極其可能引發強度很高的電流，在這種情況下，往往就會導致電容器過早的被電流沖擊破壞。其四，在組裝電容器的過程中，為了杜絕出現開關斷開后的自激磁情況，需要及時將分組無功補償裝置安裝在母線開關兩端。其五，在組裝電容器的環節，設置專門的開關裝置在低壓電容器中，處于母線開關的兩端進行安裝，在進行開關安裝時，切記不能在母線上進行開關的安裝工作。其六、在實際組裝電容器的環節，需要使用合理化的保護器進行電路防護，因此，對于所組裝并且已經施工的分組電容器來說，加大電路保護力度非常重要。

三、對于配電網10kv內低壓線路無功優化系統的詳細研究以及科學實踐

當前階段，相關人員經常采用一些相對先進的技術對配電網絡中的電力系統進行研究開發，借助數據運算結構運行整個系統，而且數據庫也離不開先進的信息管理系統以及新型數據處理軟件，將自動化系統在用戶端試用之后，就可以嘗試通過外部服務器進行有效的瀏覽，然后對監控設備實施無功補償，與此同時，針對配電網的客戶而言，可以利用數據庫當中的相關數據，對數據進行有效的統計以及分析，生成表格文檔，實現信息隨時存儲的目的。因為配電網中的自動化系統是整體化的網絡，主要是由遠程控制和電腦控制系統組合而成。就微機控制系統來說，自身由通信系統以及遠程通訊兩部分組合而成。其中，電力系統中的無功補償工作屬于無線集中的電力網絡控制系統，因此，可以使用一些先進化的電路技術，并且遠程無線控制系統主要涵蓋了無線網絡通訊、遠程監控技術、信息數據傳輸技術等，在整個系統當中，往往會在電力網絡中將單芯片的微型處理器當做控制顯示裝置。因為自動化系統自身具有很高的安全性、精準度、抗干擾能力強等相關特征。將其應用于整體工作環節中，能夠發揮出極高的優勢和效果。

四、總結

根據文章描述，配電網10kv內低壓線路自動化無功優化系統自身的補償位置以及水平主要取決于母線開關的實際安裝情況。在當前階段，處于相同的時間內運用通信技術可以對配網系統中的電壓數據進行全面監督以及檢測，在配電網系統中，通過使用這種方式可以簡化流程，針對相關工作人員來說，還需要對配電網中的無功補償裝置實行科學化的保護以及維修，嚴格按照配電網的相關規定來檢查電網系統中的無功補償裝置，其中包括了無功補償裝置的外觀是否完好，無功補償裝置性能是否符合配網的基本要求，有沒有定期針對整個配電網絡進行檢查，如果檢查過程中發現了存在的問題，應當及時進行糾正，立即停止配電網線路運營工作，以此減少安全風險的形成，避免出現配電網安全事故。除此之外，配電網的維修以及養護人員不定期的對配電網10kv內低壓線路自動化無功優化系統進行清潔，注意電容器方面的保護，在最大程度上保證完整性。此外，在配電網絡中，為了有效的預防電網設備出現安全故障，保證線路的接觸點不出現損壞，應對母線開關、電網的接地線等進行檢驗。除此之外，還需要特別關注電網中使用電容器的溫度，避免由于溫度過高而產生設備受損問題。

五、結語：

從以上論述來看，在社會經濟水平不斷提升的背景下，人們對電力提出了越來越高的需求，可是電力系統負荷功率以及諧波源不平衡問題日益嚴重，假設依舊采取以往單一方式的話，是難以滿足新時代要求的。在這一現狀下，電力電子技術和控制技術得到了一定的創新和改進，無功補償和電網諧波治理技也呈現出了良好的發展趨勢。無功補償是提升電壓效率、降低消耗量的最佳方式，不過通過相關探究來看，相關人員一般是將重點放在無功優化網絡環節中，可是卻很少探究無功補償裝置開關方面的優化工作。所以，就需要大力提升員工補償能力，借助規范性的系統對無功補償內的各項開關器進行優化，將網絡內的設備性能有效的體現出來，從而達到最佳的無功優化效果。

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[3]楊薇薇.10kV配電網中低壓無功補償裝置的設計與應用[J].中國電力教育，2011（03）：133+135.

作者簡介：

蔣翼峰，（1970-），男，廣西桂林人，漢族，本科，工程師，主要從事工作10kV電力配電網設計及技經專業。