配电网无功补偿技术的探讨
配电网无功补偿技术解析
贮塑勉．配电网无功补偿技术解析吴东勋(珲春矿业集团供电分公司，吉林珲春133300)倩％要1在配电网进行无功补偿、提高功率因数和搞好无功平衡，是一项建设l圭的降损技术措施。
本文分析了四种配电网无功褂偿方式，认为应更多地考虑系统的特点将它们结合起采进行无功补偿。
目前，配电网的无功褂偿容量一般是根据供电部门给定的要求达到的功率爵数来确定的，而不是依据用户用电时实际的节能效益和电能质量最佳、支付电费最小的经济功率因数。
如何确定无功补偿设备的合理配置和分布，需寻找挫术E和经济上的最优方案。
崖撬阅配电网；无功补偿方式目前，集团公司各用电单位采取的无功补偿方式主要有变电站进行集中补偿，低压集中补偿方式，杆上补偿方式，用户终端分散补偿方式等多种方式，虽然达到了功率因数的要求，但达不到用户用电时实际的节能效益和电能质量最佳、支付电费最小的经济功率因数的目的，造成系统的无功分布不尽合理，甚至可能造成局部地区无功严重不足、电压水平普遍较低的情况。
1配电系统无功补偿方案1．1变电站进行集中补偿针对输电网的无功平衡，在变电站进行集中补偿，补偿装置包括并联电容器、同步调相机、静止补偿器等，主要目的是改善输电网的功率因数、提高终端变电所的电压和补偿主变的无功损耗。
这些补偿装置—般连接在变电站的1O kV母线上，以补偿负荷的无功功率。
补偿电容分为固定补偿与自动补偿两部分。
因为有功负荷是变化的，其无功负荷也随之变化，但不论无功负荷如何变化，总可把它分为固定部分和变动部分，所以补偿电容应采取固定补偿与自动补偿相结合的方法，配置固定补偿电容以减：j搬资，配置自动补偿电容以满足补偿需要，f故N--者寿断页。
因此变电站集中补偿具有管理容易、维护方便等优点，但是这种方案对配电网的降损起不至忏}么作用。
12低压集中补偿方式目前国内较普遍采用的另外一种无功补偿方式是在配电变压器380V侧进行集中补偿，通常采用微初控制的低压并联电容器柜，容量在几十至几百千乏不等，根据用户负荷水平的波动投入相应数量的电容器进行跟踪补偿。
配电网低压无功补偿方案探讨
２１ ０ ０年第 １ 期 １
科技 论坛
配 电 网低 压 无功补偿 方案探讨
勾 有 明
（ 黑龙 江省 鹤 岗电 业局 ， 龙 江 鹤 岗 １４ ０ ） 黑 ５ １０
摘 要： 针对配 电网中的无功补偿如何合理配置进行祥细地分析 ， 采取措施使低压无功补偿得 到合理地配置 ， 最大程度地减 少线路损耗。 关键词 ： 低压无功补偿 ； 补偿容量 ； 补偿 箱； 功率因数
前言
１ Ｓ１ ３１ ｋ ） ＝ ５ ＶＡ Ｃ Ｓ １ ０． ｓｎ １ ０ ６ Ｏ 中 ＝ ８． ｉ ＝ ．
Ｑ＝ － ２ １０ ７ ＝ ２ ｖｒ Ｑ１ Ｑ ＝ ２ － ８ ４ ｋ ａ ３ 为适应低 压网负荷 的变化 ， － ３ 将无功补偿箱 内电容器补偿容 量分 为 三级 ， 根据负荷大小投切适 当容量 的电容器。 第一级 为固定级投入级 ， 设 置固定 级的原 因是 ： 低压 电网及用户有 固定的无功负荷 ， 电变 压器 空 配 载负荷也是固定无功负荷 ， 固定 电容量补偿固定无功负荷可简化补偿 用 箱 内部结构 ， 降低造价、 提高运行可靠性。第二级 、 三级 为由控制器控 第 制经复合开关投入级， 在固定级补偿基础上根据低 压电网所缺无 功负荷 断续投入电容器。 根据上术方案， 拟定在纺矿线育民分 ３＃低压 台区装设无功补偿装 ０ 置 ， 台区配电变压器容量为 ２ ０ Ｖ ， 此 ０ ｋ Ａ 功率因数为 ０ ９ 如果将功率 因 ． ， ７ 数补偿到 ０ ， ． 经计算需 ４ ｋａ 低压无功补偿箱。 ９ ５ ｖｒ 资金测算 ： １ 电容 器： ） 电容每千乏约 ３ Ｏ元 ， 总计约 ：３０元 ｌ５ ２ 自动投切装置 ： ７ ５ ） 约 １０元 ３安装费及材料费 ： １０ ） 约 ５ ０元 电网。 每～ 台无功补偿装置合计 ： ｌ 约 万元 因此 ，０ Ｖ公 网线路不需在 １ｋ １ｋ ０ Ｖ线路上进行补偿 ，而只需 在公用 ３ 无功补偿的效益分析。 ． ４ 配电变压器低压 电网上实行无功补偿 。 加装 电容器实施无 功补偿后 ， 由于减少了由该电力线 路输送 的无功 ２ 公用低压电网无功补偿的必要性 功率 ， 因而功率 因数得到提高 。提高功率因数的意义 如下 ： 目 ， 前 公用配电变压器低压 电网仍是鹤岗市区中小用户 供电的主要 ３ ． 提高功率 因数 可减少功率损耗 。如果输 电线路导线 电阻为 Ｒ 则 ．１ ４ ， 电源。一家一户的小型用 电负荷仍 占有相当比例 ， 电方式 多为低供低 供 功率损耗为 ： 计一户一表供电 ， 由低压 电网接 电的用户约占到全市 区总用户数的 ５ ％ ０ △Ｐ： Ｉ ３ ２ Ｏ ０ １ ｐＲ Ｕ￣ｏ Ｒ× ０ ＝ Ｚ／ ｓ中 以上。由于长期以来低压 电网没有无功补偿设施 ， 中小用户不具备无功 式 中： 补偿 条件 ， 加之用电量急剧增长 ， 低功率 因数 电器如空调 、 冰箱 、 电崩 、 日 Ｐ 有 功 功 率 ，Ｗ ； 一 ｋ 光灯等大量投入使用等原 因， 致使低压电网的功率 因数很低 。低压 电网 ｕ 线电压 ， 一 Ｖ； 的低功率 因数运行 ， 是造成 １ｋ ０ Ｖ公 网线路功率 因数低 的主要原因 。为 电力线路输送负荷的功率因数 了提 高 １ｋ ０ Ｖ公 网线路及低压 网功率 因数 ， 对市 区公用 低压 电网进行无 由上式可 以看 出， 在有功率一定 的情况下 ，ｏＯ越 低 ， ｃｓ 功率损 耗越 功补偿显得尤为必要 。 大。 若线中原功率因数 为 ０ ， ． 经补偿后功率 因数提高到 １ ， ５ ． 则补偿后线 ０ ３ 公用 配电变压器低压 电网无功补偿方案 路损耗可减 少为原损耗的 ２％。 ５ ３１ 在公用配电变压器低压压电网实施无功补偿是以台区配电变压器 ． ３ ． 提高功率因数可减少 电力线路的电压损失。 ．２ ４ 所供低压网为补偿单元。 在每台配电变压器低压侧 出线 电杆上安装一台 ３ ． 提高功率因数可以提高设备利用率。 ．３ ４ 一台容量为 Ｓ Ｎ的变压器 ， 能 低压无功补偿箱 。 补偿箱箱体采用不锈钢钢板制作 ， 有足够散热空间 ， 有 够输 出的有功功率的最大值 为 Ｐ ｓＳ ｏｄ。由此式可见 ， ｍｋ＝ Ｎ ｃｓ Ｐ 越高 ，ｉ ｓ Ｐ ｋ ｎ 可靠接地。电网的电压 、 电流信号经采集后输入到补偿箱的控制器内进 就越 大， 变压器输出的有功电能就越多 。 也就是说 ， 提高 ｃｓ ｏｑ ， ｂ后 变压器 行判断，并根据需要输出控制信号驱动复合开关 投切内部补偿 电容器 ， 可接带更多的用电设 备。 完成补偿。 ３ ． 提高功率因数 可减小配 电变压器的铜损 。 ．４ ４ ３２ 低压无 功补偿无功补偿容量 的配置 。低压无功补偿箱单 台容量 以 ＿ ４ 结 论 配电变压器满载运行时功率因数 由 ０８补偿到 ０９时所 需电容器空量 为 ． ． 在配电网无功补偿合理配置及配置方案进行 了分析 ， 并提 出了各种 补偿容量。经过计 算 ２ ０ ３ ５ Ｖ ５～ １ Ｋ Ａ配 电变压器需 ６ ｋ ａ 低压无功补偿 配 置方案 ， ０ ｖｒ 并对低压无 功偿 容量进行分析计算 ， 最后确定 了低压无功补 箱 ， ０ ２０ Ｖ １ ～０ ｋ Ａ配电变压器需 ４ ｋａ 低压无功补偿箱 。 ６ ５ ｖｒ 计算方法如下： 偿 的具体方案。
无功补偿对电力系统电压平衡的提升
无功补偿对电力系统电压平衡的提升电力系统中，电压的稳定是保障电力供应质量和正常运行的重要因素之一。
而无功补偿技术则是一种有效的手段，可以提升电力系统的电压平衡。
本文将从无功补偿的作用机制、无功补偿对电力系统电压稳定性的影响以及无功补偿的实际应用等方面进行探讨。
一、无功补偿的作用机制无功补偿是指通过补偿电力系统中的无功功率，以提升电网的功率因数和电压质量。
在电力系统中，无功功率由电感负载和电容负载所产生，无功功率的存在会导致电压波动、电压不平衡等问题。
而无功补偿技术则是通过串联和并联无功器件的调节，来产生等大而相反的无功功率，从而实现电力系统中的无功补偿。
二、无功补偿对电力系统电压稳定性的影响1. 提高电压质量无功补偿技术在电力系统中能够减少或消除无功功率的影响，从而提高电压质量。
通过在电力系统中引入无功补偿设备，可以有效地控制电网的无功功率，并减少无功功率对电压造成的波动。
因此，无功补偿对电力系统的电压稳定性有着显著的提升作用。
2. 减少电压偏差电力系统中，电压偏差是指电压在正常工作条件下出现的异常波动情况。
电压偏差的存在会影响电力设备的正常运行和电能质量的保证。
而无功补偿技术可以通过提供适当的无功功率补偿，来减少电压偏差的发生，从而提升电力系统的电压平衡能力。
三、无功补偿的实际应用1. 配电网中的无功补偿在配电网中，无功补偿技术可以通过安装无功补偿装置，来平衡配电网中的电压，改善电压质量。
例如，通过并联无功补偿装置来提高电压的稳定性，减少电压波动，进而提高供电质量。
2. 高压输电线路的无功补偿在高压输电线路中，无功补偿技术可以通过串联无功补偿装置，来调整电压平衡和稳态电压的稳定性。
通过无功补偿装置的控制，实现对电力系统中无功功率的有效调节，从而提升电力系统的电压平衡能力。
3. 无功补偿在电力系统规划中的应用在电力系统规划中，无功补偿技术也扮演着重要的角色。
通过合理规划和设计无功补偿系统，可以降低系统的无功损耗，提升电力系统的稳定性和运行效率。
有关10kV配电网无功补偿装置降损节能技术的探讨
来 源 ： 配 电设 备 网 输 １ 无 功 补偿 的作 用 和 原 理 设计 方 法是 ． 无功是电能传输和转换过程 中以及 电网稳定不可缺少的 ，也是 变压器 无功补偿功率的计算 ＱＣ １ ＝ ０％Ｓ ０２ ｎ １－ Ｘ 部 分 用 电设 备 （ 尤其 是 电动 类 设 备 ） 保 证 正 常使 用 所 必 须 的 。 电力 为 ＱＣ — 变 压 器 空 载 无功 功 率 。 — 系统 的 无 功补 偿 和 无 功 平衡 是 保 证 系统 稳 定和 降低 线 路 损 耗 、提 高 Ｉ Ｏ％— — 变压 器 空 载 电流 百 分 数。 效 益 和 保 证 电 能质 量 的 基本 条件 。 Ｓ — — 变压 器 的额 定 容量 。 ｎ 无 功补 偿 对 配 电网 系统 的主 要 影 响和 作 用 以下 几 个 方 面 ： 般 补 偿 电容 量 取 变压 器 额 定 容 量 ０２ ，对 负荷 分散 的一 ．～０３ １１ 对 配 网损 耗 的 影 ＂ ｇ 作 用 线 损 率 是 影 响供 电 企 业 经 济 效 ． ＡＵ 般 取 Ｏ５ ．。 接线 方式 要 根 据 电容 器 的标 定 电压 分 为 星形 和 三 角 ～０６ 益最主要的因素之一 ， 特别是区级供 电企业 ， 如何降低线损率是每一 个供 电企 业 必 须 面 对 的 一件 事 情 ，不 少企 业 虽 然 重 视 对 线 损 问题 进 形 接 线 两种 。 由于 目前 没 有 严 格 的 无功 奖 罚 制 度 ，以及 用 户 对 无 功 功率 的认 行 管 理和 研 究 ，但 无 功 补偿 作 为 降 低 线 损 的重 要 手 段 之 一 未 能得 到 识 不足 ，对 提 高 功率 因数 自觉 性 不 高 ，不愿 意 投 资 加 装 无功 补 偿 装 大 数 人 的认 识 。 再 重 轻 ， 我们 知 道 ， 电 设 备 吸 收 系 统 的 有 功 为 Ｐ Ｕｃ ｓ ， 式 中 可 置 ， 加 上 供 电单 位 “ 安 装 、 管 理 ” 忽视 了 对城 市 公 用 变 和 农 村 用 ＝ ｌｏ 从 公 用 变 台区 的 无 功运 行 管 理 工 作 ， 台区 无 功 设 备长 期 未 能 正 常运 行 ， 知 ， Ｐ Ｕ为定值时 ， 当 、 提高功率因数 Ｃ Ｓ ， Ｏ 电流 Ｉ 将减 少 ， 由于线损 没 有充 分 起 到 无 功补 偿 作 用 ， 成 电力 系统 “ 造 电能 利 用效 率 低 ”和 线 ， △Ｐ １Ｒ式 中线 损 △Ｐ和 电流 ｌ ＝２ ， 的平 方成 正 比 ， Ｒ是恒 定 不 变 的 ， 电 损增加 的现象。 要想提高 “ 电能利用率、 就必需提高电网功率因数 ｉ 要 流下降线路损耗降低 ， 因此， 实行无功补偿 ， 提高功率 因数 ， 将大大降 想提高功率 因数就必需加装各级无功补偿 装置。 必需解决原来“ 重安 低配网线损率 ， 提高供 电企业经济效益。 轻 和 ｋ Ａ Ｏ 专 １ 对 供 电 电压 的影 响 和 作 用 随 着 社 会 对 供 电 电压 质 量 要 求 装 、 管理 ” １ Ｏ Ｖ・ 及 以 上 的公 用 变 、 用 变只 装 无 功 表 不 安 装 ＿ ２ 无 功 补 偿 装 置 的模 糊 认 识 。 针 对 上 述 问题 我 局 组 织 工程 技 术 人 员 对 的 日益增加 ，电压质量 的好坏将直接影Ⅱ 许多产品的质量和人 民的 向 ７个 台 区补 装 了无 功 补 偿 设 备 、农 村 公 用 变 所 有 的 无 功 设 备 日常生 活 。 由于 电流 在 线 路 中 的流 动 ， 线 路 的 首 端和 末端 电压 会 产 城 区 ７ 在 进行 了检查 ， 改进了电容 自动投切装置 ， 实行三相分相补偿 ， 重新设 生一定 的差额 ， 我们称压 降， ＝ Ｒ， △Ｕ Ｉ 如上所述 ， 同定值 的 Ｐ 功率 相 ， 计 了各项主要参 数和控制范围 ， 采用 了高工作性能 的晶闸管， 根据 晶 因数 Ｃ Ｓ 的 提高 ， Ｏ中 电流 下 降 ， 降也 随 之 下 降 ， 而 达 到 提 高 末 端 压 从 闸 管过 零触 发 电容 投 切 ， 实现 无 功 补 偿 自动跟 踪 和 自动 投 切 ， 由静止 电压 的 目的 。 型 动 态 无 功 补 偿 技 术 代 替 原 来 的 固态 继 电器 或 电容 交 流 接 触 器 ， 使 １３ 对 配 电变压 器供 电能 力 的影 ｏ ｇ 作用 配 电变 压器 的供 电能 ． Ｒｕ 安全可靠性显著提高。 并对每块 电容器的 电容量进计 了测量， 功率 因 力指标是标称视在功率 Ｓ Ｓ Ｕ ， ，＝ Ｉ 如上 分析 ， 当供 电电压不变时， 在负 重新设置 了力率 ， 进行了优化调整 ， 使 荷点进行无功补偿将减少从系统吸收的无功电流 ， 从而降低该负荷点 数也根据负荷季节变化特点 ， 其 发 挥 应 有 的 降损 作 用 。 吸纳的负荷电流 ， 电变压器将能够提供更大的有功供应能力。 配 １ ｋ 路补 偿 即可 将 补 偿 电容 安装 在 １ ｋ 路 上 ，安 装地 点 Ｏ ｖ线 Ｏ ｖ线 此外 ，由于 电力系统普遍实施了对用 电客户的功率 因数考核 ， 负 般 在 主 要 无功 负荷 落 点段 ，以减 少无 功 电流 在 线路 上 的流 动 为原 荷端实行无功补偿后客户的功率因数将符合 国家有关标准要求， 减少 可 ＿ 可 固 了客 户的 无功 电费支 出 ， 户 节 约 了生产 成 本 ， 高 了经 济效 益 。 为客 提 则 ， 以 装 －组 或 多组 ， 采 取 固定 补 偿 和 自动补 偿相 结 合 方 式 ， 定 负荷 补偿 无功 负荷 的 基 本 部 分 ， 保证 低 谷 时段 无 功 负 荷 的 需要 ， 自 我 国 无 功 补偿 导则 规定 ； 功 补 偿 应该 遵循 “ 面 规 划 、 理 布 无 全 合 动 补偿 针对 无功 符 合 变 动 部 分 。 局 、 级补 偿 、 分 就地 平衡 ” 则 ， 中补 偿 与 分散 补 偿 相 结 合 ， 地 平 原 集 就 自动补偿的投切控 制方式比较多 ， 时、 定 电压、 无功功率或功率因 衡 补 偿 为主 ； 压 与 降损 相 结 合 ， 调 以降 损 为 主 。 数 等都 可 以作 为控 制的 物理 量 ， 在 无功 补 偿 装 置生 产 厂 家一 般 多采 现 ２ 配 网无 功 补 偿 的 方式 和 配 置 选 择 即当负荷吸纳的无功功率超 目前 １ ｋ Ｏ ｖ配 网 的无 功 补 偿 方式 很 多 ， 据 电压 等 级 分 １ ｋ 根 Ｏ ｖ线 用无功功率或功率因数作为控制物理量 ， 过定值或测定功率因数低于额定值 时投入电容补偿 ， 反之则切除。 路补偿和 ４ ０ ０ Ｖ低压 补偿 ，根据投 入方式可分为固定补偿和 自动补 表 １ 偿， 根据补偿安装地点可分为变 电站 １ ｋ Ｏ ｖ母线集 中补偿 、 低压分组 补偿 方式 、 电 台 区低 压 集 中补 偿 和 用 电设 备 点补 偿 等 。 配 ２１ 变 电站 １ ｋ 线 集 中 补 偿 主 要 依据 １ ｋ ． Ｏ ｖ母 Ｏ Ｖ母 线 的 电压 高 低和 功率 因数 的高 低 来 确 定 投 切 时 间 。 电压 取 样 以 １ ｋ 电压 互 感 Ｖ Ｏ 器 为； 隹，整 定值 为 １ ．ｋ ５Ｖ切 除补 偿 ， 电压在 ９８ Ｖ时 投 入 补偿 ， １ ．ｋ 投 入 、 除 时预 告 信 号 在 中央 信 号 屏 上 显 示 。 了防 止送 电日 电压 超 过 切 为 寸 １ ％， ０ 产生断路器动作 ， 电容柜保护上加装延时继 电器 ， 在 整定值为 １ 。 电容柜主要保 护有过压 、 Ｓ 过流、 功率 因数、 谐振 ， 作用于速 断、 过 流、 过压 、 振 继 电器 。 谐 ２２ 低 压 分 组 补 偿 方 式 变 电站 高 压 集 中 补偿 可 以减 少 变 电站 ．
浅谈配电网无功补偿方案和优化技术
【 键 词 】 电 网 ； 功 补 偿 ； 化 关 配 无 优
本 文 结合 广大 用 户 和 电力 部 门 共 同天 注 的 电 网补 偿 问 题 ， 重 点 分 析 和 比较 常 用 无 功 补 偿 方 案 的 特 点 ， 加 上 对 尢 功 补 偿 技 术 再 的 分 析 ， 电网无 功补 偿 工 程 提 出 有 益 的建 议 和 因该 注 意 的 问题 。 为 配 电 网 无功 补 偿 方 案 的 比 较 通 常 配 电 网无 功 补 偿 方 案 有 四 种 ， 括 ： 电 站 集 中补 偿 ， 包 变 配 电线 路 固定 补 偿 ， 电变 低 压 补 偿 和用 电设 备 分 散 补 偿 。 配 １ 变 电站 集 中补 偿 。变 电站 集 中补 偿 装 置 包 括 ： 联 电 容 器 ， 、 并 同 步调 相 机 ， 止 补 偿 器 等 等 ， 要 针 对输 电 网 的无 功 平 衡 采 用 集 静 主 中补 偿 ， 要 目的 是 改 善 电 网功 率 因数 ， 高变 电所 的 电 压 和 减 少 主 提 无 功 耗 损 。赔 偿 装 置 通 常 都 连 接 在变 电站 的 ｌｋ Ｏ ｖ母 线 上 ， 来 补 用 偿 负 荷 的 无 功 功率 。补 偿 电 容 分 为 固定 补 偿 和 自动 补 偿 ， 功 负 有 荷 和 无 功 负 荷 是 通 向 变 化 的 ， 功 负 荷 发 生 变 化 随之 无 功 负 荷 也 有 发 生 变 化 ， 论 无 功 负 荷 怎 么 变 化 都 可 把 它 分 为 固定 部 分 和 变 动 无 部分 ， 因此 补偿 电 容 因该 采 取 固定 补偿 和 自动 补 偿 的相 结 合 的 方 法， 固定 补 偿 电 容 可 以 减 少 投 资 而 自动 补 偿 电 容 可 以 满 足 补 偿 需 求 ， 好 这 两 方 面 可 以使 变 电 站 集 中补 偿 管 理 容 易 ， 护 方 便 ， 做 维 这 种 方 案对 配 电 网降 损无 作用 。 ２ 配 电 线路 固定 补 偿 。线 路 补 偿 就 是 在 线路 杆 上 安 装 电容 器 、 从 而 实 现 无 功 补偿 ， 路 补 偿 远 离 变 电站 ， 护 难 配 置 ， 制 成 本 线 保 控 较高 ， 护 困难 ， 安 装 环 境 限 制 。因此 线 路 补 偿 的补 偿 点 不 宜 过 维 受 多， 补偿 容 器 不 宜 过 大 避免 出现 超 补 偿 现 象 ， 采 用 分 组投 切 控 制 不 法， 控制 方 法 因该 从 简 ， 对 过 电 流 和过 电压 的保 护 应 该采 用 熔 断 针 器 和 避 雷 器 。线 路 补 偿 主 要 提供 线 路 和 公 用 变 压 器 需 要 的 无 功 ， 由于 线路 补 偿 的投 资 成 本 少 ， 收快 捷 ， 理 方 便 等 优 点 ， 以 适 回 管 所 用 于 功率 低 ， 荷 重 的长 距 离 线 路 ， 路 补 偿 一 般 采用 固定 补 偿 。 负 线 ３ 配 电 变低 压 补偿 。配 电 变 低 压补 偿 是 目前 适 用 最 为 广 泛 的 、 补偿 方 法 ， 户用 电 的 日负 荷 变 化 很 大 ， 常 采 用 计 算 机 控 制 ， 用 通 跟 踪负荷波动情况分组投切 电容器补偿 ， 总补 偿 容 量 在 几 十 到 几 千 乏不等， 目的 就是 为 了提 高 用 户 功 率 因数 ， 现 无 功 平 衡 ， 而 降 实 从 低 配 电 网耗 损 和 改善 电 压 质 量 。但 由 于 配 电变 压 器 的 数 量 多 ， 安 装 地 点 比较 分 散 ， 以 补 偿 工 程 的 投 资 成 本 较 大 ， 护 工 作 量 大 ， 所 维 正 因如 此 要 求 厂 家尽 量 降低 装 置 的 成本 ， 高 装 置 的 可靠 性 。 提 ４ 用户设 备分 散 补偿 。据 调 查 ， 常 ｌ ｖ以下 电网 的无 功消 耗 、 通 Ｏ ｋ 总量 中 ， 压器 消耗率 占 ３ ％左右 ， 变 ０ 低压用 电设 备消耗 率 占 ６％左 右 。 ５ 由此 发 现 ， 低 压用 电设 备 上 实 施 无 功 补偿 非 常 有 必 要 ， 践 在 实 证 明 低 压设 备 无 功 补 偿 更 经 济 化 ， 果 非 常 好 ， 合 性 能 强 ， 得 效 综 值 推 广 ， 对 消 耗无 功最 多 的低 压 用 电设 备是 感 应 电动 机 ， 应 电 动 针 感 机 包 括 ： 田抽 油 机 ， 口装 卸 机 ， 山提 升 机 等 都 是 较 大 容 量 电 油 港 矿 动 机 ， 该 实施 随机 补 偿 。该 补偿 方 式 比上 述 三 种 方 式 的 优 点 有 ： 因
浅析配电网无功补偿及补偿装置的发展
线路 、配 电所 或柱上 降压 变压器 直接 接 入用 户构成 ，它依 据负 载 的大 小把 获得 的电能进 行分配 ，连 接着输 电网
和电力用 户 。即将高 压 电能通过 变压 降低 到电压能 方便运 行 同时又能 适合 用 电用 户对 电能 所 要求 的各种 电压 ， 组成 多层次 的配 电网络 ，向各种 层 次 等级 的用户供电。 现 今 ，工业 比较 发达 的 国家 对 电 网的功率 因数要求都很 高 ，而在 我国 ， 各种 家用 电器 广泛使 用且 小企业 大量 增多 而他们 的功率 因数却 都较低 ，这 些都会 给配 电网带来 负担 而影 响 电网
一
电容 器 极板 上 的 电压存 在 相 位超 前 ，
、
配 电 网无 功 补 偿概 述
在 电力 系统 的发展 和建 设 中 ，人
且与 电感 中的相位滞后 相反 ，因此 可
看成是 在 向电 网输送 无功 功率 。并联 电容 器 具有 很多 优 点 ，如 ，功耗 小 、 安装方 便 、提 高功率 因数 、节 约资金
配 电 网络是 由架 空线或 电缆 配 电
们很早 就 了解 了各种 补偿 技术 。常见
的无 功补偿 装置包括 同步 电机 （ 属 于 无功 电源） 、并联电容器 、静止无功补 偿器 和静止 无功发 生器 ，后三 种无 功 补偿装 置不但 能吸 收容性 无功 功率而
且 还 可 以 吸 收 感 性 无 功 功 率 。 现 今 国
余 的系统无功功率 。 ２ 、同步调相机 。同步调 相机还可
为各 国电力 部 门在 电力建 设 中的共 同
举措。
在 国外 ，衡 量 配 电网性能好 坏 的
源型逆变器构成 ，由晶闸管控制投切 ， 将 直 流 电压转 换 成 为三 相交 流 电压 ， 然 后把 电抗器 和变压器并 联 接入 。通
关于配电网无功补偿的探讨
关于配电网无功补偿的探讨摘要：在配电网中存在着大量的无功电流，其流动不但增加了线路的损耗，而且对电能质量具有降低的作用，严重影响了供电企业和用户双方的利益，因此，对配电网进行合理的无功功率补偿十分必要。
本文对配电网无功补偿相关问题进行了探讨，分析总结了配电网无功补偿方式、无功补偿容量确定、无功补偿装置选型，构建了配电网无功补偿模型。
关键词：配电网无功补偿模型探讨近些年来随着我国经济的快速发展，配电网得到了快速的建设，但其中一些问题也逐渐凸显出来，给供电企业和用户都带来了巨大的损失。
本文对配电网无功补偿相关问题进行了探讨。
1 配电网无功补偿的必要性配电网中存在大量的感性负荷，较容易出现功率因素偏低的现象，如不采取合理的功率因素补偿，将会造成不良影响：(1)无功在配电网中传输，占据了传输容量，降低了配电线路、配电设备的供电能力；(2)功率因素偏低直接加大了配电网络的损耗，加大了网络的传输容量；(3)功率因素越低，配电线路的压降就会越大，反过来使得用电设备的运行环境更加恶劣；(4)按照现行功率因素考核办法，企业报装容量在100 kV A及以上如果功率p无功补偿装置的发展从同步调相机→开关投切固定电容→静止无功补偿器（SVC）→静止无功发生器SVG（STATCOM）的几个阶段，各种无功设备特点如下。
（1）同步调相机：响应速度慢，噪音大，损耗大，技术陈旧，属淘汰技术；（2）开关投切固定电容：慢响应补偿方式，连续可控能力差；（3）静止无功补偿器（SVC）：目前相对先进实用技术，在输配电电力系统中得到了广泛应用；(4)静止无功发生器SVG （STATCOM）：目前虽然有技术上局限性，属少数示范工程阶段，但SVG是一种更为先进的新型静止型无功补偿装置，是灵活柔性交流输电系统（FACTS）技术和定制电力（CP）技术的重要组成部分，现代无功功率补偿装置的发展方向。
5 配电网无功补偿模型分析5.1 目标函数目标函数主要考虑以下几个方面：(1)网损最小；(2)电容器投资成本最小；(3)电压水平最好；(4)第一类、第二类电压稳定裕度最大。
关于农村配电网无功补偿的探讨
关于农村配电网无功补偿的探讨摘要:农村配电网是电力网的重要组成部份，所占电能损耗的比例很大，为了作好降损节能、改善电能的质量，提高电气设备的有功出力，使电气设备在最佳经济状态下使用运行，把有限的电力更好的为社会主义新农村服务，做好农村配网无功补偿工作势在必行。
笔者就有关农村无功补偿的特点和综合补偿方式等发表了自己浅显的看法。
关键词:农村；配电网；无功补偿随着农村生活水平的提高和家用电器的普及以及乡镇工业的发展农村配电网负荷不断增加。
低压配电网的功率因数大都较低，尤其随着电力电子装置的应用日益广泛，造成供电质量下降，给电网带来额外负担。
在这种形势下，开展节能降损的研究工作具有十分重要的工程实用意义。
因为有效地降低电能损耗，不仅可以使供电企业增加供电量，给企业带来可观的经济效益，而且还具有良好的社会效益。
因此，无功补偿作为电网安全和经济运行的一个重要手段，对农村配电网节能降损和改善电压质量都有重要的意义。
1 农村电网供配电系统的特点1.1 农网的特点（1）用电季节性强，峰谷悬殊农村配电网络与城市配电网络相比，负荷季节性强，且日负荷的变化大。
在农忙季节或抗旱排涝期间用电量大，变压器处在满运行状态。
平时用电量小，除经济较发达的近郊外，大部分农村用电仅是生活用电。
农网负荷昼夜负荷变化大，在一些没有农产品加工生产的农村，配电线路上变压器大部分时间处于空载状态。
乡镇企业大部分只在白天生产，晚上仅供照明，后半夜主变压器处于空载状态。
（2）电力负荷分散，功率因数低我国农村地域广阔，用户分散，且绝大多数农用机械和乡镇企业的动力设备都是感应型异步电动机，消耗大量的无功功率。
（3）农村供电点多，供电半径大通常农村10 kv输电线路供电距离大于15 km 的经济送电距离，一般在20 km 左右，有的甚至达30 km。
低压线路供电距离也超过0.8 km 的经济送电距离，一般1 km 以上，最远达2 km，致使电压损失过大。
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配电网无功补偿技术的探讨
摘要随着科技和经济的发展,人们对于电力的可靠性和高质量都有了新的要求,而目前电网系统存在着无功分布不尽合理,甚至
有的地区无功严重不足,电压普遍较低的状况,电力系统无功分布
是否合理,直接关系到电能质量的优劣,甚至直接影响电网运行的
安全性和经济性。
本文介绍了无功补偿的特点和重要意义,并结合笔者自身实践对无功补偿的方式做了简要探讨。
关键词电网;无功补偿;技术
中图分类号tm7 文献标识码a 文章编号
1674-6708(2010)28-0174—02
引言
目前,我国电力工业发展迅猛,电网快速扩张,电力负荷飞快增长,电压等级越来越高,电网、发电厂以及单机容量也越来越大,电网覆盖的地理面积在不断扩大。
但是,由于地理环境、燃料运输、水资源及经济发展规模等诸多因素的影响,致使电源分布不均衡,要保
证系统的稳定和优良的电能质量,就必须解决远距离输电、电压调节及无功补偿等一系列问题。
电压是电能质量的主要质量指标之一,直接影响着电网的稳定及电力设备安全运行、工农业安全生产、产品质量、线路损耗、用电单耗和人民生活用电。
而无功功率是影响电压质量的一个重要因素,可以说,电压问题本质上就是无功问题,解决好无功补偿问题意义
重大。
1 无功补偿的方式
1.1 变电站纂中补偿方式
针对输电网的无功平衡,在变电站进行集中补偿。
补偿装置主要是并联电容器,主要目的是改善输电网的功率因数、提高终端变电所的电压和补偿主变的无功损耗。
这些补偿装置一般连接在变电站的二次电压母线上,因此具有管理容易、维护方便等优点,但是这种方案对配电网的降损没有作用。
1.2 低压集中补偿方式
目前,行业较普遍采用的另外一种无功补偿方式是在配电变压器380v侧进行集中补偿。
通常采用自动补偿控制器控制的低压并联电容器柜,容最在几十至几百不等,根据用户负荷水平的波动投入相应数最的电容器进行跟踪补偿。
主要目的是提高专用变用户的功率因数,实现无功的就地平衡,对配电网和配电变的降损有一定作用,也有助于保证该用户的电压水平。
这种补偿方式的投资及维护均由专用变用户承担。
目前,国内各厂家生产的自动补偿装置通常是根据功率因数来进行电容器的自动投切的,也有为了保证用户电压水平而以电压为依据进行控制的。
这种方案虽然有助于保证用户的电能质量,但对电力系统并不可取。
因为虽然线路电压的波动主要由无功量变化引起,但线路的电压水平是由系统情况决定的。
当线路电压基准偏高或偏低时,无功的投切量可能与实际需求相去甚远,出现无功过补偿或欠补偿。
对配电系统来说,除了专用变压器之外,还有许多公用变压器。
而面向广大家庭用户及其他小型用户的公用
变压器。
由于其通常安装在户外的杆架上,进行低压无功集中补偿则是不现实的。
难于维护、控制和管理,且容易成为生产安全隐患。
这样,配电网的补偿度就受到了限制。
1.3 配电线路补偿方式
由于配电网中大量存在的公用变压器没有进行低压补偿,使得补偿度受到限制。
由此造成很大的无功缺口需要由变电站或发电厂来填,大量的无功沿线传输使得配电网网损仍然居高不下。
因此。
可以采用10kv户外并联电容器安装在架空线路的杆塔上(或另行架杆)进行无功补偿,以提高配电网功率因数,达到降损升压的目的。
由于杆上安装的并联电容器远离变电站,存在保护不易配置、控制成本高、维护工作量大、受安装环境和空间等客观条件限制等工程问题,杆上无功优化补偿必须结合实际情况要求来进行,补偿点不能太多,控制方式应简化,补偿的容量不宜过大,接线宜简单,保护方式也应当简化。
配电线路无功补偿主要是针对10kv馈线上沿线的公用变所需无功进行补偿。
其有投资较小、回收快,补偿效率较高,便于管理和维护,适合于功率因数较低且负荷较重的长配电线路。
1.4 用户终端分散补偿方式
目前,电力用户的用电量大幅增长,企业、厂矿和小区等对无功需求都很大,直接对用户末端进行无功补偿,能极大降低电网的损耗
和维持网络的电压水平。
对于像企业和厂矿中的电动机这些容量较大,负荷平稳且经常使用的用电设备无功负荷宜单独就地补偿,而
对于小区用户终端,其用户负荷小、波动大、地点分散、无人管理,
因此应该开发职能免维、体积小、易安装,造价低功能完善的新型低压终端无功补偿装置。
用户终端分散补偿可以降低线损率,减小电压损失。
改善电压质量,进而改善用电设备启动和运行条件,且能释放系统能量,提高线路的供电能力。
但由于低压无功补偿通常按配电变压器低压侧最大无功需求来确定安装容量,而各配电变压器低压负荷波动的不同时性,造成大量电容器在较轻载时的闲置,降低了设备的利用率。
2 结论
从实践角度来讲,无功补偿的出发点往往放在用户侧,只注意补偿用户的功率因数,而忽略电力系统整体角度,要通过计算全网的无功潮流,确定配电网的补偿方式、最优补偿容量和补偿地点,才能使有限的资金发挥最大的效益。
另外,电容器本身具备一定的抗谐波能力,但同时也有放大谐波的副作用。
谐波含量过大时会对电容器的寿命产生影响,甚至造成电容器的过早损坏,并且由于电容器对谐波的放大作用,将使系统的谐波干扰更严重。
因而做无功补偿时必须考虑谐波治理,在有较大谐波干扰,又需要补偿无功的地点,应考虑增加滤波装置。
此外,无功例送会增加配电网的损耗,加重配电线路的负担,是电力系统所不允许的。
尤其是采用固定电容器补偿方式的用户,则可能在负荷低谷时造成无功倒送,应给予足够重视。