浅析推行10kV及以下配电网络无功动态补偿对降损和企业经济效益的意义

电网络无功动态补偿对降损和企业经济效益的意义

徐光辉

河南省遂平县电业公司 463100

摘要：随着国家电监会关于做好电力行业节能减排监管工作的具体要求和部署的落实，贯彻国务院关于节能减排工作的相关精神，及时的实施各种措施，促进节能减排工作的顺利开展和进行，是每一个供电企业的社会责任。对配电台区的功率因数和线路进行无功管理是实现降损节能工作的主要方法，做好10kv及以下配电网络的无功补偿是降损节能，提高电能利用情况的主要措施。本文对推行10kv及以下配电网络无功动态补偿对降损和企业经济效益的意义进行分析。

关键词：10kv配电网络 无功动态补偿 降损节能 经济效益

因为在电力系统的组成部分中有电机等较多感性用点设备，而电力线路的变压器电磁和自身的阻抗相交换，使电力系统中产生了大量的无功负荷。无功负荷对对系统中的功率因数起到降低的影响，使线路的电能损失和电压损失增加，对电力企业的经济效益产生了严重的影响。为了解决这个问题，除了可以在各个变电所中进行无功功率集中补偿，还可以在配电线路中进行动态无功补偿。目前是一个提倡节约减排的社会，功率因数是电力企业配电网运行的重要考核标准，既可以使供电的成本降低，又可以使企业的经济效益得到提高。

一、实行10kv及以下配电网络无功动态补偿的作用

无功功率是确保电网安全运行、降低网络损耗、电压质量、电能质量的重要组成内容。保证无功才可以对电压的质量起到保障的效果，使电气设备得到充分的使用，增加网络传输的能力，降低损耗。

1.实行配电网无功动态补偿能够降低线路损失，减少损耗

当电流I经过线路时，在线路中所产生的有功损耗为：

ΔP=3I2R=3（）

因此，线路的功率因数和有功损失的平方是成反比，功率因素越大，损耗越小。如功率因数下降，传输同样的有功功率，则需要使电力加大，变压器和输电线路的电能损耗和功率损耗也将加大，是降低电网损耗，使电力企业管理水平得到提高的重要方法。

2.实行配电网络无功动态补偿能够降低电压变动

电压损失的影响因数有四个：线路的电抗、电阻、无功功率、有功功率。使用动态的容抗xc电容做补偿，电压的损失为：

ΔU=

动态补偿是降低电压变动，对电压质量进行改善，是做好优质服务，满足用户电压质量需求的重要方法。

3.实行配电网络无功动态补偿能够改善设备利用效果

功率因数为：

cosΦ==

功率因数过低会造成电力系统内的电气设备容量不能够得到充分的使用，由于变压器和发电机的额定电流是不变的，在一般情况下是不可以超过的，功率因数下降，有功出力则下降，设备的容量则无法得到充分的使用。在同等电压、电流值情况下，将功率因数增加，线路输送的能力则上升，所以改变功率因数能够使设备的利用率充分的发挥出来。

二、10kv及以下配电网络无功动态补偿技术

目前所使用的10kv补偿装置是整体设备，在使用中耗损较大，且不灵活。无功动态补偿装置是可控硅动态无功补偿装置SVC，主要使用晶闸管可控硅原理，在瞬时对无功功率进行改变，可以用来吸收或补偿负载所需要的无功。具有可以连续调节无功功率输出的特点，达到无冲击补偿的效果。

SVC补偿是用过对晶闸管的触发角进行控制，使接入系统中的SVC等效电钠的大小发生改变，达到SVC调节无功功率的目的。按照晶闸管控制对象进行分类，主要可以分为：晶闸管控制电抗器型、晶闸管投切电容器型、混合型。

三、补偿方案

为了优化补偿，10kv及以下配电网络在线路较长、负荷较大的环境下，需要在10kv配电变压器低压两侧和线路上进行补偿措施。

1.100kvA及以上的公用变台低压线路上的动态补偿

常规使用的变台补偿方式为集中在变压器低压两侧进行。实施的重点是对10千伏线路损耗和变压器无功损耗进行补偿，但是在10千伏线路中已经安装动态无功补偿装置，所以安装低压负荷情况，可以将100kvA以上的公用变台的集中补偿装置安装在0.4kv的主干线路中有分支的位置，对低压线路的无功补偿进行统一收纳，使补偿效果最优化得到实现。

2.配电系统不仅有专业变及容量较大的公共配变，还有较多的小容量公用变没有实行低压补偿措施，使补偿度具有一定的限制。配电或者是10kv线路输出端很多变压器都没有安装补偿装置，使10kv送出端的功率因数值较低。主要是因为较多的小容量配电变压器经常在低负荷情况下工作，家用电器的无功耗用、配变的漏磁损耗、空载损耗对10kv线路输出的大量无功功率进行了占据，使功率因数值无法到达规定的要求，增加线损。因此在现有的补偿措施中要对低负载率、小容量的公共配变进行改善。由于大多数存在的公用变压器没有进行低压补偿，使补偿度受限，而产生的无功功率则需要发电厂或者是变电站进行补偿，较多的无功功率沿线传输，容易增加配电网的网损，虽然首段的功率因数达标，但是无功传输距离长的问题却没有得到解决。

为了得到更好的效果，可以具有针对性的在配电系统杆中实行无功补偿措施。将10kv动态补偿装置安装在架空线路的杆塔上，安装自然功率因数的变化，对补偿容量进行自动调整，保证功率因素在一个较高的水平下工作。提高10kv线路功率因数，可以起到降损升压的效果，弥补由变台无功不足引起的问题。

3.实行10kv及以下配电网络无功动态补偿对企业的经济效益

实行10kv及以下配电网络无功动态补偿主要有三方面作用：满足用户的需求、对现有设备进行充分利用、对降低损耗的影响进行定量的分析研究。例如当功率因数提高时，线路电流则会降低，线路每年的损耗电量也会随之下降，在一定程度上节约了企业成本的支出，其中没有对部分低压线路损耗、变压器损耗的补偿所带来的效益进行考虑。如果将节约建设的投资、降低输配电网损耗，对现有设备的输送能力进行提高，对电压质量进行改善等因素计入，那么所带来的经济效益将更加可观。

四、讨 论

10kv及以上配电网络无功动态适用于各用电用户和供电企业，尤其是区级供电企业，加强对无功的管理，可以提高电压的质量，降低线路的损耗。建立节约能源长效生产机制，对无功管理进行加强，倡导企业安装无功动态补偿装置，可以进行合理的无功补偿，节约国家能源，使能量的损耗得到降低。同时，可以使供电的成本降低，提高企业的经济效益，缓解国家电能供应不足的困难，符合当今社会节能减排的要求。

无功动态补偿要依据就地补偿的原则实施，防止无功电流在线路中流动，无功动态补偿装置要使用智能型的设备，配网建设规划时，要合理的选择补偿点和补偿量，进行用户用电工程接入配网系统时，要依据国家的规定进行相应无功动态补偿设备的配备。

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