摘要：在配電網(wǎng)構(gòu)建中，遇到諸多技術(shù)性問題是常有的事，線路耗損與電網(wǎng)運(yùn)作中實(shí)現(xiàn)電能耗損降低是現(xiàn)今配電網(wǎng)構(gòu)建及運(yùn)作中急需解決的問題，無功補(bǔ)償技術(shù)可以充分地處理電網(wǎng)運(yùn)作中所出現(xiàn)的相關(guān)問題。文章分析了10kV線路無功補(bǔ)償技術(shù)在農(nóng)網(wǎng)中的應(yīng)用，并提出了實(shí)用性電網(wǎng)耗損降低策略。

關(guān)鍵詞：10kV線路；無功補(bǔ)償技術(shù)；農(nóng)網(wǎng)；配電線路；電網(wǎng)耗損 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM714 文章編號(hào)：1009-2374（2015）25-0060-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.25.030

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，農(nóng)村的配電網(wǎng)負(fù)荷也隨之增大，供電半徑也在逐漸增長(zhǎng)，導(dǎo)致線損大且電壓質(zhì)量不高等。無功補(bǔ)償技術(shù)可以充分節(jié)能降耗，合理改善電網(wǎng)電壓的質(zhì)量以及提升其功率因素。所以，處理好配電網(wǎng)運(yùn)作過程中的相關(guān)無功補(bǔ)償技術(shù)問題，對(duì)于農(nóng)村的總體電網(wǎng)運(yùn)作安全性及可靠性、耗損降低等有著非常關(guān)鍵的作用。

1 10kV線路無功補(bǔ)償技術(shù)

配網(wǎng)線路無功補(bǔ)償技術(shù)也就是無功功率補(bǔ)償，屬于一種可以合理降低線路耗損、節(jié)省投資以及達(dá)到高回報(bào)的配電網(wǎng)技術(shù)。配網(wǎng)的無功補(bǔ)償技術(shù)主要是變電站集中配網(wǎng)方法、低壓分散無功補(bǔ)償方法以及桿上無功補(bǔ)償方法與用電用戶終端分散補(bǔ)償方法。

對(duì)于電力體系來講，對(duì)應(yīng)的配電網(wǎng)線路無功補(bǔ)償分布的合理性以及技術(shù)使用正確性，這不僅僅影響到配網(wǎng)構(gòu)建最終的質(zhì)量，也關(guān)系著相關(guān)的用戶電能質(zhì)量，直接關(guān)系著總體電網(wǎng)體系運(yùn)作安全。若是無功補(bǔ)償技術(shù)運(yùn)用不正確或者是有一定的問題，那么其電力體系運(yùn)作勢(shì)必會(huì)受到影響，而且其配網(wǎng)供電電壓也不能得到保障。

2 農(nóng)網(wǎng)10kV線路無功補(bǔ)償技術(shù)原則

現(xiàn)階段，我國(guó)的配電體系無功補(bǔ)償方法最主要的就是隨機(jī)補(bǔ)償、隨器補(bǔ)償以及沿線補(bǔ)償與變電站集中補(bǔ)償。其沿線路分散補(bǔ)償能夠合理的降低線損，并減少無功線路上的傳輸，提升其功率系數(shù)以及電能質(zhì)量。

10kV配電線路的分散補(bǔ)償是要遵循一定的原則：進(jìn)行全方位規(guī)劃，合理布局以及分散補(bǔ)償，就地平衡。集中補(bǔ)償以及分散補(bǔ)償合理的結(jié)合，分散補(bǔ)償為主，充分地提升功率系數(shù)及線路尾端電壓以及耗損最小、年運(yùn)作檢修費(fèi)用最少為最基礎(chǔ)的目標(biāo)；相關(guān)的配電線路上面設(shè)置并聯(lián)電容器，在線路負(fù)荷為最小的時(shí)候不應(yīng)該給變電站倒送無功，在對(duì)應(yīng)配置容量較大時(shí)，務(wù)必要設(shè)置自動(dòng)化的投切設(shè)備。

3 10kV農(nóng)網(wǎng)線路無功補(bǔ)償

3.1 補(bǔ)償方法類型

10kV線路的無功補(bǔ)償關(guān)鍵是補(bǔ)償其對(duì)應(yīng)線路感性電抗消耗的相關(guān)無功功率以及配電變壓器的勵(lì)磁無功功率耗損。線路無功補(bǔ)償設(shè)備可以選擇無功功率以及功率系數(shù)、電壓、時(shí)間和無功電流等不同投切控制方法。10kV線路無功補(bǔ)償最具代表的運(yùn)用方式為混合型補(bǔ)償、全自動(dòng)補(bǔ)償以及固定性補(bǔ)償、濾波式補(bǔ)償。

3.2 10kV配網(wǎng)無功補(bǔ)償技術(shù)概述

3.2.1 變電站集中補(bǔ)償。為了降低輸電網(wǎng)線路電能的消耗，并平衡其供電網(wǎng)絡(luò)無功功率，可選擇變電站集中實(shí)行補(bǔ)償，該補(bǔ)償方法的關(guān)鍵設(shè)置包括并聯(lián)形式電容器以及同步調(diào)相機(jī)、靜止補(bǔ)償器等設(shè)備裝置，變電站利用此類方法主要是要起到輸電網(wǎng)以及輸電線路功率系數(shù)的改善，對(duì)應(yīng)設(shè)備裝置要連接至變電站主干線線路上，該方法最顯著的優(yōu)勢(shì)就是其設(shè)備裝置是在變電站之內(nèi)，進(jìn)行管理是較容易的，并且對(duì)其進(jìn)行維護(hù)及更換也是很便捷的，其缺陷就是降低配電網(wǎng)線路耗損的作用

不大。

3.2.2 低壓分散無功補(bǔ)償。電網(wǎng)在運(yùn)行中利用該技術(shù)是在相關(guān)的變壓器電壓低端安裝相關(guān)設(shè)備裝置，對(duì)相關(guān)的電容器展開分散固定容量的補(bǔ)償，該類方法有效地克服了電容器并聯(lián)集中補(bǔ)償方法中容量過大時(shí)所出現(xiàn)的涌流較大問題，還可以充分地提高配電網(wǎng)輸電及供電能力，有效降低線路耗損，且其節(jié)能效果很好。該類方法最大的優(yōu)勢(shì)就是可以在電壓負(fù)荷不高時(shí)，可以將相關(guān)變壓器進(jìn)行停運(yùn)，以防止過量補(bǔ)償，并且該類方法所運(yùn)用的相關(guān)設(shè)備是普遍的，且經(jīng)濟(jì)節(jié)約，投資回報(bào)效率快。缺陷則是需要人工重復(fù)的投切，該過程中若是工作人員操作不慎或者是其所掌握的時(shí)機(jī)不當(dāng)，就會(huì)出現(xiàn)過量補(bǔ)償或者是補(bǔ)償不足。

3.2.3 無功功率就地補(bǔ)償。該類方法的關(guān)鍵是把電力等相關(guān)的感應(yīng)負(fù)載及對(duì)應(yīng)電容器直接性并聯(lián)，并和電機(jī)運(yùn)作及停止同開、同停，若是電機(jī)停止其工作后，電機(jī)直接對(duì)相關(guān)的電容器展開供電，不需要其余供電方法來供電。對(duì)于實(shí)際工作來說，電機(jī)所需要的相關(guān)無功是經(jīng)由電容器直接性供給，該類方法的優(yōu)點(diǎn)就是相關(guān)的能量交換距離比較短，能夠很好地降低線路電能耗損。并且在相同運(yùn)作的條件之下，線路損耗以及電流大小是成正比例關(guān)系，所以利用無功功率進(jìn)行就地補(bǔ)償，能夠達(dá)到耗損降低，投資及產(chǎn)出效益最高。

4 農(nóng)網(wǎng)10kV配電線路無功補(bǔ)償實(shí)例分析

通過對(duì)某10kV農(nóng)網(wǎng)線路的基本情況了解，選擇了線路一及線路二來作為試點(diǎn)進(jìn)行線路的無功補(bǔ)償。

4.1 補(bǔ)償方法

由于考慮到農(nóng)網(wǎng)線路的供電半徑較長(zhǎng)且有功負(fù)荷重以及無功負(fù)荷較為穩(wěn)定具有對(duì)應(yīng)的無功量疊加起伏，選擇混合補(bǔ)償方法來展開分散補(bǔ)償。

4.2 補(bǔ)償容量

線路一配電變壓器容量是9665kVA，其線路配電變壓器的對(duì)應(yīng)無功耗損是固定耗損，其最主要的耗損是由于配電變壓器勵(lì)磁涌流。線路一固定無功耗損是387kVar。若是將其相關(guān)的功率因數(shù)提升至0.95，那么其所需要的補(bǔ)償容量是：

經(jīng)過上述計(jì)算可得，線路一所需要的補(bǔ)償容量大約是600kVar，固定補(bǔ)償可以取350kVar，其對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償可以取250kVar。

同理可得線路二的相關(guān)無功補(bǔ)償容量大約為500kVar，固定補(bǔ)償是350kVar，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償則是150kVar。

4.3 補(bǔ)償設(shè)備安裝位置

由于考慮到線路一長(zhǎng)度超過了10.0千米，其對(duì)應(yīng)終端負(fù)荷是比線路的開端及尾端大，把無功補(bǔ)償設(shè)備裝置在線路一2/7、4/7、6/7位置，其補(bǔ)償容量為150kVar、250kVar、200kVar。同理也得到線路二補(bǔ)償設(shè)備裝置安裝位置和容量。

4.4 效益分析

線路無功補(bǔ)償設(shè)備裝置是安裝在2013年頭，三條農(nóng)網(wǎng)線路的成功投入運(yùn)營(yíng)之后。如表1所示為無功補(bǔ)償技術(shù)實(shí)施效果：

通過分析表1可以得出，在相關(guān)的線路增加了補(bǔ)償設(shè)備裝置之后，合理地降低了電網(wǎng)耗損，充分地提升了線路功率系數(shù)以及其電壓質(zhì)量，有效地提高了電力企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量以及社會(huì)積極形象的樹立。

5 結(jié)語

總而言之，對(duì)于10kV線路供電半徑長(zhǎng)和線損率高等現(xiàn)象，分析相關(guān)配電網(wǎng)線路分散補(bǔ)償對(duì)應(yīng)補(bǔ)償容量以及其補(bǔ)償位置的確認(rèn)方式是極為關(guān)鍵的。在總體電網(wǎng)構(gòu)建以及輸配線路的運(yùn)作中應(yīng)該利用無功補(bǔ)償技術(shù)，充分降低線路以及對(duì)應(yīng)電能系統(tǒng)的損耗。與此同時(shí)，此技術(shù)是要求非常嚴(yán)格的一項(xiàng)技術(shù)，其對(duì)相關(guān)電網(wǎng)的運(yùn)作安全性及可靠性，并且保障其具備較高經(jīng)濟(jì)效益都有著關(guān)鍵的意義與作用。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：陳伯儒（1970-），男，廣東臺(tái)山人，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門臺(tái)山供電局電氣工程師，研究方向：用電檢查。

（責(zé)任編輯：陳 倩）