黃冠岳

摘要：無(wú)功補(bǔ)償能提高系統(tǒng)電壓水平，增強(qiáng)電網(wǎng)穩(wěn)定裕度，降低線(xiàn)損，并由此產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。為了確保功率因數(shù)達(dá)到考核指標(biāo)，保證電網(wǎng)供電的政策運(yùn)行，無(wú)功補(bǔ)償就顯得尤為重要。本文著重對(duì)無(wú)功補(bǔ)償在電力電網(wǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：無(wú)功補(bǔ)償;效益分析

無(wú)功補(bǔ)償是電力網(wǎng)建設(shè)和改造的重要組成部分，它是保持網(wǎng)絡(luò)無(wú)功平衡，提高電壓質(zhì)量，降低網(wǎng)絡(luò)損耗的有效措施，是降損措施中投資少回報(bào)高的方案。通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償來(lái)降低網(wǎng)損和提高電壓是一種投資少、回報(bào)高的方案。因此，解決好配電網(wǎng)絡(luò)無(wú)功補(bǔ)償以及效益分析的問(wèn)題，對(duì)降損節(jié)能有著重要的意義。

1 電力電網(wǎng)中無(wú)功補(bǔ)償?shù)脑?/p>

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)的工業(yè)用電和生活用電不斷增加，需求的增加對(duì)供電系統(tǒng)提出了更高的要求，無(wú)功補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)用，可以有效的降低電力電網(wǎng)的有功損耗，提高電力電網(wǎng)運(yùn)行的科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性。

無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備可以有效的降低電網(wǎng)中的功率耗損，根據(jù)公式I=P/Ucos可知，其中電流與cos成反比，因此，按裝無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備之后可以有效的提高功率因數(shù)，線(xiàn)路中的負(fù)荷電流降低，進(jìn)而使有功功率的損耗有所降低，同時(shí)還可以減少電網(wǎng)中電壓的損失，提高電壓的質(zhì)量，減少客戶(hù)的電費(fèi)費(fèi)用，減少設(shè)備投資。

由于無(wú)功補(bǔ)償可以減少無(wú)功功率在電網(wǎng)中的流動(dòng)，降低線(xiàn)路和變壓器因?yàn)檩斔蜔o(wú)功功率而造成電能損失，安裝無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備可以有效的降低電力網(wǎng)的損耗。而且無(wú)功補(bǔ)償可以提高功率因數(shù)，相對(duì)其他節(jié)能措施而言，是一項(xiàng)收效快、投資少的降損節(jié)能措施，它可以使電力系統(tǒng)少送無(wú)功功率，多送有功功率，而且可以在電力系統(tǒng)無(wú)功功率不足時(shí)，迅速提供無(wú)功功率。

2 電力電網(wǎng)中無(wú)功補(bǔ)償?shù)氖褂?/p>

一般無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備是在用戶(hù)的負(fù)載點(diǎn)或者配電室進(jìn)行補(bǔ)償，供電部門(mén)會(huì)與用戶(hù)進(jìn)行協(xié)商，鼓勵(lì)用戶(hù)在在用電處安裝無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，減少電費(fèi)支出，進(jìn)而提高功率因數(shù)，使功率因數(shù)符合考核標(biāo)準(zhǔn)。相關(guān)資料表明，無(wú)功功率約有40%在消耗在變壓器和電線(xiàn)線(xiàn)路，剩余的則消耗在客戶(hù)的用電設(shè)備中。為此，供電部門(mén)要與用戶(hù)加強(qiáng)溝通，共同做好無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的配置，保證電力資源的高效合理使用，減少能源浪費(fèi)。

2.1 無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的選定

無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的選定要按照合理布局、就地平衡、全面規(guī)劃的原則，保證電力電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。合理的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備容量設(shè)定是決定其是否能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能降耗的重要因素，在實(shí)際工作中，電力企業(yè)首先要根據(jù)不同的負(fù)荷情況，以及供電部門(mén)的要求確定無(wú)功補(bǔ)償后應(yīng)該達(dá)到的功率因數(shù)，然后計(jì)算無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備應(yīng)具有的實(shí)際容量大小。

2.2 并聯(lián)電容器的無(wú)功補(bǔ)償

提高功率因數(shù)最常用的辦法就是與電感性負(fù)載并聯(lián)靜電電容器，并聯(lián)補(bǔ)償?shù)碾娏﹄娙萜?，根?jù)電壓高低的不同內(nèi)部接線(xiàn)也不同，高壓電容器組一般宜接成中性點(diǎn)不接地星形;低壓變壓器組一般接成三角形。目前我國(guó)使用的補(bǔ)償方式有單獨(dú)就地補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償、高壓集中補(bǔ)償三種。

（1）單獨(dú)就地補(bǔ)償

相比其他兩種補(bǔ)償方式，單獨(dú)就地補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償范圍最大，補(bǔ)償效果也最好，電力企業(yè)一般優(yōu)先采用這種方式進(jìn)行補(bǔ)償。單獨(dú)就地補(bǔ)償?shù)碾娙萜鹘M是使用電設(shè)備自身的繞組電阻來(lái)放電，它是將并聯(lián)補(bǔ)償電容器組裝在需要進(jìn)行補(bǔ)償?shù)挠秒娫O(shè)備附近，它可以直接補(bǔ)償安裝部位的變壓器和所有高低壓電線(xiàn)線(xiàn)路的無(wú)功功率。

單獨(dú)就地補(bǔ)償需要的投資費(fèi)用較大，利用率較低，一般而言，當(dāng)被補(bǔ)償?shù)挠秒娫O(shè)備停止作業(yè)時(shí)，單獨(dú)就地補(bǔ)償?shù)碾娙萜鹘M也會(huì)被切除，導(dǎo)致資源浪費(fèi)。為此，它適用于一些經(jīng)常運(yùn)轉(zhuǎn)，負(fù)荷較平穩(wěn)而且容量又大的設(shè)備，如，高頻電爐、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)等等，以及一些雖然容量較小，但是數(shù)量多，長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的機(jī)械設(shè)備，如熒光燈等。

（2）低壓集中補(bǔ)償

低壓集中補(bǔ)償主要用于補(bǔ)償高壓配電線(xiàn)路、電力系統(tǒng)以及車(chē)間變電所低壓母線(xiàn)前車(chē)間變電所的無(wú)功功率，可以使用專(zhuān)門(mén)的放電電阻或者白熾燈的燈絲進(jìn)行放電，使用成本較低，運(yùn)行和維修也比較方便安全，同時(shí)，它可以依據(jù)用戶(hù)的用電負(fù)荷水平的 波 動(dòng)，投入相應(yīng)的電容器，進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償。低壓集中補(bǔ)償?shù)哪康脑谟谔岣邔?zhuān)用變壓器用戶(hù)的功率因數(shù)，投資費(fèi)用和后期維護(hù)都是由專(zhuān)用變壓器用戶(hù)自己承擔(dān)。

（3）高壓集中補(bǔ)償

高壓集中補(bǔ)償是將高壓電容器組集中裝設(shè)在工廠變電所的6～10kV母線(xiàn)上，因此，這種補(bǔ)償方式只能補(bǔ)償6～10kV母線(xiàn)前的所有線(xiàn)路的無(wú)功功率，而母線(xiàn)后的電線(xiàn)線(xiàn)路的無(wú)功功率得不到有效補(bǔ)償。但是相對(duì)而言，這種補(bǔ)償方式的投資較小，而且便于工廠進(jìn)行集中管理和控制，同時(shí)對(duì)于工廠高壓的無(wú)功功率進(jìn)行有效的補(bǔ)償，比較適用于大中型的工廠。

3 無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的使用管理

在進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備配置和管理的過(guò)程中，堅(jiān)持集中補(bǔ)償與分散補(bǔ)償相結(jié)合，以分散補(bǔ)償為主。對(duì)分散補(bǔ)償?shù)呐渲靡獜膶?shí)際出發(fā)，確保無(wú)功補(bǔ)償之后可以達(dá)到功率因數(shù)的審核標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于供電公司而言，無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備過(guò)于分散，導(dǎo)致企業(yè)的設(shè)備維護(hù)量大，工作難度較大，為此，大多采用變電站集中補(bǔ)償和配變就地分散補(bǔ)償相結(jié)合的方式。另外，在無(wú)功補(bǔ)償過(guò)程中要堅(jiān)持調(diào)壓與降損相結(jié)合，同時(shí)以降損為主，因?yàn)闊o(wú)功補(bǔ)償產(chǎn)生的最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值是降損，在一定程度上調(diào)整電壓只是為了保證電壓質(zhì)量。特別是對(duì)于很多輕載運(yùn)行的電線(xiàn)線(xiàn)路，由于電壓偏高，會(huì)導(dǎo)致配電變壓器的鐵損占線(xiàn)損的70%以上，這種情況下，就不宜再安裝電容，否則在線(xiàn)路電壓升高過(guò)快時(shí)，配電變壓器的損壞程度會(huì)進(jìn)一步增加，使線(xiàn)損程度增大，為此，投切無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，使電網(wǎng)中的電力功率因數(shù)提高，減低電網(wǎng)的損耗。

能源建設(shè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的戰(zhàn)略重點(diǎn)之一，在進(jìn)行能源建設(shè)的過(guò)程中，我國(guó)堅(jiān)持貫徹實(shí)施科學(xué)發(fā)展觀，要求相關(guān)部門(mén)在加強(qiáng)能源開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，不斷提高資源的使用效率，使有限的能源發(fā)揮盡可能多的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)減少在使用過(guò)程中的能源浪費(fèi)。為此，在電力電網(wǎng)內(nèi)出現(xiàn)大負(fù)荷欠補(bǔ)償時(shí)，供電企業(yè)、發(fā)電企業(yè)和用電企業(yè)要協(xié)同合作，共同把無(wú)功補(bǔ)償工作搞好。電力電網(wǎng)通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償節(jié)約電能，不僅可以降低工廠的生產(chǎn)成本，而且可以為國(guó)家積累更多的財(cái)富，促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

電力電網(wǎng)中使用電容器進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，一方面，可以使電網(wǎng)中的功率因數(shù)和電壓在每個(gè)使用時(shí)段內(nèi)都可以達(dá)到審核標(biāo)準(zhǔn);另一方面，可以降低電網(wǎng)的有功損耗，節(jié)約電能，提高電網(wǎng)運(yùn)行的合理性、科學(xué)性。無(wú)功補(bǔ)償?shù)氖褂?，可以促使電力企業(yè)進(jìn)一步改善電能質(zhì)量，節(jié)能降損，提高輸變電設(shè)備的有功出力，使有限的電能更好的為人民服務(wù)，為社會(huì)主義服務(wù)。

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（作者單位：江門(mén)新會(huì)供電局）