浅议低压配电网线路的无功补偿

王思乾

（云南电网公司临沧供电局，云南 临沧 677000）

某供电公司在线损管理工作中，投入资金，积极采用新技术、新设备，依据科学指导，推行创新管理，对农村10kV线路加装了无功补偿装置。在近2年的线路无功补偿实践中验证，该装置的投入使用提高了线路的功率因数、改善了线路的供电质量、降低了线路损耗，带来了可观经济效益。

1 线路无功补偿容量确定

确定补偿容量的方法大体有以下几种：(1)从提高功率因数需要确定容量；(2)根据无功负荷绝对值确定补偿容量；(3)按网损最小确定补偿容量；(4)按年运行费用最小确定补偿容量；(5)按年支出费用最小确定补偿容量。

配电线路安装电容器组的最佳容量是按最大限度降低线损的原则确定的，最佳容量为线路平均无功负荷的三分之二。

2 补偿位置确定

无功补偿装置安装地点的选择应符合无功就地平衡的原则，尽可能减少主干线上的无功电流。通过测算和根据实践经验，一条线路安装1台无功补偿柜，一般安装在线路负荷三分之二处。通过合理配置无功补偿容量，选择电容器最佳装设地点，能改善电压质量及降低线路损耗。一般地说，根据所需补偿的无功容量，配电线路上电力电容器安装组数越多，降损效果越明显，但相应地增加了运行维护的工作量，同时也增加了补偿设备的投资，成本相应上升。因此，一般在负荷分布相对均匀的线路上，安装1组电容器比较好，最多不超过2组。

3 安装无功补偿装置应注意事项

由于杆上安装的并联电容器远离变电站，容易出现保护不易配置、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。因此，杆上无功优化补偿工作必须结合以下实际工程要求来进行。

补偿容量的确定据一般规定，可以按照配电线路变压器装接容量的10%左右考虑。安装位置的确定线路出口电压较高，无需进行补偿，线路末端电压偏低，电容器运行困难，可以将自动补偿装置安装在距线路电源侧2/3处。目前新型的无功自动补偿装置，可以根据配网无功潮流分布情况实时补偿，达到最佳效果。如果线路较长，可根据负荷情况选择两处补偿点，一处安装在线路2/5处，另一处在4/5处。补偿点宜少，一条配电线路上宜采用单点补偿，不宜采用多点补偿。控制方式从简，杆上补偿不设分组投切。补偿容量不宜过大。补偿容量太大将会导致配电线路在轻载时的过电压和过补偿现象；另外杆上空间有限，太多的电容器同杆架设，既不安全，也不利于电容器的散热，线路分散补偿时电容器组的容量应控制在150kvar及以下。接线宜简单。最好是每相只采用一台电容器装置，以降低整套补偿设备的故障率。保护方式也要简化。主要采用跌落熔断器和氧化锌避雷器分别作为过电流和过电压保护，其熔断器的额定电流按电容器组额定电流的1.43～1.55倍选取；150kvar及以上的电容器组应采用柱上断路器或负荷开关自动控制。

4 降损效果

某供电公司在10kV配电线路上安装了22台无功补偿装置，总容量为4150kvar。2005年8月对35kV变电站10kV03、07两条线路进行了全程跟踪、测试和计算。其中35kV变电站10kV03线路功率因数由安装前的0.89提高到0.94，实际降损42239kW·h，按该地区当月均价0.6242元，kw·h计算，直接经济效益26365元；35kV变电站10kV07线路功率因数由安装前的0.90提高到0.95，实际降损32859kW·h，按该地区当月均价0.631元/kW·h计算，直接经济效益20734元。从以上统计数据来看，在10kV线路安装无功补偿装置，对降损起到了良好的效果，具有可观的经济效益。变电站10kV05线路分支线路负荷为老虎机动力负荷，电压偏低，用户意见很大；由于该线路距离电源点较远，进行改造投资太大且改造周期长，于2006年4月在一分支线路上安装l台200kvar电容器试用，现场测试提高0.4kV电压l0V左右，起到了显著的效果，缓解了与用户的矛盾.可见对10kV线路电压的调节有积极的促进作用，是调压措施的一种补充，具有很强的可行性和可操作性。

5 结语

通过在某县22条10kV线路上合理配置无功补偿容量、选择最佳装设地点后很大程度上改善了用户的电压质量，提高了线路功率因数，减少了线路无功损耗，同时经济效益也得到显著提高。