配电线路工程中无功补偿的选择分析

陈志刚

摘 要：在配电线路工程中无功补偿装置的合理应用可以有效减少电能消耗并且可以提升电网效率。文章从阐述配电线路工程中无功补偿的作用入手，对配电线路工程中无功补偿的选择进行了分析。

关键词：配电线路；无功补偿；作用分析

配电线路工程中的无功补偿具有很多的形式，而不同形式下的无功补偿可能会起到不同的效果。因此只有以配电线路工程的实际情况为基础工作人员才能够选择出最有效的无功补偿方式和装置。

1 配电线路工程中无功补偿的作用

配电线路工程中无功补偿有着广泛的作用，这主要体现在提升电能质量、减少功率损耗、增强传输能力等环节。以下从几个方面出发，对配电线路工程中无功补偿的作用进行了分析。

1.1 提升电能质量

配电线路工程中无功补偿的应用可以起到提升电能质量的效果。由于我国居民的日常用所需要的无功功率通常都是由外部供电网络经过长距离的传送后传送到的，因此这很容易导致传输过程中电能质量的下降。但是通过无功补偿的合理应用就能确保这些传输过程中所需要的无功功率及时得到补偿，并且不会对于供电系统的电能质量产生非常严重的影响。除此之外，无功功率补偿还能够避免电能成本的增加并且还能够有效抑制高次谐波的产生，从而能够有效减少了其对于供电系统电能质量的不利影响。

1.2 减少功率损耗

无功补偿应用的一个重要目的就是合理的减少功率的损耗并且提高供电质量。在无功补偿的应用过程中由于发电机的容量较大，则在其起动时冲击电流往往会是额定电流的数倍，这对于电网也存在着非常强的冲击，因此为了能够有效的减少这一冲击带来的影响并且减少冲击所造成的功率损耗，通过对于无功补偿进行应用就能够对于自然功率因数进行控制，从而能够有效的化解发电机所造成的冲击。除此之外，在配电工程中如果不进行无功补偿则可能造成变频器及直流调压调速等装置出现较多故障，而这些故障将会进一步造成变频器的损坏和调压装置的失灵，最终给配电线路工程带来较大的损害。

1.3 增强传输能力

增强传输能力主要是指无功补偿的应用能够有效的减少线路损失，从而进一步的提高了电网的有功传输能力。根据上文的阐述可知无功补偿的应用能够降低电网的功率损耗，因此这在实际上能够有效的提高变压器的输出功率及运行效率。在无功补偿的应用过程中还可以有效的达到提高电网的功率因数、降低供电线路的电流、减少线损、进行数字处理、运算和存储，具有了微型计算机的功能的效果。另外，由于无功补偿可以有效的实现自动投切的效果，这导致了配电线路工程的维护更加方便。同时能够有效的减少配电网、用户变压器及专供线路的无功负荷和电能损耗。

1.4 延长设备寿命

无功补偿的应用也能够合理的延长配电线路工程的设备寿命。这首先体现在了其能够有效的改善设备应用过程中广泛存在的三高问题。除此之外，为了能够更加有效的延长设备的寿命，在无功补偿的应用过程中可以对于就地无功补偿、分散无功补偿和集中无功补偿等多种无功补偿方式进行多样性的选择与应用，从而能够在这些无功补偿方式中选择出最适合配电线路工程的方式并且予以应用。

2 配电线路工程中无功补偿的选择

配电线路工程中无功补偿选择有着许多选项，这主要体现在交流接触型、晶闸管型、复合型、同步型等环节。以下从几个方面出发，对配电线路工程中无功补偿选择进行了分析。

2.1 交流接触型

交流接触型通常也被称为交流接触器控制投入型补偿装置。这一装置的应用主要是为了针对电容器是电压不能瞬变的器件所投入的。由于电容器投入时所产生的涌流在部分情况下甚至可能会超过100倍电容器的额定电流，因此这一装置能够有效的消除电容器投入时所产生的涌流。除此之外，在交流接触型的应用过程中这一装置可以有效的避免涌流对于电网所产生的不利干扰，因此在实际上能够有效的增加电容器的使用寿命。另外，在交流接触型的应用过程中这一装置能够将涌流限制在电容器额定电流的20倍以下，并且从性价比的方面来考虑这一装置造价低廉并且具有非常高的可靠性，因此得到了非常广泛的应用与推广。

2.2 晶闸管型

晶闸管型的全称是晶闸管控制投入型补偿装置。晶闸管型无功补偿装置的应用主要是由于这一装置能够避免晶闸管受到涌流的冲击出现的损坏现象并且与零触发技术有着很好的适应性。并且当这一装置投入使用时由于其没有触发次数的限制因此能够较好的适用于频繁变化的负荷情况。较早的线路无功自动补偿主要采用时间+电压控制模式，结合电压值作为判据来自动投切补偿装置。装置由电容器、控制开关、电压互感器及控制器组成，其中控制器主要是定时器和电压比较器；结构形式是分体裸露安装在杆上，补偿容量可取线路无功缺额的40%～50%、但是在晶闸管控制投入型补偿装置的应用过程中需要注意的是，由于其具有一定的损耗并且散热效果一般，因此往往需要在使用过程中伴随着大面积的散热片并使用通风扇，这增加了其使用时的使用难度并且也不利于晶闸管控制投入型补偿装置的进一步推广与应用。

2.3 复合型

复合型主要是指复合开关控制投入型补偿装置。简单的说复合开关技术就是将晶闸管与继电器接点进行并联使用，从而能够有效的避免了晶闸管的导通损耗较大问题，与此同时也有效的避免了电容器投入时的涌问题流。但是在复合开关控制投入型补偿装置的应用过程中由于其属于两者装置的复合装置，这导致了其整体的结构变得非常复杂，这在提升了设备的敏感性同时也极大的增加了设备出现故障与损坏的概率，并且结构复杂带来的另一缺点就是造价的提升和可靠性的降低。由于线路长度与负荷性质不同的影响，往往电压低并不一定缺无功，电压高也可能仍需补无功。因此，当有条件证明线路电压起伏和无功变化存在确切的因果关系且变化较平稳时，可以选择这种装置，但是总的来说这一设备除了在负荷频繁变化的场合外基本上没有投入使用。

2.4 同步型

同步型是同步开关投入型补偿装置。同步开关投入型补偿装置由于是近年来新投入使用的装置，这使得其具有较强的理论先进性。这首先体现在这一组装置能够确保机械开关的接点准确地在需要的时刻闭合或断开，这对于配电线路工程中无功补偿而言是极大的控制能力进步。除此之外，同步型所具有的理念优越性还体现在其具有更强的节能效果和更好的资源利用率，因此具有很强的应用前景。但是在这一过程中需要注意的是同步开关投入型补偿装置本身也并不是完美无缺的装置，这首先体现在这一装置本身并不适用于频繁投切并且多路电容器的控制能力也有待提升，不过在未来这些问题都能够得到更好地解决。

3 结束语

配电线路工程中的无功补偿由于可以挖掘发供电设备潜力并且能够减少用户电费支出而得到了广泛的关注与应用。因此在无功补偿的选择过程中工作人员需要以配电线路工程的特性为基础选择出更加适合的无功补偿方式和装置，来进一步的提升配电线路工程的运行效率与运行安全性。

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