10kv线路功率因数提升建议

韩卫彬

[摘 要]随着社会经济的不断发展，电网容量也在不断增加，电网无功的平衡越来越重要。无功电源是保证电力系统电能、电压平衡、降低损耗的重要部分。在日常电力运行中，无功一定要保持平衡，这样系统电压才能稳定，设备才能保持正常运行。此外，一旦网络的电压和功率因数下降，电气设备就难以被充分利用，网络传输也就难以达到正常水平，并且会增加网络损耗。可持续发展战略的实施要求我们节约能源，实现发展与环境的协同进行。

[关键词]10kv线路 功率因数

中图分类号：TM121.1.3 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2015）43-0006-01

1.引言：

功率因数是交流电路中十分重要的数据， 它的高低指数对电能消耗、电气设备利用等问题的研究有着重要的参考意义。功率因数，主要是指任意两端网络的两端电压和之间电流之间相位差的余弦。除了电压、电流对线路功率有密切的关系外，它们对功率因数也有很大联系。功率因数大小，主要看电路中负载的性质、假如功率因数低，使用较大的电流才能使电器正常工作，这样会增加输电线路电流，使得线路损耗不断增加，所以要提高功率因数。

2.提升10kv线路功率因数的实际例子

下文将以河北省某县供电局35kv变电站10kv梁集105线路为例，进行功率因数提升的建议分析。

2.1 对10kv105线路功率因数具体分析

据数据统计，该变电站10kv梁集105线路功率因数统计如下：

根据上表中时间无功电能量、有功电能量和功率因数的对比，105线路明显发生了无功电能不够的情况，倘若不采取正确措施必定会影响电力系统的正常运行。假如采取定补进行补偿提高就会出现过度提高的情况，经过分析研究后，该线路应采用智能型10kv线路无功补偿柜进行功率因数补偿与提高。

2.2 智能型无功补偿电容器

根据具体数据的反应与探究，选取XBZW-10型无功自动补偿电容器来进行10kv线路功率因数的补偿与提高。XBZW-10型高压无功自动补偿装置是一种部件单元化程度很高的装置，每个部分元件体积较小、重量较轻，在使用时十分方便，在维护时，由于该装置采用航空插头电缆连接，维护起来也比较方便。

XBZW-10型高压无功自动补偿装置为全自动装置，可以轻松对电压、功率因数、无功功率进行综合分析，判断出投切电容器的具体顺序，提高了补偿线路无功的方式动态性，并且可以自动的进行更加精细的补偿和提高。

2.3 智能型无功补偿电容器的安装及调试

梁集105线路全长15.03km，所带配变容量为9580kva。其中：

·主干线#156杆后所带配变总容量约4500kva，约占配变总容量的一半。

·主干线#129杆支线所带配变总容量约为1980kva，占配变总容量的20%

·主干线#76杆支线所带配变总容量约790kva，占总配变容量的8%

·主干线#29杆支线所带配变总容量约650kva，约占总配变的7%

本线路负荷主要在中后部几条大的分线路上，适合安装线路高压无功补偿装置，降低线路损失，提高整体功率因数，提高电压。

因此设计补偿提高的总容量为1100kvar，根据负荷分配：

·#156杆后主干线安装50（定）+200（动）+200（动）kvar补偿装置

·#129杆后支线安装50（定）+100（动）+200（动）kvar补偿装置

·#76杆后支线安装50（定）+100（动）kvar补偿装置

·#29杆后支线安装50（定）+100（动）kvar补偿装置

在线路上使用4套高压无功补偿装置，共投入200kvar，动补900kvar。这样的设计既考虑了动态变化的负荷波动，通过两级、三级补偿多种电容组合使无功负荷得到最大程度的补偿，确保线路节能达到最优。

2.4 效果检查

无功补偿对电网系统的降损节能，提高供电企业的经济效益，实现经济型供电模式具有关键作用。下面我将做简单阐释：第一，减少电力损失。在工厂中，一般动力配线依据不同线路及负载，总电流会选择降低，安装无功补偿装置，提高功率因数后，总电流得到降低，供电端和客户端的电力的到了补偿，损失不断降低。第二，改善了供电质量，无功补偿装置使功率因数得到提高，减少了负载的总电流和电压降。第三，延长了设备寿命，改善了功率因数后线路总电流的减少，使得接近饱和或者已经饱和的变压器、开关等设备和线路的负荷降低，并且降低温升，延长设备寿命。第四，满足电力系统对无功补偿、功率因数的监测要求，消除因为功率因数低造成的加收电费。

2.5 技术创新点

此技术率先使用了开启式电流互感器，节省了大量的安装时间；根据线路长度、走向、电流、负荷等影响因素，灵活采用了定补、动补相结合的补偿方式，使得效率大大提高；利用了现今已经普及的移动网络，利用通讯工具实时采集线路数据，远程控制无功补偿柜的投切。无功补偿技术使提高电力网络功率及供电能力。减少电压损失和网络损耗的有效措施。同时智能型无功补偿电容器原理简单，使用方便，使用此项技术能够取得明显经济效益。

3.结语

对线路的无功补偿可以有效提升供电线龙的功率因数，使得线路的供电能力大大提升和优化，降低了电压损失，使电网损耗也大大降低。智能型无功补偿电容器的使用是非常合适的决定，这种原理简单、使用方便的装置使得施工变得简单，并且投入的成本也非常低，在维护时也仅仅需要较少的费用和人力物力。从整个运行过程中来看，安全可靠是它的突出优点，因此这种方式十分值得推广使用。通过补偿电容器来对10kv线路功率因数进行补偿与提高，显然是提高供电质量，减少损耗的有效措施，并且能够带来不菲的经济效益，值得我们继续探究。

参考文献

[1]张有东.电机功率因数控制器的控制算法.《电机与控制应用》.2012年7期.

[2]栗文洗.牛俊邦.单片机测量抽油机电机功率因数.《石油矿场机械》.2007年7期.