变电设计中的无功补偿分析

苗益明

【摘 要】在日常生活中，电力已经成为了相关活动展开的必须，其本身已经涉及到了各个领域之中，也正是由于电力本身所表现出的重要作用，导致电力系统一旦受损，就会给人们的日常生活造成极大的影响。电压本身作为电力系统中所存在的一个基础环节，无功补偿就是对于电压加以保护的有效措施，其本身属于电力系统实际运行过程中的根本基础。但就我国所表现出的无功补偿技术来看，实际上其中还存在着及不足，这就需要针对无功补偿技术加以发展。本篇文章主要针对变电设计中的无功补偿进行了全面详细的探讨。

【关键词】变电设计;无功补偿;方式

1.无功补偿的分类

在功率较高的电力系统下，所能够使用的用电设备数量更多，这对于人们的生活来说，起到了至关重要的改善作用。无功补偿装置的使用，能够最大限度的减少电流本身在变电站中所存在的损失，极大的提升变电站运行过程中的输入功率，进而使得输出功率的稳定性得以提升。在如今的变电站之中，无功补偿设备已经成为了一个不可缺少的重要部分，它的应用不单单能够使得供电站的运行功率大幅度提高，还能够最大限度的保障电压本身的稳定性。就目前来说，无功补偿本身主要可以划分成为有功功率、无功功率、视在功率。

（1）视在功率实际上就是在电力线路之中，所存在的电流、电压差距和这两个部分所表现出的乘积，一般情况下，在针对视在功率加以计算的过程中，使用的都是符号S来代表，并且通常都是采取电压和有电流之间的乘积来代表功率的一种形式。

（2）有功功率实际上就是在交流电路正常运行的过程中，其电源本身在一定的周期之内，所表现出的平均值变动、顺时功率变化等方面的现象，单就目前所表现出的相关电力能源输送现象分析来看，有功功率指的就是电力系统工作过程中所涉及到的电阻消耗能源以及其中的功率。这类能源形式本身主要是使用P来表示。

（3）通常情况下，在电容、电感存在于线路中进行运行的情况下，其本身主要是利用电源的能量，来促使相应的电能质量能够直接转变成为某种能量进行存储，并且在实际进行应用的过程中，将相应的能量返还给电源、电磁场，最大限度的确保电源能够保持自身的正常运行。在这期间所涉及到交换过程，实际上没有受到其他的环节影响，进而直接导致电能没有出现变动现象，那么在这整个过程中，其本身都属于一个无功率值过程，这也就被称之为是无功功率，可以通过符号Q来代表。

由于科技发展的限制，我国环状配电网还不可以局部停电，而人工操作不仅失误大大增加，更会延长检测、分析与维修的时间，影响工业与人民生活的正常用电。由于这个原因更加侧面反映出了发展无功补偿的重要性，因为无功补偿是运用自动化控制的技术，增加电压的稳定性，保证我国电网的供电平衡，增加输出电功率的利用率。

2.无功补偿的环节

单纯从理论角度上来看，无功补偿就是要确保补偿的精确性，哪里需要，就针对哪个环节加以补偿，在系统体系之中，实际上并没有任何无功电流在进行流动。但就对于电网本身的相关实际情况来看，这些要求都仅仅只是理想化的，无法有效的将其实现，而究其根本原因，就是由于相应的书店线路、各环节负载、变压器等，都需要无功。

3.变电设计中的无功补偿容量配置分析

变电站中的电容器装置，在安装投入运行之后，能够极大的降低无功功率表现出的线路传递损耗，最大限度的促使电能运行的质量以及输变电效率大幅度提高。服务于有限电能效益最大化的实现。但就变电站实际运行来看，存在因投上电容器后电压过高或过补电容器投不上的情况，从而得退下电容器，这样，不但基建投资增加了，且应有作用未得到发挥。

4.无功补偿的改进措施

（1）首先需要管理者合理的规划管理，合理分配各个部门的分工，发挥各部门的优势，多方了解无功补偿，合理选择适合自己电力系统的无功补偿技术。其次，要对硬件把关严格，不要因为价格的低廉去选择不合格的元件，这不仅会大大增加电力系统的危险性，运行成本增加并且对公民、企业用电造成不便。

（2）由于新装备的性能不稳，并且对相应的电力系统匹配程度不够了解，需要相关人员对新配的保护系统进行质检与效验，以保证所选择的无功补偿可以发挥最大的能力来维护所匹配的电力系统的稳定。

（3）无功补偿时用到多方专业的结合，如机械工程、工程绘图、电气及其自动化、电力工程等，这需要各个部门的协调与合作，并且各个环节的严格要求，不能出一丝披露，否则可能出现蝴蝶效应。在强化验收的过程中做到严格有序。经过多次实验，在实践中寻找不足，改正不足发展无功补偿的优点，保证其系统的平稳运行。

对于变电系统的整体来讲，应当以“合理布局，全面规划，就地平衡，分级补偿”的基本原则为参照，来配置无功补偿量，将调压于降损有效结合，突出降损的主要地位，将分散补偿与集中补偿有效结合，突出分散补偿的主要地位，将用户补偿与供电部门补偿有效结合，突出就地平衡的主要地位，从而合理落实变电设计中无功补偿的配置与管理，促进无功补偿经济效益最大化的实现。

5.无功补偿技术发展前景

随着电力市场的慢慢发展，无功补偿已经成为主要改革的方向，本着为人们服务又节省各种费用，如今的发展模式来看电力市场已经发生了一些变化，再利用一些有利产品进行市场开发和扩张，一系列的改变都是为以后的发展奠定一定的基础，而引领整个市场发展的关键就在于优点大与缺点的产品，那就是无功补偿，对于社会是发现了一款节省许多效益的产品，既科学又集实用、安全于一体的系统，充分利用其多功能的利用价值全方面的服务群众，并不断地提高服务质量，为整个电力服务行业增加动力。同时减少电功率的损失量，降低运行成本，保证电压的稳定，增加用电安全。

6.无功补偿电容器的故障预防注意事项

现阶段的无功补偿电容器故障预防，基本上能够按照正确的路线和标准来操作，整体上并没有展现出严重的不足，很多工作的安排都可以取得较高的可靠性、可行性。但是，无功补偿电容器的故障预防，还是有一些注意事项需要积极的遵守，从而促使问题的解决，可以按照正确的方式来不断的完善。第一，无功补偿电容器的故障预防，必须对多方面的工作，进行协调性的操作，尤其是在日常的测试、检查力度上不断的提升，针对相关的元件做出有效的更换，为无功补偿电容器的综合进步，奠定坚实的基础。第二，故障处置的过程中，必须做出详细的记录，任何问题的出现都具有自己的原因，要坚持在同类型的故障方面，做出良好的规避。

7 结语

综上所述，在如今社会不断发展以及电力系统持续更新的情况下，无功补偿已经成为了对于电力系统带来稳定性影响的关键所在。无功功率本身所表现出补偿技术实际上极为复杂，不仅对于电流有着较为严格的要求，还对于硬件的相关性能进行了把关。系统的相关管理者、执行者都需要在这一过程中极大的提升相关专业知识储备量，进而是确保无功补偿技术能够得到更好的发展，这对于提升国家经济体系发展力度来说，起到了至关重要的作用。[科]

参考文献：

[1]徐岩.浅谈电力系统的无功补偿[J].安徽建筑，2010（02）.

[2]肖冠军.變电站设计中的电压调整与无功补偿[J].建筑电气，2012（10）.

[3]刘连光，林峰，姚宝琪.机电一体开关低压无功补偿装置的开发和应用[J].电力自动化设备，2013（10）.

（作者单位：国网太原供电公司）