简述市政路灯照明电气系统无功补偿技术

乔 伟

（辽宁石油规划设计院辽西分公司，辽宁 沈阳 125001）

我国信息化社会的发展，居民对于电能的消耗逐年增加。现阶段，越来越多的节能设备开始出现在居民的视野中，特别是市政路灯的建设过程中。因此，为减低市政路灯照明系统的能耗，提高对居民供应的电能质量，满足我国现阶段的能源短缺问题，必须在市政路灯照明系统的基础设施的建设过程中采用更加省电的照明系统。

1 无功补偿技术类型

1.1 单灯补偿

无功补偿技术根据自身补偿的类型有所区分，其中单灯补偿主要是指在电容器的配置过程中，针对其进行电容补偿，这种单灯补偿的性能表现非常好，一般其抗压能力约为400V，不仅能够有效地降低供电线路的基础要求，还能够提升照明设施的系统功率。通过实践证明，运用了电容补偿装置后可以大大节省电能的损耗。此外，通过对电容器的科学合理配置，可以使整个照明电气系统的运行状态得到提升。

1.2 集中补偿

对于集中控制的电容器进行补偿时，其配置的电容器一般为三相低压无功补偿电容器。这种集中补偿技术能够有效地提高供电设备的维护效率，降低了维护的成本投入和供电系统的功率损失。这种集中补偿技术与单灯补偿技术相比，其补偿方式非常简单，容易操作，同时这种集中补偿技术能更好地节能，补偿范围也更广。这2 种补偿方式在照明电气系统的输送线路利用率及能源节约上有着十分重要的作用，但是实际的补偿方式的选择需要根据实际情况来进行判断。

2 市政路灯照明补偿技术的问题

随着能源资源的消耗日益增加，居民对市政路灯照明电气系统补偿技术的关注度也在提高，同时越来越重视路灯照明的环保功能。无功补偿技术的应用能够有效降低电能运输过程中的能耗，还能够确保电网自身的安全性和稳定性。然而，城市市政路灯照明电气系统中的无功补偿技术还存在相应的问题。施工单位在对市政路灯照明电气系统补偿技术的实现过程中，如果专业的技术人员没有进行相应的规划，路灯建设施工单位就需要加大对市政照明电气系统的投入。此外，在照明电气系统的补偿过程中，市政路灯照明系统的安装人员如果不能进行有效的控制，还可能会造成无功倒送的现象。无功倒送现象是市政路灯照明电气系统中较为常见的问题，并且可能产生恶劣的影响。无功倒送现象的出现，可能会造成设备的故障，甚至还可能造成照明系统的不正常运行。

3 市政路灯照明电气系统无功补偿技术

3.1 道路照明电气系统的单灯补偿

所谓的单灯补偿指的是在灯具内安装与灯具规格相符的CBB60 系列，耐压为400V 的单灯补偿电容器，通过使用这种电容器，很大程度上降低了配电线路的电流，进而使得线路功率因数得到大幅度提高。例如：400W 高压钠灯，未安装与之匹配的单灯补偿电容器前，该灯具正常运行时的电流为4.6A，而其功率因数则为0.46。在对该灯具安装与之匹配，容量为50μF 的单灯补偿器后，灯具正常时的电流降低到2.29A，其功率因数也降低到0.91。由此不难发现，在灯具安装补偿电容器后比未安装前电流降低约50%，功率因数提高约一倍。

3.2 补偿电容器的选用

电容器无功补偿主要就是对容性无功电流的有效应用，但是容性无功电流会被电容器自身电容量产生直接影响，因此，在市政路灯照明电气系统中使用无功补偿技术时，应该科学合理的选择补偿电容器的电容量。众所周知，无功补偿的最终目的是大力提升电力系统的功率因数，满足人们节约降耗的目标，因此需要提高目标功率因数。不过气体放电型电光源在使用过程中，其自身会导致电流产生畸变，就会对功率因数产生束缚和制约。通常情况下，我们选择的目标功率因数最好在0.8－0.9 之间。

3.3 配电线路的无功补偿

在市政路灯线路电气系统的配电线路的实际运行中，可以采用分支线路补偿法来减少分支线路对电气系统主线路的无功索取，从而降低电能的无功损耗。其具体做法是在分支线路电杆的适当位置安装部分电容器，从而减少无功功率的电能损耗。而在使用电容器进行无功补偿时，选择合适的补偿点是补偿关键。单点补偿选取在线路末端的1/3 处，补偿容量为无功负荷的2/3.

3.4 不断革新和应用先进的技术

在市政路灯电气系统的应用发展中，不断革新和应用更加先进的无功补偿技术是其发展的必然趋势。比如，在市政路灯电气系统中应用静止无功发生器（SVG），将电气系统设置为自换相变流电路。SVG 能够有效捕捉到容性整个范围内的无极调节，实现对无功损耗的连续动态补偿。比如可以采用光触发晶闸管（LTT），其能够在对市政路灯电气系统有效进行无功补偿的同时，还能够有效降低触发电路的故障概率，提升电气系统的稳定性。

4 结语

在城市化进程速度不断加快的背景下，城市基础设施建设的力度不断加大。市政路灯建设是城市基础建设中必不可少的一项重要环节，能够直接对人们的日常生活、城市规划产生影响。而在现阶段能源严重短缺的形势下，将补偿技术科学合理的应用到市政路灯照明电气系统中，不仅能够实现节约资源、降低损耗的根本目的，而且还能够保证电网输电过程的稳定性和安全性。因此，在这种环境背景下，市政路灯照明电气系统中补偿技术的合理应用，在保证能够有效降低电网损耗的基础上，能够保证电网质量的有效提升。