无功补偿技术在配电网中的应用

原嘉

摘要：随着我国经济发展速度的增快，其他各项事业的建设也都处在快速上升的时期，国民经济生产和日常的生活对于电能的需求量也比较大。负荷过大会对电网造成非常不利的影响，严重的会损害电力设备，也会造成电力供应不足以及电力客户的用电电压过小的现象。为能够有效的保障电力系统的安全和满足社会生产生活用电需求，因此很必要对电力系统中的电能进行处理，无功补偿技术在电力系统中的应用具有重要作用。本文作者有着多年的配电网管理工作经验，结合自身的日常工作实践，就无功补偿技术在配电网系统应用中的现状进行了分析，探究了无功补偿技术在配电网应用中的途径，以供参考。

关键词：供电企业;无功补偿;配电网;应用

无功补偿技术在配电网的应用中具有非常重要的作用，由于无功补偿可以有效的降低电压损耗和改善电压的质量，从而能够有效的保证配电网的安全运行和满足人们社会生产生活的需求。无功补偿技术的工作原理是把配电网中的容性功率负荷和感性功率负荷相连接，使得两者能够实现能量负荷转换，容性功率负荷就能为感性负荷功率提供无功功率，从而保证电能质量和电网运行安全。

一、配电网中的无功补偿分析

在配电系统中的无功补偿是在配电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后，可以提供感性電抗所消耗的无功功率，减少了配电网中电源向感性负荷提供由线路输送的无功功率。在配电网中实施无功补偿的作用，首先是提高了配电网中供电系统及负载的功率因数，降低了配电变压器等设备的容量，减少了功率的损耗;其次是稳定了配电网中受电端及配电网的电压，提高了配电的供电质量。在长距离配电线路合适的设置动态无功补偿装置，还可以改善输电系统稳定性，提高输电能力;另外在配电系统三相负载不平衡的场合中，通过适当的无功补偿可以平衡三相的有功及无功负载。

配电网中的无功补偿的合理配置原则有以下几点：配电网中无功补偿设备的配置，应按照分级补偿，就地平衡的原则，合理布局。要根据配电网络结构的特点，选择几个中枢点以实现对其他节点电压的控制;还要根据无功就地平衡原则，选择无功负荷较大的节点进行无功补偿;另外也要实现无功分层平衡，这样就可以避免不同电压等级的无功相互流动，以提高系统运行的经济性。

二、在配电网中无功补偿技术应用存在的问题分析

1、配电网的无功补偿方式不合理

当前供电企业在配电网中使用无功补偿技术的时候，只是把侧重点放在用电客户的用电方面，也就是对用电客户用电产生的电力负荷进行补偿，但是这种情况就会导致在使用过程中出现供电压不足的情况，相应的配电设备就无法正常的运转，这将会给用电客户带来很大的经济损失，因此就需要对用电客户的用电采用无功补偿技术，负荷能量的转换为用电客户提供充足的电力，保证用电客户的实际用电需求。但是这种方式在实际应用中是不合理的，因为没有把重点放在降低配电网损耗上，虽然能够提高用电客户的用电量，但是要想实现有效降低配电网损耗的目标是比较困难的，这就是供电企业使用无功补偿技术在补偿方式上存在的不合理情况。

2、配电网中的谐波干扰过大

在配电网的电容器中都有一定程度的抗谐波能力，当配电网中的谐波过大时就会影响到电容器的寿命，严重的甚至还会造成电容器的损坏，这会对配电网的安全运行会造成非常大的影响。除此之外配电网中的谐波还会因为电容器的作用而变大，这样谐波就会对配电系统造成干扰，会影响到配电系统的正常运行。另外谐波对动态无功补偿技术控制的相关环节也有较大的影响，在配电网中的谐波影响较大的时候还有可能会造成动态无功补偿的失灵。

三、无功补偿技术在配电网中应用的方法

针对无功补偿技术在当前阶段配电网中应用存在的一些问题，要想实现无功补偿技术在配电网应用中的重要意义就需要转换思路，采取多方面的无功补偿方式。

1、配电网中的低压个别补偿技术

虽然在配电网中有严格要求不能出现无功倒送的现象，无功补偿产品的生产厂家也会强调其生产的产品不会出现无功倒送的现象，可是在配电网的实际运行中经常会出现无功倒送现象，这对于配电变压其和配电线路都会产生非常大的影响，这可以采用低压个别补偿技术，也就是利用励磁无功补偿，控制保护装置与电机的同时相切，从而保障变压线和线路的安全质量，保证配电网的安全运行。

2、配电网中的低压集中补偿方式

在配电网中低压补偿是目前配电网中最为常用的一种补偿手段，因为它具有相当多的优点，首先低压补偿的接线相对较为简单，便于人们的操作，同时也减少了工作人员的工作难度;其次在配电网中实施低压补偿的维护也是比较方便的，这样对于配电网的日常维护工作就比较容易进行，能够为配电网安全运行提供充分的保证;最重要的是配电网中的低压集中无功补偿能够使无功达到平衡，这种技术在配电网中的应用也是比较经济的，能够提高供电企业的经济效益，同时也能够很好的实现对电容器的投切控制，从而保证配电网的运行安全。

3、配电网中高压集中无功补偿方式

在配电网中高压集中补偿在配电网中的应用还相对是比较少的，因为它的适用范围有限，主要应用在大中型的工厂生产中，但是这种补偿技术方式也是有其自身的优点，优点就是投资比较少，集中维护比较好。在大型工厂中的应用能够有效发挥其作用，既能够保证工厂的用电需求，又能够对配电网的运行实现很好的保护作用，高压集中补偿在配电网的实际应用也是具有非常重要的作用。

4、滤谐波治理

在最近几年无功补偿技术在配电网中应用存在谐波干扰问题，针对这个问题供电企业的配电网运行维护管理工作人员可以在配电网的动态无功补偿中添加滤谐波治理装置，这样就可以在出现谐波的时候，滤谐波装置就会自动过滤掉谐波，避免谐波对无功补偿的应用造成影响，使无功补偿在配电网中能够充分的实现作用，既能够有效的保证配电网中的电能质量，也能够满足用电客户的实际用电需求。

四、配电网中无功补偿的管理与维护

1、无功补偿的动态管理

在配电网中无功补偿装置安装后，需要使用计算机进行现场的在线动态管理，调出配电网的历史资料查看无功装置是否按照设置的方式和参数进行自动化的投切。还要从变电站中观察补偿装置的投切时配电线路上功率因数和电流是否发生了变化，达到预期的效果。如不理想，应该分析原因调整无功补偿的设置参数，甚至调整定补和自补容量。

2、制定无功补偿管理制度

为能够有效的做好配电网中无功管理工作，供电企业配电网就必须做到无功补偿管理制度的编写详细以及责任明确，能够达到闭环管理的状态。首先要从配电网的补偿装置计划提出开始，到对无功补偿设备的技术要求、验收试验、运行维护检修等每个环节都要落实到相关部门，责任到人，切实发挥出无功补偿技术应有的作用。

结束语

将无功补偿技术应用于配电网当中，能够最大程度地保障配电系统的安全运行，也能够实现系统的经济运行方式。在进行配电网的无功补偿应用时，要根据各单位的实际情况和存在的具体问题进行分析，做综合性的全方位电容无功补偿，只有这样才能得到更好的补偿效果，达到电网降损节能的目的。

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