如何做好農網中無功補償裝置的巡視與維護工作

【摘要】農村電網由于不占據(jù)優(yōu)勢位置，常常出現(xiàn)無功電源不足、電壓低、可用電量不足等問題，而且農村由于特殊的地理環(huán)境，一些電網線路都較為陳舊，常年受到外界的侵蝕風化，線路損耗比較嚴重，在農業(yè)高負荷用電的情況下，很容易出現(xiàn)電網故障問題，為農業(yè)生產與農民生活帶來諸多不便，將無功補償裝置設置在農網中，可以積極地解決這些問題，維護農村電網功能持續(xù)、穩(wěn)定地發(fā)揮。本文針對農網中無功補償裝置的配置展開分析，首先分析了無功補償裝置在低壓配網中的作用，然后系統(tǒng)地分析了無功裝置的工作原理與運用中經常出現(xiàn)的問題。

【關鍵詞】農網；無功補償裝置；巡視；維護

現(xiàn)階段，較為偏遠的農村地區(qū)仍然存在較為嚴重的用電質量問題，因為農村地理位置較為偏遠，多處于電網系統(tǒng)末端，無法享受到同市區(qū)同樣的電能質量供應，無功電源也相對較為落后，每逢春耕、節(jié)假日時節(jié)，各種農業(yè)機械同時工作或居民返鄉(xiāng)探親，用電量急劇上升，使得一些原本趨向于老化的低壓線路承受非常重的負荷，在管理不善、維護不及時的情況下，難免會導致部分地區(qū)由于電壓低、功率低、線損嚴重等而出現(xiàn)電力供應中斷等問題，使農民的生產、生活無法正常進行，甚至造成電力故障，危及到人們的生命健康安全。因此，必須加大對農網功率的調查與考核力度，采取科學的方法來解決這些問題。

一、無功補償裝置在低壓配網中作用

無功補償是維護與確保電力系統(tǒng)安全、持續(xù)、穩(wěn)定運行的重要方法，它能夠平衡無功功率、減少低壓線損、確保持續(xù)穩(wěn)定供電。目前，這一方法經過實踐證明能夠被用在各種類型的電壓網絡中。因此，將無功補償裝置利用在低壓配網中，具有廣泛的積極意義和作用。

它能夠有效控制低壓線路與變壓器的有功損耗。將無功補償裝置科學地配設在電網線路中，就類似于在線路中配置了一些可以就地發(fā)揮供電功能的無功電源，憑借電容器同感性負荷之間的無功交換，能夠全面控制供電線路的電流，這樣就能夠有效控制電力線路的線損，防止出現(xiàn)變壓器功能受損。

二、無功裝置的作用與原理

農網中所配備的無功補償裝置多數(shù)都暴露于室外露天，這些裝置時刻面臨著來自大自然的威脅，這就對無功補償裝置的運行質量與使用壽命提出了要求。

1.控制器?？刂破魍ǔ碚f是補償裝置的關鍵部分，是發(fā)揮核心作用的裝備，所選的控制器，要求具有較小的測量誤差，并能夠較強地抵御電路的干擾，根據(jù)對比研究各類樣品，可以使用TS8D類控制器，來支持無功補償裝置的運行。

2.電容器。經過多重對比鑒別，可以使用BSMJ型號并聯(lián)電容器，因為它里面配置著特殊裝置，能夠發(fā)揮著過熱保護的功能和作用。

3.取樣電流互感器。這一裝置最終要配置在低壓導線中，更重要的是在實際安裝過程中，不能將導線開口配置穿心式互感器。在多重研究對比后，決定使用鉗式互感設備，它能夠抵御戶外不良因素的侵襲。

4.監(jiān)督、檢測回路的接線原理如圖1所示。

5.新型的智能三相復合開關。這種開關能夠對無功補償裝置進行整體控制，能夠發(fā)揮以往多個元件裝置投切開關的功能，這種智能型開關具有自身的優(yōu)點，具體體現(xiàn)在：良好的控制指標，高度穩(wěn)定運行等等。是融合于以往多種元器件的優(yōu)點的新型開關設備，投電容器時，確保電壓過零合閘，切電容時，能夠確保無電流經過。

三、無功補償方法的使用

對于補償方式的選擇，要根據(jù)農村的地理環(huán)境特征來決定，電網管理人員要進行科學的全局規(guī)劃，合理設計與安裝無功補償裝置。從農村電網布局的特征來看，無功補償設備的配置要本著從全局的角度出發(fā)，綜合規(guī)劃、科學布局，分級別、分層次補償，確保就地實現(xiàn)平衡；同時，要將集中補償與分散補償方式相互配合起來，主要選擇分散補償方式；高低壓補償方式有機配合，主要選擇低 壓補償；調壓配合降損，主要利用降損方式。

其中集中補償：就是在負荷一端以集中的方式來補償功率，首先要對電力負荷一端的一切無功功率加以核查、檢測，同時在低壓一端配置電容器，要確保其能夠自動地投入、切除。同時，也要參照電量負荷的變化情況來科學配置，最終目標就是增加變壓器使用方的功率因數(shù)，確保無功功率能夠達到就地平衡，保護配電網不受到線損威脅，也為用電方提供穩(wěn)定、合格的電壓。從日常電網的使用來看，通常要使用額定容量的百分之二十到三十左右的補償容量，集中補償適合運用于供電范圍相對較小的變壓器臺區(qū)。

與集中補償向對應的是分散補償，分散補償就是以分散的形式進行補償，參照負荷與無功分布狀況，針對性地在缺少功率的地方加以補償。這種補償方式的優(yōu)點就是具有靈活性、變通性，最標準的狀態(tài)就是電力網絡整體上無任何無功電流，農村電力網絡系統(tǒng)因為負荷的分布相對分散，供電地點也呈現(xiàn)分散式分布，范圍也相對較大，正是由于農網具有這樣的特點，才需要采取分散補償方式。

從功率源頭方面來看，補償又可分為供電企業(yè)補償與用戶補償同步結合開展。因為無功功率是在這兩方面得以消耗的，其中用戶消耗量大概在一半以上。根據(jù)電力網絡系統(tǒng)運行的需求，要想實現(xiàn)電網無功平衡，確保電壓能夠正常、穩(wěn)定地供應，就要配置一些電容設備、調相機以及靜止無功補償設備，這樣才能實現(xiàn)配電網絡功能的正常發(fā)揮。

用戶自身需要的無功負荷，就要讓用戶自己配置并聯(lián)電容器，通過這種方法能夠減輕電力線路以及變壓器的壓力，減少由于電力輸送而出現(xiàn)的損耗，全面確保用戶端獲得穩(wěn)定的電壓供應。

四、無功補償裝置常見的故障與解決方法

1.電容器組中單組電容器的保護熔斷器熔斷

很多無功補償裝置的生產單位都不會考慮太周全，例如：電容器組就是一個故障危險區(qū)，其分支回路部分地區(qū)很有可能會出現(xiàn)諧振現(xiàn)象，因為這部分電壓過高會導致熔斷器熔斷現(xiàn)象，影響這個無功補償裝置的正常工作。

針對以上故障，可以在設計過程中做好設計預算工作，可以先將每一個層次的調壓都加以預測、計算，計算其容抗、感抗等等，根據(jù)計算結果進行科學設計，全面預防電容器部分地區(qū)出現(xiàn)諧振現(xiàn)象，有效預防出現(xiàn)熔斷器受損。

可以優(yōu)選電容器型號，通常低于100Kvar的型號較為合適，同時要控制合閘與調壓涌流的出現(xiàn)，從源頭上來預防熔斷器出現(xiàn)熔斷受損的現(xiàn)象。同時也要注意優(yōu)選電抗器，一般來說，處于4.4%-5.5%之間電抗率的型號能夠符合標準要求，可以全面地預防過電壓的出現(xiàn)。

也可以通過改進串聯(lián)模式來預防這一問題：當串聯(lián)模式為：電抗器（前）—電容器（后）時，能夠限制電流，控制諧波的出現(xiàn)；當串聯(lián)模式為：電容器（前）—電抗器（后）時，此時無功補償裝置則可以有效地吸取無功功率諧波，預防出現(xiàn)部分地區(qū)諧振現(xiàn)象。

2.無功裝置很難投入使用，使用持續(xù)時間短

在對無功補償裝置安裝前，要將配電網的功率大小加以測試，同時要有目標地選取技術參數(shù)，科學地設計。

五、結語

農村用電量不斷上升，要想確保農村電力網絡系統(tǒng)供電功能的正常發(fā)揮，就要加強對無功補償裝置的設計與運用，要克服一切環(huán)境困難和限制性條件，科學配置無功補償裝置，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)功能的有效維護，實現(xiàn)供電就地平衡。

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