農(nóng)村配電網(wǎng)無功補償方式分析

孟祥東

摘要：隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和提高，人民的生活水平也日益提高，人民群眾對于電力的需求也越來越高，對于供電的質(zhì)量要求和可靠性要求也變得更高，但是現(xiàn)階段的農(nóng)村配電網(wǎng)與農(nóng)民生活質(zhì)量之間的矛盾也逐漸地凸顯出來，設施老化、構架簡陋、線路漫長、覆蓋半徑較小和偏壓器高能耗都成為了農(nóng)村配電網(wǎng)發(fā)展和使用的巨大阻礙，因此，對農(nóng)村配電網(wǎng)進行科學合理的無功補償，極大的有利于農(nóng)村經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展，優(yōu)化加強農(nóng)村配電網(wǎng)無功補償配置，保證農(nóng)村配電網(wǎng)供電質(zhì)量、減低電網(wǎng)損耗、提高電網(wǎng)輸送能力對農(nóng)民的生活水平提高有極大的幫助。農(nóng)村配電網(wǎng)無功補償要嚴格的遵守無功補償?shù)脑瓌t，并仔細的對無功補償進行科學合理的分類，總結出農(nóng)村配電網(wǎng)無功補償?shù)闹匾饬x。

關鍵詞：農(nóng)村配電網(wǎng)；無功補償；電網(wǎng)損耗；電網(wǎng)質(zhì)量

根據(jù)我國的實際國情出發(fā)，我國的農(nóng)村配電網(wǎng)線路漫長、構架分散、電網(wǎng)分支較多和承擔電壓質(zhì)量的不同等特點，直接或間接的導致了農(nóng)村配電網(wǎng)功率較低，質(zhì)量相較于城市配電網(wǎng)差距較大，遠低于國家標準水平。隨著社會的發(fā)展和進步，我國農(nóng)村的生活質(zhì)量有了明顯的提升，每家每戶都享受到了科技帶來的便捷，同樣，也使農(nóng)村的用電量急劇提升，對農(nóng)村配電網(wǎng)的無功損耗也極具的加大，農(nóng)村配電網(wǎng)無功補償?shù)牟患皶r和經(jīng)濟效益的萎靡，嚴重的導致了農(nóng)村配電網(wǎng)的供電效率不足和可靠性降低，甚至導致農(nóng)村配電網(wǎng)系統(tǒng)的崩潰。因此，科學合理的對農(nóng)村配電網(wǎng)進行無功補償，不僅能提升農(nóng)村電網(wǎng)的輸送可靠性，同時也為農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展提供了源源不斷的動力。

一、農(nóng)村配電網(wǎng)無功負荷和結構特點

就現(xiàn)階段來看農(nóng)村配電網(wǎng)的無功負荷主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.農(nóng)村配電網(wǎng)的配套設施配電變壓器的空載消耗；

2.在做有用功率時也會出現(xiàn)無功功率的“感性負載”；

3.灌溉、排水等使用農(nóng)機時的無功消耗。

同時，農(nóng)村配電網(wǎng)負荷具有較強的季節(jié)性，在農(nóng)忙（收割、抗旱、抗洪）時農(nóng)村配電網(wǎng)的變壓器在滿負荷運轉，而在農(nóng)閑時，變壓器負荷較低。現(xiàn)階段的農(nóng)村配電網(wǎng)的架構存在著一些不科學不合理的地方，一些中低壓線路的供電半徑較長，配電站、變壓器的數(shù)量較少，農(nóng)村配電網(wǎng)現(xiàn)存的配套設施陳舊，對電能的消耗過大，電壓質(zhì)量過低，可靠性差。

二、農(nóng)村配電網(wǎng)無功補償規(guī)定和方式

（一）現(xiàn)階段農(nóng)村配電網(wǎng)無功補償?shù)囊?guī)定

根據(jù)現(xiàn)階段我國對農(nóng)村配電網(wǎng)的無功補償規(guī)定，確立補償方案時要充分的考慮到無功補償時的最快最優(yōu)方式，和各電網(wǎng)之間的效益聯(lián)系。

1.無功補償?shù)哪康木褪窃谟趯崿F(xiàn)就地的無功功率平衡。為了減少無功功率在輸送中的損耗，要在對農(nóng)網(wǎng)的無功補償時要充分的利用該地區(qū)現(xiàn)有的電網(wǎng)無功補償設施，遵守就地的原則對該地區(qū)內(nèi)的各個電網(wǎng)進行無功平衡。

2.在無功補償時要以降低電能損耗為核心，調(diào)整電壓的同時要兼顧到35KV之下線損較大的農(nóng)村配電網(wǎng)。

3.配電站、變電站要做好兩手準備，其一集中補償，其二分散補償，來應對可能發(fā)生的任何電力問題，預防棘手問題的發(fā)生和出現(xiàn)。

（二）農(nóng)村配電網(wǎng)無功補償?shù)姆绞?/p>

現(xiàn)階段無功補償?shù)姆绞娇梢苑譃樗姆N：隨器補償、隨機補償，跟蹤補償，線路補償。

1.隨器補償：隨器補償?shù)姆绞绞侵冈谧儔浩鞯牡蛪阂淮谓尤氲蛪弘娙萜鳎b設分散補償裝置，對變壓器的無功空載進行補償，實現(xiàn)無功就地補償。農(nóng)村配電網(wǎng)所使用的變壓器主要是用于改善農(nóng)村生產(chǎn)生活電壓質(zhì)量，降低電能損耗等，但是現(xiàn)階段我國農(nóng)村配電網(wǎng)所使用的遍野器普遍的存在，在運轉負荷過低時空載現(xiàn)象嚴重，空載對于變壓器的無功消耗極為巨大，空載的無功損耗也是農(nóng)村配電網(wǎng)中無功負荷的主要原因之一。農(nóng)村用電量由于受到的季節(jié)性影響較大，導致每個月的電量負荷波動也較大，隨其補償?shù)膬?yōu)點就在于。低壓電容器接線處在低壓一側，換接線路簡單、保養(yǎng)方便，能夠有效的及時的對農(nóng)網(wǎng)進行無功補償，實現(xiàn)無功功率的就地平衡，提高農(nóng)村配電變壓器的使用效率，降低無功損耗，但是由于農(nóng)村的配電變壓器數(shù)量逐漸的增多加上位置較為分散，使用隨器補償?shù)倪\輸費用和維護費用也會相對的增加。

2.隨機補償：把低壓電容器直接的與低壓電機對接接入，用電機同時投入使用和退出，一般情況下，電容器的補償不能高于電機的勵磁無功。滿足在額定電壓下和環(huán)境下的工作條件，一般電機的年運行量大于1000H，隨機補償?shù)姆绞较鄬碚f是一種更為經(jīng)濟的方式，能夠最佳的補償電機的無功負荷，減少電壓損耗，保證電壓質(zhì)量，方便電機的使用和運行方式，對線路的損耗降到最低，提升電機設備的使用率，但是，隨機補償所需的設備花費較高，農(nóng)民群眾的收入與此不成比例，在農(nóng)村配電網(wǎng)中的使用效果還沒達到相應水平。

3.跟蹤補償：是將低壓電容器直接接入在專業(yè)變壓器低壓母線上的補償方式，主要是用于補償農(nóng)村配電網(wǎng)無功損耗，但是對于減少線損的損耗作用較小，電容器的容量、用電負荷的大小和類型都決定著其補償容量。固定的補償容量用于補償變壓器本省的無功負荷，可隨著設施的移動進行補償，但是跟蹤補償時的容量不宜過大，對用電量較大的用戶來說受到的電動機補償容量和運行時間的限制較大，跟蹤補償無需調(diào)整額外的補償額度，通過調(diào)整使用的時間就可以達到無功補償?shù)男Ч谵r(nóng)村配電網(wǎng)的無功補償使用中有較大的優(yōu)勢，跟蹤補償所需的設備運行簡單，維護工作量小。

4.線路補償：線路補償時農(nóng)村配電網(wǎng)中使用最廣泛的方式，在電網(wǎng)線路桿上安裝并聯(lián)電容器，無功補償在線路較長、半徑較大、功率因數(shù)較低和電量負荷餃子的變壓器上，線路補償由于安裝在距離較遠的變電站出線端，受到周圍環(huán)境的影響較大，所以線路補償點的設置不宜較多，線路補償裝置的成本較高，要及時的盡可能的簡單的安裝保護措施，如：避雷針、熔斷器等。

結語

現(xiàn)階段農(nóng)村配電網(wǎng)無功補償已經(jīng)成為確保農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展和農(nóng)村電網(wǎng)安全使用的主要方式和手段之一，極大的加強了農(nóng)村配電網(wǎng)電壓質(zhì)量和農(nóng)民用戶用電的可靠性，降低了對電能損耗，對農(nóng)村配電網(wǎng)無功補償進行科學合理的安排，有利于降低線路損耗、提高線路功率因數(shù)、改善農(nóng)村的用電水平，更好的幫助農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的進一步發(fā)展。

注釋：

1.感性負載_百度百科

http：//baike.baidu.com/link？url=gQGm6LpuTIPX0mM9ZtALd_FMjxTvZvuaCCRt-ljn1-y429WEloRZ1t0u_0yU9zEvNzeEjrntfMg59MZ7QA039_B6HoTvj_mN7MNrvgcj_jwHXj70zW3WcMNUosXb0I80

參考文獻：

[1]配電變壓器低壓側無功補償容量的選擇分析[J]. 張波. 農(nóng)村電氣化. 2002（09）

[2]農(nóng)網(wǎng)改造中的無功補償[J]. 謝波，蘇衛(wèi)華. 華中電力. 2002（02）

[3]饋線桿上并聯(lián)電容器無功補償優(yōu)化算法的研究[J]. 劉春新. 青海電力. 2002（01）

[4]電網(wǎng)的無功及三相不平衡綜合補償研究[J]. 李心廣，賴聲禮