無功功率補償對電力工程配電網(wǎng)的影響及應(yīng)用探究

摘 要：無功功率補償對電力工程配電網(wǎng)的影響具有著多方面性。它不僅會影響到電力工程配電網(wǎng)中設(shè)備的運行、輸送效率，也會影響到最重的供電效果。尤其在新時代，國家整體的用電需求量逐步增加，這就需要電力系統(tǒng)最大程度地保證其運行的穩(wěn)定性與安全性，進而促進電力企業(yè)獲得持續(xù)性發(fā)展。本文對無功功率補償對電力工程配電網(wǎng)的影響及應(yīng)用進行了專項探究。望能夠給相關(guān)工作者帶來一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：無功功率補償;電力工程配電網(wǎng);影響;具體應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.102

在電力系統(tǒng)中，無功功率在很大程度上影響著供電系統(tǒng)的運行效率與質(zhì)量，甚至?xí)乐氐刂萍s到電力企業(yè)的健康發(fā)展。而為了有效地規(guī)避無功功率所帶來的負面影響，電力企業(yè)給予了無功功率補償技術(shù)研究工作足夠的重視。以下內(nèi)容從無功功率補償概述、無功功率補償對電力工程配電網(wǎng)的影響，以及具體應(yīng)用三個方面進行了相應(yīng)分析。

1 無功功率補償概述

無功功率補償是提高電力系統(tǒng)電網(wǎng)運行功率的一個重要因素。它不僅可以有效減少電力系統(tǒng)的電能損耗，也可以為供電工作創(chuàng)造一個良好的供電環(huán)境，并有效提升供電效率與供電質(zhì)量。按照規(guī)模大小，我國的電力系統(tǒng)可以被劃分為大型供電系統(tǒng)與小型供電系統(tǒng)。在大型供電系統(tǒng)中有效運用無功功率補償，可以提高電網(wǎng)電壓的科學(xué)合理性，并大力提升電網(wǎng)的運行安全性與穩(wěn)定性。而在小型電力系統(tǒng)中，無功功率補償技術(shù)則可以對三相不平衡電流起到良好的調(diào)節(jié)作用。從供電功率類型來看，可以將電力系統(tǒng)劃分為無功功率與有功功率。無功功率無法應(yīng)用于遠距離傳輸。為了確保電力運輸正常，就需要對下屬用電以及配電變壓器進行無功功率補償。此項技術(shù)在具體的應(yīng)用過程中，可以將感性與容性功率符合裝置有效地連接到相同的電路中，并方便電能在聯(lián)眾負荷間進行自由的轉(zhuǎn)換。

2 無功功率對電力工程配電網(wǎng)的影響

從目前的供電系統(tǒng)來看，無功功率對電力工程配電網(wǎng)的影響可以具體劃分為以下幾個方面：

（1）變電系統(tǒng)在輸送電能的過程中，一旦受到無功功率的影響，就會大幅度降低變電系統(tǒng)輸送電能的能力。尤其在電力工程配電網(wǎng)系統(tǒng)中，電壓在受到強大的干擾后而呈現(xiàn)出不穩(wěn)定的狀態(tài)。

（2）受到無功功率的影響后，供電系統(tǒng)的線路功率因數(shù)也會呈現(xiàn)出下降趨勢，進而影響到最終的電氣設(shè)備運行效率與質(zhì)量。電氣設(shè)備在受到無功功率的影響后，電力系統(tǒng)在運行過程中也會呈現(xiàn)出不穩(wěn)定性。

為了保證電力工程配電網(wǎng)的正常運行，目前電力企業(yè)逐步加大了對無用功率補償技術(shù)的研究力度。通過有效運用先進的科學(xué)技術(shù)，結(jié)合無功功率補償技術(shù)，來有效地提升了電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性。另外，通過科學(xué)合理地增加電氣設(shè)備功率因數(shù)，有效地保證了供電設(shè)備輸送電能的整體質(zhì)量。

3 無功功率補償在電力工程配電網(wǎng)中的具體應(yīng)用

3.1 有效確認無功功率補償容量

目前無功功率補償容量的確認方法可以劃分為以下幾種類型。（1）運用配電網(wǎng)的電壓參數(shù)來有效確認容量大小。在現(xiàn)實中，電網(wǎng)終端的用戶變電站、樞紐變電站在調(diào)整電壓時，多會應(yīng)用到此種方式。（2）分析出供電線路電能的消耗情況，并結(jié)合分析結(jié)果得出無功功率補償容量。（3）運用電力工程配電網(wǎng)的配電數(shù)據(jù)信息來進行無功功率補償容量大小。為了提升此項分析結(jié)果的精準性，工作人員需要結(jié)合配電實際運行情況來綜合分析，進而有效滿足用戶的實際用電需求。（4）有效分析變壓器的無功功率補償容量大小。通過科學(xué)地分析工作，來計算出變電器的運行容量，并以確保無功功率正常運行為前提來確定無功功率補償容量大小，并確保電力系統(tǒng)的正常運行。

3.2 科學(xué)合理地選擇無功功率補償手段

常見的無功功率補償手段有三種。（1）對配電變壓器進行無功功率補償，并通過配置適宜的電容器，以及結(jié)合無功功率經(jīng)濟分析法來有效地控制無功功率補償對電力工程配電網(wǎng)的影響。（2）采用集中補償法。此種方法多被應(yīng)用于電壓較大的變電站。在具體應(yīng)用中，我們發(fā)現(xiàn)，此種方法在解決部分功率損耗方面上起到的作用較為明顯，而無法完全地替代電力工程配電網(wǎng)無功功率補償。（3）低壓線路集中補償法。此種補償方法對無功功率補償設(shè)備的安裝位置要求較高。在具體應(yīng)用中，一般將補償設(shè)備安裝到低壓主干線路上所起到的補償效果較為明顯。

3.3 科學(xué)合理地選擇無功功率補償設(shè)備

首先，相較于其他補償設(shè)備，低壓電網(wǎng)無償功率補償裝置的應(yīng)用率較大。此種補償設(shè)備需要安裝到配電網(wǎng)中的低壓端或者低壓電動機一側(cè)。電動機在啟動或者停止時，補償設(shè)備就能實時進行無功功率補償。其次，中壓電網(wǎng)無功功率補償裝置。此種補償設(shè)備的制作原料多是金屬性質(zhì)的薄膜，并采用卷制方法制作而成。同時此種裝置安裝有導(dǎo)線，且設(shè)備的外部材料可以與空氣隔離開來。最后，高壓電網(wǎng)無功功率補償設(shè)備。在現(xiàn)實中，此種裝置多被安裝到高壓變電站主變壓器的一端，進而在最大程度上降低無功功率損耗，并大力提升電能運送質(zhì)量。

4 結(jié)束語

總之，隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，國家整體的用電需求量逐步增加。而大功率電流在運行過程中，難免會造成不同程度的電能損耗。為了確保電力系統(tǒng)的安全運行，以及電能運送質(zhì)量，電力企業(yè)給予了無功功率補償技術(shù)足夠的重視。以上內(nèi)容對無功功率補償概述、無功功率對電力工程配電網(wǎng)的影響、無功功率補償在電力工程配電網(wǎng)中的具體應(yīng)用進行了相應(yīng)分析。望能夠給相關(guān)工作者帶來一定的借鑒意義，并促進我國電力事業(yè)獲得可持續(xù)性、快速、健康發(fā)展。

參考文獻：

[1]廖國東.無功功率補償對電力工程配電網(wǎng)的影響及應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2014（25）：71-72.

[2]多葵永.基于電力工程配電網(wǎng)的無功功率補償應(yīng)用分析[J].現(xiàn)代國企研究，2017（04）：130.

作者簡介：李高攀（1996-），男，四川資陽人，本科在讀，研究方向：建筑電氣與智能化。