10kV配電網(wǎng)中低壓無功補(bǔ)償裝置的設(shè)計與應(yīng)用

摘要：伴隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，配電網(wǎng)運(yùn)行效率逐漸提升，其中，低壓無功補(bǔ)償裝置因?yàn)樾Ч己枚粡V泛應(yīng)用到了配電網(wǎng)內(nèi)，其除了能夠降低功率消耗情況之外，還能夠確保配電網(wǎng)的整體質(zhì)量，促使電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。因?yàn)榈蛪簾o功補(bǔ)償裝置包含的類型是非常多的，因此，應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際電壓情況選取與之相符的補(bǔ)償裝置。在本文中，重點(diǎn)探究了10kV配電網(wǎng)中低壓無功補(bǔ)償裝置的設(shè)計與應(yīng)用現(xiàn)象，目的在于加快配電網(wǎng)的安全運(yùn)行進(jìn)程。

關(guān)鍵詞：10kV配電網(wǎng);低壓無功補(bǔ)償裝置;設(shè)計;應(yīng)用

當(dāng)前階段，無功功率就地補(bǔ)償由于具備優(yōu)勢極高、效果良好、成本較少等優(yōu)點(diǎn)而得到了快速的發(fā)展。不過從實(shí)際情況來看，低壓無功補(bǔ)償包含的要點(diǎn)非常多，可是在應(yīng)用期間相關(guān)的技術(shù)沒有發(fā)揮出良好的作用，具體表現(xiàn)為避免電容器形成諧波和諧波放大技術(shù)、裝置可靠運(yùn)行技術(shù)，對于這些技術(shù)來講，都應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步進(jìn)行改進(jìn)和完善。

一、對于配電網(wǎng)10kv內(nèi)低壓線路無功補(bǔ)償裝置設(shè)計情況的論述

（一）無功補(bǔ)償裝置設(shè)計期間應(yīng)當(dāng)遵循的相關(guān)要求和基本原則

在設(shè)計無功補(bǔ)償裝置的過程中，應(yīng)當(dāng)遵循標(biāo)準(zhǔn)要求和原則實(shí)施，具體表現(xiàn)為以下幾方面。

其一，在應(yīng)用智能無功補(bǔ)償控制器的過程中，應(yīng)當(dāng)提升線路系統(tǒng)的穩(wěn)定性，防止發(fā)生不良的振蕩現(xiàn)象，將相關(guān)的補(bǔ)償效果發(fā)揮到最大化。

其二，對于配電系統(tǒng)內(nèi)的無功功率來講，可以智能化的對電容組合進(jìn)行選擇，比如循環(huán)切投和智能切投。

其三，對于應(yīng)用的控制器來講，應(yīng)當(dāng)有著較強(qiáng)的抗干擾和閉鎖保護(hù)等多項(xiàng)性能，這樣一來，就可以防止作業(yè)期間產(chǎn)生諸多的消耗量，從而影響到電網(wǎng)正常運(yùn)行。

其四，應(yīng)當(dāng)確保智能低壓負(fù)荷開關(guān)的零投入和零關(guān)斷，并且保持投資成本的合理性，在安全安裝的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的提高。

（二）選取最佳的無功補(bǔ)償方式

在電網(wǎng)補(bǔ)償裝置安裝期間，具體的補(bǔ)償方式包含了四個方面。第一，對用戶負(fù)荷進(jìn)行就地補(bǔ)償，第二，集中補(bǔ)償負(fù)荷;第三，配電線路分散類型補(bǔ)償。第四，集中補(bǔ)償變壓器。所謂負(fù)荷側(cè)集中補(bǔ)償，主要是指變壓器在運(yùn)行期間低壓側(cè)借助功率對裝置進(jìn)行合理的調(diào)整，然后結(jié)合負(fù)載變化情況徹底切除電容器部分或者是全部的容量。該項(xiàng)方式由于效果較高而被廣泛應(yīng)用到了低壓配電無功補(bǔ)償環(huán)節(jié)中。

二、選擇合理的無功補(bǔ)償裝置

在居民區(qū)用電過程中，使用配變安裝無功補(bǔ)償裝置可以改善居民小區(qū)的用電質(zhì)量，因此，就需要選擇合理的無功補(bǔ)償裝置，通過這種方式，可以有效減緩輸電過程中的電能消耗量，與此同時，還能夠滿足我國建設(shè)節(jié)約能源型社會的基本需求。針對于具有相關(guān)變電條件的變電所而言，在自身?xiàng)l件允許的前提條件下，就需要選擇性能良好的無功補(bǔ)償裝置。變電所在安裝低壓變電裝置的時候，依照電能的質(zhì)量以及無功功率的實(shí)際需求量選擇符合實(shí)際要求的無功補(bǔ)償裝置。無功補(bǔ)償電壓裝置一般安裝在變電所中的開關(guān)柜位置，這樣一來，自身的電力容量往往比較高。此外，針對變電所使用的循環(huán)切投控制以及電力的分相補(bǔ)償裝置來說，最合理、科學(xué)的建議是運(yùn)用閘管-交流接觸器的形式進(jìn)行有效的控制，使用微處理器針對系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際的測量以及全面的控制。在選擇無功補(bǔ)償裝置的過程中，針對電容器進(jìn)行選擇時，需要首選干式電容器以及自愈式防火電容器，不過選擇的電容器也存在著限制額定電壓以及對應(yīng)的電容偏差。因此，在進(jìn)行設(shè)計分組的過程中，也需要按照自身的容量實(shí)行最優(yōu)化的無功補(bǔ)償配置。

在進(jìn)行電容器組裝工作的時候，需要注意以下幾個方面：其一，在正式進(jìn)行電容器的組裝之前，為了使不同的電容器在整個用電系統(tǒng)中處于平衡狀態(tài)，就需要在組裝之前科學(xué)的分配電容量，如果組裝中產(chǎn)生了容量誤差，則需要嚴(yán)格控制，使其處于合理的范圍內(nèi)。其二，在電容器環(huán)節(jié)中，要想有效防止無功補(bǔ)償裝置對于電容器外管產(chǎn)生損害，避免因外管損害引發(fā)漏油狀況，在組裝電容器的過程中，需要使用獨(dú)立的母線與常規(guī)的線進(jìn)行連接，在實(shí)際的操作環(huán)節(jié)內(nèi)，需要注意，切記不可使用硬母線。其三，在組裝電容器的過程中，需要保證線路的正常接觸，因?yàn)榫€路中發(fā)生的不良接觸極其可能引發(fā)強(qiáng)度很高的電流，在這種情況下，往往就會導(dǎo)致電容器過早的被電流沖擊破壞。其四，在組裝電容器的過程中，為了杜絕出現(xiàn)開關(guān)斷開后的自激磁情況，需要及時將分組無功補(bǔ)償裝置安裝在母線開關(guān)兩端。其五，在組裝電容器的環(huán)節(jié)，設(shè)置專門的開關(guān)裝置在低壓電容器中，處于母線開關(guān)的兩端進(jìn)行安裝，在進(jìn)行開關(guān)安裝時，切記不能在母線上進(jìn)行開關(guān)的安裝工作。其六、在實(shí)際組裝電容器的環(huán)節(jié)，需要使用合理化的保護(hù)器進(jìn)行電路防護(hù)，因此，對于所組裝并且已經(jīng)施工的分組電容器來說，加大電路保護(hù)力度非常重要。

三、對于配電網(wǎng)10kv內(nèi)低壓線路無功優(yōu)化系統(tǒng)的詳細(xì)研究以及科學(xué)實(shí)踐

當(dāng)前階段，相關(guān)人員經(jīng)常采用一些相對先進(jìn)的技術(shù)對配電網(wǎng)絡(luò)中的電力系統(tǒng)進(jìn)行研究開發(fā)，借助數(shù)據(jù)運(yùn)算結(jié)構(gòu)運(yùn)行整個系統(tǒng)，而且數(shù)據(jù)庫也離不開先進(jìn)的信息管理系統(tǒng)以及新型數(shù)據(jù)處理軟件，將自動化系統(tǒng)在用戶端試用之后，就可以嘗試通過外部服務(wù)器進(jìn)行有效的瀏覽，然后對監(jiān)控設(shè)備實(shí)施無功補(bǔ)償，與此同時，針對配電網(wǎng)的客戶而言，可以利用數(shù)據(jù)庫當(dāng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的統(tǒng)計以及分析，生成表格文檔，實(shí)現(xiàn)信息隨時存儲的目的。因?yàn)榕潆娋W(wǎng)中的自動化系統(tǒng)是整體化的網(wǎng)絡(luò)，主要是由遠(yuǎn)程控制和電腦控制系統(tǒng)組合而成。就微機(jī)控制系統(tǒng)來說，自身由通信系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程通訊兩部分組合而成。其中，電力系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償工作屬于無線集中的電力網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，因此，可以使用一些先進(jìn)化的電路技術(shù)，并且遠(yuǎn)程無線控制系統(tǒng)主要涵蓋了無線網(wǎng)絡(luò)通訊、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)、信息數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)等，在整個系統(tǒng)當(dāng)中，往往會在電力網(wǎng)絡(luò)中將單芯片的微型處理器當(dāng)做控制顯示裝置。因?yàn)樽詣踊到y(tǒng)自身具有很高的安全性、精準(zhǔn)度、抗干擾能力強(qiáng)等相關(guān)特征。將其應(yīng)用于整體工作環(huán)節(jié)中，能夠發(fā)揮出極高的優(yōu)勢和效果。

四、總結(jié)

根據(jù)文章描述，配電網(wǎng)10kv內(nèi)低壓線路自動化無功優(yōu)化系統(tǒng)自身的補(bǔ)償位置以及水平主要取決于母線開關(guān)的實(shí)際安裝情況。在當(dāng)前階段，處于相同的時間內(nèi)運(yùn)用通信技術(shù)可以對配網(wǎng)系統(tǒng)中的電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行全面監(jiān)督以及檢測，在配電網(wǎng)系統(tǒng)中，通過使用這種方式可以簡化流程，針對相關(guān)工作人員來說，還需要對配電網(wǎng)中的無功補(bǔ)償裝置實(shí)行科學(xué)化的保護(hù)以及維修，嚴(yán)格按照配電網(wǎng)的相關(guān)規(guī)定來檢查電網(wǎng)系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償裝置，其中包括了無功補(bǔ)償裝置的外觀是否完好，無功補(bǔ)償裝置性能是否符合配網(wǎng)的基本要求，有沒有定期針對整個配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢查，如果檢查過程中發(fā)現(xiàn)了存在的問題，應(yīng)當(dāng)及時進(jìn)行糾正，立即停止配電網(wǎng)線路運(yùn)營工作，以此減少安全風(fēng)險的形成，避免出現(xiàn)配電網(wǎng)安全事故。除此之外，配電網(wǎng)的維修以及養(yǎng)護(hù)人員不定期的對配電網(wǎng)10kv內(nèi)低壓線路自動化無功優(yōu)化系統(tǒng)進(jìn)行清潔，注意電容器方面的保護(hù)，在最大程度上保證完整性。此外，在配電網(wǎng)絡(luò)中，為了有效的預(yù)防電網(wǎng)設(shè)備出現(xiàn)安全故障，保證線路的接觸點(diǎn)不出現(xiàn)損壞，應(yīng)對母線開關(guān)、電網(wǎng)的接地線等進(jìn)行檢驗(yàn)。除此之外，還需要特別關(guān)注電網(wǎng)中使用電容器的溫度，避免由于溫度過高而產(chǎn)生設(shè)備受損問題。

五、結(jié)語：

從以上論述來看，在社會經(jīng)濟(jì)水平不斷提升的背景下，人們對電力提出了越來越高的需求，可是電力系統(tǒng)負(fù)荷功率以及諧波源不平衡問題日益嚴(yán)重，假設(shè)依舊采取以往單一方式的話，是難以滿足新時代要求的。在這一現(xiàn)狀下，電力電子技術(shù)和控制技術(shù)得到了一定的創(chuàng)新和改進(jìn)，無功補(bǔ)償和電網(wǎng)諧波治理技也呈現(xiàn)出了良好的發(fā)展趨勢。無功補(bǔ)償是提升電壓效率、降低消耗量的最佳方式，不過通過相關(guān)探究來看，相關(guān)人員一般是將重點(diǎn)放在無功優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)中，可是卻很少探究無功補(bǔ)償裝置開關(guān)方面的優(yōu)化工作。所以，就需要大力提升員工補(bǔ)償能力，借助規(guī)范性的系統(tǒng)對無功補(bǔ)償內(nèi)的各項(xiàng)開關(guān)器進(jìn)行優(yōu)化，將網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的設(shè)備性能有效的體現(xiàn)出來，從而達(dá)到最佳的無功優(yōu)化效果。

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作者簡介：

蔣翼峰，（1970-），男，廣西桂林人，漢族，本科，工程師，主要從事工作10kV電力配電網(wǎng)設(shè)計及技經(jīng)專業(yè)。