低壓配電系統(tǒng)靜止無功補償技術(shù)的探析

何衛(wèi)國

摘 要：現(xiàn)階段，由于我國的低壓配電系統(tǒng)的功率因數(shù)較低，給低壓配電系統(tǒng)中的供電質(zhì)量帶來了較為嚴(yán)重的影響，因此本文將深入分析使用靜止無功補償技術(shù)的重要性，以及相應(yīng)的補償方法和具體應(yīng)用，目的是為了進一步降低電力的損耗，使電力系統(tǒng)能夠得到更加安全與健康的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：靜止無功補償技術(shù);低壓配電系統(tǒng);應(yīng)用探析

引言：

把無功補償技術(shù)應(yīng)用到低壓配電系統(tǒng)中，不僅可以確保電流的穩(wěn)定性能，還能在一定程度上提高配電系統(tǒng)的運行效率，從而為電力部門帶來一定的經(jīng)濟效益。在電力運行的規(guī)律中可以了解到，在供電系統(tǒng)的電流配送中使用無功補償技術(shù)，在保證電壓穩(wěn)定性能的基礎(chǔ)上還能減少能源的損耗，從而提高配電系統(tǒng)的工作效率。

1低壓配電網(wǎng)功率因數(shù)的影響因素

低壓配電網(wǎng)中之所以會出現(xiàn)功率因數(shù)，主要與低壓配電網(wǎng)在工作運行過程中會產(chǎn)生相應(yīng)的無功功率有著直接的關(guān)系，為了可以進一步避免出現(xiàn)電力資源大量損耗的問題，需要對其實施必要的無功功率補償，以此來對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供有力保障。

從具體情況來看，低壓配電網(wǎng)供電電壓的不規(guī)范現(xiàn)象主要包括供電電壓低于電網(wǎng)電壓標(biāo)準(zhǔn)值和供電電壓高于電壓標(biāo)準(zhǔn)值兩種情況。當(dāng)電網(wǎng)供電電壓低于標(biāo)準(zhǔn)值時，低壓配電網(wǎng)的功率因數(shù)會隨之提升，相應(yīng)的設(shè)備運行狀態(tài)也會受到不同程度的影響，進而導(dǎo)致供電不穩(wěn)等問題的出現(xiàn)。當(dāng)電網(wǎng)供電電壓高于標(biāo)準(zhǔn)值時，低壓配電網(wǎng)中的無功功率會得到明顯的提升，其上漲范圍一般在10%～35%左右。

電網(wǎng)頻率出現(xiàn)波動對低壓配電網(wǎng)功率因數(shù)產(chǎn)生的影響，需要結(jié)合低壓配電網(wǎng)運行的實際情況，采用一些行之有效同時可以提升低壓配電網(wǎng)功率因數(shù)的措施，而無功補償技術(shù)的應(yīng)用恰好可以滿足這一需求，在保持低壓配電網(wǎng)無功就地平衡的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)降損節(jié)能。

2低壓配電系統(tǒng)無功補償技術(shù)優(yōu)勢

從當(dāng)前無功補償技術(shù)在低壓配電網(wǎng)中應(yīng)用的實際情況來看，其優(yōu)勢主要在于可以有效降低低壓配電網(wǎng)中的電能損耗量，在提升低壓配電網(wǎng)工作運行安全性與穩(wěn)定性的同時，使之更好地滿足社會用電需求，保證電力企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。通常情況下，低壓配電網(wǎng)中往往會配置較多的電力設(shè)備，這些設(shè)備的使用會產(chǎn)生一部分?jǐn)?shù)值較大的無功功率，而低壓配電網(wǎng)中的功率因數(shù)大多保持在0.75左右，如果借助無功補償技術(shù)，則可以將低壓配電網(wǎng)中的功率因數(shù)提高到0.95左右，這意味著低壓配電網(wǎng)中近一半的無功功率可以直接消除。這不僅減少了機器不必要的電能損耗，節(jié)約了電力成本，降低了生產(chǎn)成本，顯著提高了電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。另一方面，借助無功補償技術(shù)對于進一步激發(fā)電力設(shè)備自身具備的潛能也具有重要的現(xiàn)實意義，比如低壓配電網(wǎng)中電力變壓器在獲得無功補償后，通過選擇更低的容量，可以實現(xiàn)對設(shè)備使用資金的有效控制與節(jié)約，同時還可以進一步強化用電高峰期低壓配電網(wǎng)自身的負荷能力，保證低壓配電網(wǎng)的用電安全。以調(diào)壓型動態(tài)無功補償裝置應(yīng)用為例，借助虛線框中的是自耦合電壓調(diào)節(jié)器TB，可以改變電容器兩端電壓的大小，降低附加損耗。

隨著電力行業(yè)發(fā)展規(guī)模的不斷擴大和社會用電量的持續(xù)增加，低壓配電網(wǎng)中往往會配置各種具有抗性以及中容性的電力設(shè)備，這些電力設(shè)備在低壓配電網(wǎng)中的運行，會進一步提升低壓配電網(wǎng)中的無功功率，在降低低壓配電網(wǎng)功率因數(shù)的同時，會導(dǎo)致低壓配電網(wǎng)中電力資源出現(xiàn)不必要的損耗。為了最大程度上保障電力系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性，需要靈活利用無功補償技術(shù)，借助相應(yīng)的補償裝置控制電力能源的損耗，在提升低壓配電網(wǎng)功率因數(shù)等方面發(fā)揮著積極的作用。通常情況下，無功補償技術(shù)在低壓配電網(wǎng)中的應(yīng)用需要遵循以下三個基本原則，即分級補償原則、就地補償原則和方便調(diào)整原則。在低壓配電網(wǎng)中配置無功補償裝置時，不僅需要考慮到低壓配電網(wǎng)中全部因數(shù)的調(diào)整方式，還要根據(jù)電力系統(tǒng)實際的運行情況，對局部因數(shù)進行合理的調(diào)整，從而使整體與局部兩者的功率因數(shù)可以達到相互協(xié)調(diào)的狀態(tài)，有效預(yù)防總功率因數(shù)低但是局部功率因數(shù)過高的問題，對此需要對集中補償技術(shù)以及分散補償技術(shù)進行科學(xué)的把控與應(yīng)用。

3無功補償技術(shù)在低壓配電網(wǎng)中的應(yīng)用

為了最大程度上保證無功補償技術(shù)在低壓配電網(wǎng)中的應(yīng)用效果，首先需要明確無功補償技術(shù)在低壓配電網(wǎng)中的應(yīng)用目標(biāo)，并確保無功補償容量的選擇在實際應(yīng)用過程中的合理性。無功補償?shù)暮诵哪康脑谟诖龠M電網(wǎng)中功率因數(shù)的提升，以此來達到保障低壓配電網(wǎng)持續(xù)穩(wěn)定運行的目的。

3.1集中補償方式

集中補償方式是指配電變壓器低壓側(cè)的集中補償，市場上使用的低壓配電系統(tǒng)無功補償裝置均設(shè)置了特定的功率因數(shù)值，再進行投換的方式。一般來說，這種集中補償可以有效實現(xiàn)對配電系統(tǒng)投切的自動控制，分擔(dān)了客戶機處理器的負擔(dān)，降低配電站和配電線路的有功損耗，也有助于企業(yè)及時發(fā)現(xiàn)用電過程中的各種問題，基礎(chǔ)處理這些隱患。該方法具有接線簡單、維護方便等優(yōu)點，在一定范圍內(nèi)控制浮動電壓，從宏觀上實現(xiàn)電壓穩(wěn)定，同時運行無功補償和電壓運行檢測的技術(shù)。

3.2分散補償方式

分散補償法是指在電力傳輸環(huán)節(jié)中，根據(jù)無功負荷需求分布將電容器組裝在低功率因數(shù)的配電線路上。提高電壓利用率，是為以后的開發(fā)和應(yīng)用提供良好前景的重要手段，也是降低能源消耗、減少企業(yè)成本的關(guān)鍵。在終端分散補償中，由于戶上變配電線路無功不再通過線路向上傳輸，可以有效降低無功損耗，保護其所用電氣設(shè)備和裝置安全。通過無功補償可以合理地釋放電壓能量，適合用戶較多、功率因數(shù)較低的變壓器下線路，或配電線路分支較多、距離遠的線路。

結(jié)語：

綜上所述，受社會用電量增加的影響，低壓配電網(wǎng)運行的安全性與穩(wěn)定性被提出更高的要求，所受到的輸配電壓力也隨之加大。為了有效保證電力企業(yè)的供電質(zhì)量，合理運用無功補償技術(shù)非常關(guān)鍵，通過提升低壓配電網(wǎng)功率因數(shù)的方式，有效避免電力能源損耗問題的出現(xiàn)，從而為電力企業(yè)經(jīng)濟效益的提升提供有力的保障。

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