浅析低压配电系统中无功补偿技术的应用要点

浅析低压配电系统中无功补偿技术的应用要点

【摘 要】在低压配电网络中用电负荷存在地域和时间上的巨大差异，网络距离长短不一等具体问题，因此会造成低压配电网络中供电质量和网络损耗加大等各种问题，不但影响了低压配电系统的经济效益，而且提高了配电网运行的风险，增加了电力纠纷的可能性。本文说明了无功补偿的基本原理，阐述了无功补偿的各项效益，在说明配电系统无功补偿配置原则的基础上，提供了低压配电系统无功补偿的应用要点，希望起到推广和普及无功补偿技术的作用。

【关键词】低压配电系统；无功补偿；技术原理；配置原则；应用要点

前言

社会的发展、人民生活水平和经济生产取得了快速的提高，这种现状倒逼电力事业必须完善自身、取得不断进步，支持经济、社会和生活的转变和革新。当前电力网络发展的速度越来越快，各种类型的电网综合协作实现了对城乡各地的基本覆盖，其中低压配电网络成为与生产、生活息息相关的主要电力网络。在实际的低压配电网络中用电负荷存在地域和时间上的巨大差异，网络距离长短不一等具体问题，因此会造成低压配电网络中供电质量和网络损耗加大等各种问题，不但影响了低压配电系统的经济效益，而且提高了配电网的危险性，增加了电力纠纷产生的可能性。低压配电系统无功补偿技术是指依靠配置电容器，补偿低压配电系统中无功功率，达到提高低压配电网络功率因数的目的，从而达到降低网损、减少无功功率的作用。低压配电网络工程技术人员应该明确无功补偿的基本原理，了解低压配电网络实现无功补偿的各项效益，在说科学实现低压配电系统无功补偿配置的基础上，推广和使用低压配电系统无功补偿技术，达到提高低压配电网络运行质量，降低网络损耗的作用。

1 无功补偿的概述

1.1无功补偿的原理

无功补偿主要是在配变电所高压或低压母线上，大型电力设备附近，大功率变频变流电气附近并联电容器，补偿电力网络负荷无功功率，进而提高电力用户的功率因数，达到降低电力网络损耗，提升供电质量的目的。

1.2无功补偿的方式

首先，集中补偿方式，将电容器组配置在变配电所的入所高压母线上，提高整个变配电所得功率因数，使变配电所整体范围内的网络无功功率达到平衡，达到既减少无功损耗，有提高供电质量的目的。其次，分组补偿方式，将电容器组配置在配电所中功率因数较低的母线上，分组补偿方式具有较强的针对性，是当前各配电所实际采用的主要无功补偿方式。最后，就地补偿方式，将电容器装设在大功率用电设备附近，采用就地无功补偿的方式，提高功率因数，改善电压质

量。

2 无功补偿的效益

2.1无功补偿可以节省电费的开支

在国际上提倡节能减排的理念影响下，无功补偿可以通过提高功率因数增加企业的直接经济效益，特别是在阶梯电价实施后，功率因数高于规定数值，可客观减少电费的支出。

2.2无功补偿可以提高设备的利用率

对于原有的电力网络和设备，无功补偿可以在同样有功下，在提高网络功率因数的基础上，降低用电负荷的电流，使电力设备不会出现过载运行，进而提高原有电力网络和设备的潜力。

2.3无功补偿可以降低系统的能耗

根据实际的数据和经验总结，采用无功补偿前后当电力网络功率因数提高时，电力网络的有功损耗将呈现大幅度降低的特征。

3 无功补偿的配置原则

无功补偿配置应该坚持如下四条原则：总体平衡与局部平衡相结合，以局部为主；电力部门补偿与用户补偿相结合，进行共同补偿；分散补偿与集中补偿相结合，以分散补偿为主；降损与调压相结合，以降损为主。

4 低压配电系统中无功补偿技术的应用要点

4.1随机补偿的应用要点

随机补偿具有投资少、占位小、安装容易、配置方便灵活、维护简单、事故率低等特点。适用于补偿电动机的无功消耗，此方式可较好地限制用电单位无功负荷。随机补偿的优点是：用电设备运行时无功补偿投入，用电设备停运时，补偿设备也退出，且不需频繁调整补偿容量。

4.2随器补偿的应用要点

随器补偿方式具有接线简单、维护管理方便、能有效地补偿配电变压器空载无功，限制电网无功基荷，使该部分无功就地平衡，从而提高配电变压器利用率，降低无功网损，具有较高的经济性，是目前补偿无功最有效的手段之一。随器补偿主要解决配电变压器在轻载或空载时的无功负荷主要是变压器的空载励磁无功，配电变压器空载无功是用电单位无功负荷的主要部分，对于轻负载的配电变压器而言，这部分损耗占供电量的比例很大，从而导致电费单价的增加。

4.3跟踪补偿的应用要点

跟踪补偿方式具有运行方式灵活，运行维护工作量小，比前两种补偿方式寿命相对延长，运行更可靠等优点。适用于100kVA以上的专用配电变压器用户，可以替代随机、随器两种补偿方式，跟踪补偿方式对于特殊大负荷电气具有独特的补偿效果。

5 结语

综上所述，新的历史时期，电力在加快新电网兴建和老电网扩容的基础上，应该目光向内，将工作重心和关注目光部分转移到电网节能和供电质量提高上，特别是在低压配电网络的建设和改造过程中应该注意应用科学技术的力量实现节能和保障质量的目标。现实中低压配电网络中负荷分布不均匀，大功率变频变流设备应用日益广泛，导致网络中功率因数长期处于较低水平，导致网络损耗过大，电能质量不高，因此，推行无功补偿技术就成为当前低压配电网络各项工作的重中之重。低压配电网络应用无功补偿技术应该做好科学的配置，根据低压配电网络的实际情况采用随线补偿、随机补偿和跟踪补偿等有效方式，切实降低低压配电网络的损耗，提高低压配电网络电压的稳定，实现低压配电网络电能质量的提高。电力科技人员应该将低压配电网络无功补偿技术转化为电力科技改革和进步的基础，通过推广和普及无功补偿技术扩大电力行业的科技含量，实现电力事业根本的、长期的、可持续的发展。

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