35kV以下配电线路无功补偿技术路晓威

35kV以下配电线路无功补偿技术路晓威

路晓威

（国网河南省电力公司尉氏县供电公司河南尉氏475500）

摘要：近几年来，配电线路采用无功补偿技术开始出现，因为人们对现代生活水平要求的不断提高，关注点往生活质量方面进行转移。新技术发明之前，人们利用都是采取人工手动的方式，必须亲力亲为，现在这些方式都被机器和新技术给取代，为人们的生活带来极大的便利。新技术推广之前，人们可以用到的电器只有电视机和电灯等简单电器，对电量的需求也没有现在这么大，节约用电、提高用电效率的思想也没有得到普及，伴随新技术的推广，家用电器种类不断得到推广，人们对电力的需求逐渐加大，电能的损耗也在逐渐加大。当多种家用电器一起使用时，配电网的无功负荷逐渐增加，假若依旧依赖原先的变电站母线进行集中补偿，这样会导致电能的损耗，无法为节能提供相应贡献。在此基础之上，人们逐渐将注意力集中到配电线路的无功补偿上面来。

关键词：35kV以下；配电线路；无功补偿技术

一、配电线路无功补偿技术原理和原则

（一）运用原理

在交流电路中,对于纯电阻而言,电子元器件所负载的电压和电流应该具有相同的相位,但是,在纯电感的负载中,电流值落后于电压值90°；在纯电容负载中,电流值超前于电压值90°,也就是说纯电容电路中的电流与纯电感电路中的电流值相差了180°,可以抵消。当电源处于供电状态时,感性电路可以对外进行能量的释放,由此来进行能量的交换,此时,感性负荷需要无功功率来支持工作。

（二）运用原则

（1）为了有效地减少线路中无功潮流造成的功率损耗，应根据邻近原则对无功功率进行补偿。（2）配电变压器励磁中的无功损耗可以用固定方式进行补偿。同时，需要对电容器的运行能力和维修工作进行全面的分析和考虑。每个配电励磁的无功补偿最好是两个。（3）由于感性负载客户机是一种无功损耗现象，因此必须从客户机入手，采取无功补偿措施，同时根据无功负荷的变化在电容器组间切换。

二、无功补偿技术的目标与要求

（一）无功补偿技术的目标

现阶段，我们国家电压采用的都是220V标准电压，配电线路的电网的输出是35kV以下，所以，对配电线路的补偿技术主要就是为了提高35kV以下的配电线路供电的安全性稳定性与安全性，促使整个电力系统达到一个相对经济和平稳的状况。以下本文对35kV以下的配电线路上使用无功补偿装置，采取无功补偿的技术对配电网能能输出到客户电压的质量进行提升技术进行相关研究。

（二）无功补偿技术要求

通常来说，无功补偿的主要方法有以下几种：即自动补偿、固定补偿或两者结合起来的补偿方式。其中自动补偿的计算方式一般是按照线路高负荷运行进行计算，固定补偿是直接可在供电线路中投入固定的电容器组，在计算的时候一般是按照线路低负荷运行而计算的，只有固定补偿和自动补偿相结合的方法才是最为理想的。

如今普通的补偿都是基于以下三个步骤操作的：①在线路负荷中心上安装自动补偿的电容器组；②通过线路中的负荷中心或者是在最低运行负荷时，按照最低的负荷运行量所需的无功需求量安装固定的补偿电容器组；③通过安装固定的补偿电容器组，这样就能保证无功补偿达到就地平衡，这里的补偿电容器组的大小一般是根据主变压器容量的百分比进行。基于以上三个步骤的结合，才能保证达到平衡的效果。配电线路采取无功补偿的方式的做法是在线路的电杆某处装上部分电容器，通过装上的电容器使电线上的有效功率损耗大大减少，这种做法可以极大的提高无功补偿的使用效率，减少电线上无功功率的损耗，提供电压和利用效率的效果。采用电容器对线路进行无功补偿时，必须结合相应的补偿点的正确位置。通常情况下，单点补偿选取补偿点时适宜选择线路末端位置的1/3处，所以补偿容量必须是相应的无功负荷的2/3，现在就有了两个不同的选择了，两个选择点的位置分别是电线线路距末端3/5和1/5的地方，对于那些线路过长的电线线路，用电负荷又相对来说较大的情况，必须采取多长补偿方式结合的方法，同时在线路上设点的密集程度也应该相应的增加，通常采取三个或者三个以上的点进行分散布点，第一个布点的位置在其线路的5/7的地方，这一处地方定为固定补偿处，第二个布点的位置在其线路的3/7的地方，这一个地方固定为自动补偿处，第三个布点的位置在其线路的1/7的地方，此处的补偿也是一个固定的补偿点。对于那些输电线路很长的电路而言，采取无功补偿的方式最适宜分段分点进行布设，针对那些线路较长并且分支很大的负载自然功率因数低的线路进行一个补偿。

在输电线路无功补偿措施中，对于那些通过不同配电方式进行补偿的，它们的补偿的容量往往是不尽相同的，所以在确定一条输电线路的补偿容量的时候，必须综合很多相关指标进行记量，这种计算的结果才准确合理。

三、无功补偿的方式

无功补偿就是采取完全不相同的方法进行补偿。无功补偿的运行方式是相对独立的，补偿点选择的不同，其最后的补偿效果也不尽相同，尤其那些线路很长的配电线路，采取集中补偿时，补偿效果非常明显，在对农村电网线路进行相应补偿时就可以解释这个现象。对那那些本身线路所带的负荷特别特殊或者距离特别长的情况，为了达到良好的补偿效果，通常情况下，会在一条输电线路上配备多条补偿设备，此时负载的分布情况会跟安装的点有直接联系。在低压配电网络中，负荷的分布通常都是随着线路均匀分布，通常为了使补偿前后电力损耗的效果最优，必须在补偿位置和容量的确定区别为三种完全不同的补偿方式：多点补偿；单点补偿；两点补偿。

四、补偿后的效益

目前，在补偿方面，由于设备数量和容量的大小不统一，所以连接到电网后，导致平均功率因数相对较低，无功功率的消耗占有效电力比例非常大，如果可以将功率因数提高到0.9以上，无功功耗占能耗的比例将下降一半以上，无功的输入减少以后，那么用电企业的效益就会相对地增加。从下面的三点就能够得到减少无功输入后带来的好处：

（一）降低了系统的消耗

补偿前后，线路有功功率不变，但功率因数的变化可间接降低线路损耗，减少线路损耗可降低系统损耗。

（二）提高设备的利用率

同一设备在同一电源中，由于功率因数的提高，无功功率减少，所以变相提高有功功率，系统不会过载运行，从而发挥原有设备的潜力。

（三）少了企业的电费支出

提高功率因数对企业的效益是十分显著的，在原来企业的价格体系中，如果功率因数低于规定值时，它会增加电费的支出，现在超过规定值，将直接减少供电分公司。可见，功率因数对企业的经济成本有着非常重要的影响。

五、结论

综上所述，本文对低于35kV的配电线路无功补偿的补偿方式、补偿原则和补偿技术等几个方面展开了相关分析和研究。在如今的配电线路中，特别是农业配电网线中，配电线路无功损耗非常大，减少配电线路无功损耗，提高配电使用效率，使供电质量得到保障，供电的效率达到最大化，减少输电过程中的运输费用和运输损耗，提高了电力行业的经济效率，减少了电能的损失，使人们的生活质量得到了提高。

参考文献

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