低压无功补偿装置在配电网中的应用分析

低压无功补偿装置在配电网中的应用分析

【摘要】近几年来，我国电网建设不断完善，电力供应范围越来越广泛，给社会生产及人民生活提供了强大动力。我国电网规模不断壮大，已逐步深入到农村偏远地区，在促进区域经济发展，提高人们生活质量，促进社会和谐发展方面发挥着巨大作用。但从目前情况上看，电网管理技术仍有待提高，管理模式仍有待改善，电压波动大，不稳定、线路损耗等问题依然突出。这种形式下，无功补偿装置在配电网中的应用成为必然趋势。对lOkV及以下配电网无功补偿装置的应用进行分析，具有十分重要的意义。本文主要分析低压配电网无功补偿装置的应用方法，并对无功补偿装置使用注意事项及其运行维护进行研究。

【关键词】低压无功补偿装置；应用方法；运行维护

前言

功率在1kv以下的配电网，称为低压配电网，对系统的无功率进行补偿的成套装置称为低压无功补偿装置[1]。纵观我国电网现状，虽然已初具规模，但其管理模式和技术仍有待提高，一些地方在电压和无功方面的管理仍不够完善。这就导致了配电网电压不稳定、波动起伏大、线损问题突出等情况，因而，低压无功补偿装置在配电网中的应用，成为我国城乡电网发展的必然趋势。如何科学合理选择补偿装置，使配电网中的线损消耗降到最低，确保电力供应的稳定，保障供电质量成为现代供电企业必须解决的问题。

1.低压无功补偿装置在配网中的应用方法

低压无功补偿装置在配网中的应用，主要方式有：（1）变电站补偿。是针对电网的无功平衡，在变电站进行集中补偿，以改善电网的功率因数，提高系统终端变电所的母线电压，是补偿变电站主变压器和高压输电线路的无功损耗的一种方式[2]。其补偿装置主要有并联电容器、同步调相机、静止补偿器等。其优点有管理容易、维护方便等，但这种补偿方式对10kV配电网的降损不起作用。（2）配电线路补偿。主要通过分组投切的方式，在线路杆塔上安装电容器实现无功补偿。这种补偿方式须考虑补偿点、补偿容量及其保护等问题，确保度与量的统一，避免补偿过繁、过度、过量。其优点有投资小、回收快、便于管理和维护等，但也存在适应能力差，重载情况下补偿不足等问题。主要在功率因数低、负荷重的长线路中适用。（3）随器补偿。主要是通过低压熔断器将低压电容器接在配电变压器二次侧，以补偿配电变压器空载无功的一种补偿方式，是目前我国配电网采用的主要无功补偿手段之一。其优点有接线简单，维护管理方便，可促进配电变压器利用率及用户的功率因数的提高，并切实降低无功网损，改善用户的电压质量，具有较高的经济性。但也存在一些问题，如由于配电变压器的数量多、安装地点分散而增加了投资及维护工作量等。（4）随机补偿。主要通过低压电容器组与电动机并接，实现控制、保护装置与电动机同时投切的一种无功补偿方式。电动机是配电网中无功功率消耗的主要环节之一，因而通过随机补偿，可实现无功就地平衡，达到建设配电线路损耗及提高电动机出力的目的[3]。（5）跟踪补偿。

其控制保护装置主要以无功补偿投切装置为主，将低压电容器组补偿在用户配电变压器低压侧的一种补偿方式。其优点有能够跟踪无功负荷的变化，取得良好补偿效果，运行方式也较为灵活。但费用高、运行维护困难，任意元件的损坏，都可能导致电容器不能投切，在大容量大负荷的配变中较为适用。

2.低压无功补偿装置应用的注意事项

低压无功补偿装置在配网中的应用，须注意以下几个方面的问题：（1）低压无功补偿装置的选择方面。要首先考虑装置的技术含量及工作原理等问题，并确保所选装置的功能完善。（2）低压无功补偿装置的使用方面。要确保装置的各项性能良好，并与用电设备的效果保持一致，且达到低温和低损耗要求。当用电设备开始使用时，无常装置也随之使用；用电设备停止使用，补偿设备也应随之停止。（3）低压无功补偿装置的安装方面。相关工作人员应严格按照相关规范和技术标准进行安装，并在运行过程中加强管理，避免只装不管现象的发生。装置安装点应以不影响电网利用和发展为基本原则，尽量选择低压负荷区内，以取得最佳补偿效果。为解决装置在升温时能量损耗的发生，可通过复合开关的应用，实现接触点烧损的控制，节约能量。（3）低压无功补偿装置的运行管理方面。要建立和完善管理制度，确保无功装置的日常检查和维修，保障无功装置在配电网中的正常使用。

3.低压无功补偿装置的运行维护

配网中低压无功补偿装置的运行维护工作，主要包括：（1）定期巡视。通常情况下，对低压无功补偿装置的巡视和维护，以一个月为一个巡视周期。由于低压无功补偿装置主要在户外安装，受外界因素影响较大，因而在巡视中，要注意做好除尘工作。除尘时，应停用装置，清理好尘灰后再恢复使用。（2）定期采集数据并进行运行分析。最好以一个季度为一周期，或者根据负荷变化的具体情况进行调整。低压无功补偿装置可保持运行数据资料，并生成各种报表，主要有电容器动作记录报表、月电压报表、配电变压器负荷日报表、配电变压器供电量月报表等[4]。其中，电容器动作记录报表主要反映了装置中电容器投切情况，显示电容器投切时间、投切原因、电容器动作前后对无功及电压的影响等；月电压报表主要反映装置安装点本月内每天相电压、相电流的最大值和最小值及其发生的时刻，显示该配电变压器基本运行状况等；配电变压器负荷日报表主要该配电变压器每小时运行参数及负荷状况；配电变压器供电量月报表反映本月每日每小时的电能量，为计量错误、窃、漏电等情况提供排查依据和手段。（3）随着电气设备运行时间的加长，其故障概率也随之提高，低压无功补偿装置由于频繁动作，其故障发生率更高。低压无功补偿装置主要是在智能控制器、复合开关、补偿电容器等方面发生故障，可通过巡视和报表分析技术发现并有效排除，确保装置运行的稳定性和可靠性。

4.小结

我国电网规模不断壮大，但电网管理技术仍有待提高，管理模式仍有待改善，电压波动大，不稳定、线路损耗等问题依然突出。要改变当前我国的用电情况，

使全国范围内的用电达到好的利用率及节能效果，须按照无功补偿装置。低压无功补偿装置的应用，不仅提高了系统的功率系数，使用电过程中的功率损耗大大降低，还保障了用户用电的稳定电压，保证用户不会因为用电人数增加而致使电压太低或是用电人数少时出现电压过高的现象。

参考文献

[1]贾成荣.新一代智能型低压无功补偿装置为配网系统带来的变革——基于FST系列智能型积木式低压无功补偿装置的应用及效果分析[J].科技信息，2011，（26）：290-291.

[2]刘甲庆，张皓，章健.中压配电网计及动态无功补偿装置的理论线损计算[J].电力系统保护与控制，2010，38（06）：92-95+140.

[3]王培波.从节能角度谈低压无功补偿装置应注意的问题[J].电力电容器与无功补偿，2010，31（02）：18-20+35.

[4]焦明明，杨仁刚，牛焕娜.配电网高低压综合电压/无功优化方法[J].电力系统保护与控制，2010，38（24）：137-141+177.