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无功补偿在配网中的应用青海省海东供电局 曾晓芳(810600) 摘 要 无功功率的传输会在电网中产生压降和能量损失，因此应尽可能降低无功的不利影响。文章结合无功源建立方便的特点，从无功补偿的原理出发，论述了无功补偿对改善配网电压质量和降损节电的效果。对我省农城网改造中推广使用电容补偿装置有一定的借鉴。 关键词 无功补偿 配网 应用 Abstract Reactivepowerstransmi3siOnproducesthevOltagedroppingandenergylOsinginthe electric wire netting，therefOre 讧 iS important tO redute reative effect，combining with reactive sourceS convenientestabliShment CharacteriS“C，andaccordingtOthepdnCipleOfreactiVecompen satiOn，the paper diSCUSSeS the reactive compensations effeCt On improving the distribUtlOn net v01tage qual让y and decreasing and economing the electricity，讧possesses some reference eftect QinghaiprovinceruralareaspowernetSpopularizingthecapacitancecompensationdeV中e KeywordS ReactivecompensatiOn DistributlOnnet ApplicatiOn1 引言 在电力系统中，无功功率是用来建立交变磁场和实现能量转换的。但无功功率的传输必然会在电网中产生一定的压降，同时还会消耗一定的能量。为了尽量降低无功的这种不利影响，人们发现无功源的获得可以不依赖发电厂也能实现，这一点与有功功率大不相同。无功源的建立有好几种方式。其中最简便、最实用的一种是在无功负荷集中处装设一定数量的并联补偿电容器。实践证明，这种方式对改善配网电压质量和降低线损效果十分明显。 2 无功补偿的基本原理 电力系统中无功负荷一般主要指感应式电动机、日光灯、空调、冰箱、洗衣机以及其它类型的感性负载。它们约占电网无功总消耗的60一 65；其次是配网中电力变压00的无功损耗，约占电网无功总消耗的20一25；其它约有10一 20的无功功率大体是在整流器、电控器、架空输电线路中消耗的。21 无功传输对配网造成的影响 211 无功传输对配网电压质量的影响 由于配电网络中存在着电阻和电抗(统称阻抗)，因此无论有功或无功电流经过阻抗时必然会产生压降。压降的计算公式如下：在有功负荷、网络电压、网络阻抗不变的情况下，Q越大，网络中产生的压降就会越大。网络中的压降越大，网络末端用户的电压水平就会越低。 212 无功传输对网络线损的影响 ”无功功率既不作功也不消耗，但它却存在于电网之中，并不断地在流动，充当能量交换的媒介。由于网络中存在着电阻，无功电流经过电阻时必然要消耗能量，所以自然就会出现线损。无功传输对线损的影响见公式(2)：式中：A一线损；A一供电小时效。 公式(2)中，当线路输送的有功功率户和网络电压U保持不变时，可以看出，线损对无功负荷的变化反应极为敏感，网络传输的无功功率越大，线损也就越大。反之则会减小。 22 无功补偿的作用 以上分析表明，无功传输对配网的影响，一是会导致电力用户电压水平的恶化，二是会造成网络线损的上升。为了降低无功传输带来的不利影响，我们结合无功源建立方便的特点，可以在配网无功负荷集中处并人一定数量的电容器，由电容器向负荷点就近提供无功功率，以减少系统流人的Q，这样不仅可使网络产生的压降损失厶U变小，同时也可使网络的线损xA减小，可谓一举两得。当在配电网络中并人电容器Q。之后，网络的乐睡和线相计笪公式就会变为： 由以上两式可见，Qb增大，压降的损失就会减小，降损的效果就会增大，当Q，Q时，由无功传输带来的压降损失和线损会为零，其改善电压和降损的效果达到最佳。如果QbQ，则会出现无功倒流系统的情况，这时压降损失反而会增大，降损的效果也会逐步开始恶化。故而可以得出，无功补偿在一定条件下不仅可以改善配网用户的电压质量，同时还可以降损节电。但无功补偿的容量须要事先测算，确定的补偿度一定要合理。否则，则既不经济，也不会取得好的效果。 3 无功补偿对改善用户电压质量的实例分析 设有一专线供电的10kV电力用户，用电负荷为3+i225MVA，供电线路首端运行电压为 10kV，输电线路长度6km，导线型号为LCJ 120。Ro：0270km，Xo：0379Qkm，无功补偿点选在用户端，补偿后用户端负荷的功率因数凹SQ：092。以下对补偿前和补偿后用户端电压水平的变化情况作以计算和分析。31 补偿前用户端电压水平线路首端有功功率P，线路首端无功功率QQQ4 无功补偿对降低配网线损的实例分析 仍以上例，假设用户的年最大负荷利用小时数t分别为3500h和4500h。损耗小时，值由损耗小时I与最大负荷利用小时t的关系曲线查得。无功补偿容量和安装地点不变。电能的售电价格为03元kWh。下面对补偿前和补偿后该线路的线损变化情况和节电效益作以计算。 41 补偿前线路年电能损失以上结果表明，尤功补偿的障攒节电效果是十分显著的。尤其对年最大负荷树用小时数高酶用户，节电效果更为突出。如果补偿得当，每年获得的节电效益比较可观。 5 配隅无功补偿应遵循的原财 51 无劝补偿方式的确定lOkV配网无功补偿的方式主要有集中和分散式两种。实施配置中应结合负荷的类型、特点和再络结构确定其补偿方式。如果负荷是集中用户，如专线供电96独立用户，补偿点就应选在用户处。如是公阿线路，且沿线负荷分布相对比较均匀时，无功补偿点一般应选在该线路平均负荷的 23处，基本上也就是配网主干线自送端的23处。 52无功补偿容量的：确定 无功补偿容量酶确定，一般应根据负荷的大小、性质以及全国供用电规则)的要求通过计算礴定。补偿度(QP)不易过高，一般应控制在 03048之间。补偿容量过大时，一是不太经济，二是容易出现无功僻漉系统盼瑰象。当然补偿容量也不髓太小，太小就会失去意义。 53无功补偿设备的选择 无功补偿设备的选择一定要注意其性能特点。有条件的应尽可能选择带有自费投坍装置的设备，在我省还应考虑设备能否适应高海拔因素的影晦。其次，应注