专用线路用户无功补偿的效益分析

10kV线路无功补偿降损情况分析近年来，随着我国电力发展的不断进步，电网负荷不断增加，电力系统的稳定性和电能质量问题也越来越受到关注。

其中，无功功率造成的线损是目前电力系统中广泛存在的一个问题。

在输电线路中，线路电流与电压之间的相位差，会导致无功功率的产生，这会使得线路的有功功率和无功功率导致减损，并且对电力系统的稳定性和电能质量产生不良影响。

因此，对于高压输电线路，无功补偿是降低线损的一个有效手段。

本文以某10kV电力配电网为例，对其中一条高压线路进行了无功补偿降损情况分析，结果显示无功补偿能够有效降低线路的无功损耗，并提高电能质量。

首先，需要对电力系统的运行情况进行分析。

通过实测数据及系统分析，得出该线路的基本参数，如线路长度、导线截面积、电压等级、电流、无功功率等。

在此基础上，计算出该线路的无功损耗。

依据计算结果可以看出，该线路的无功损耗较大，这是由于线路对无功损耗的抵抗能力较弱，其功率因数明显低于1.0。

2.选取适当的无功补偿装置针对该线路的问题，我们需要选取适当的无功补偿装置。

在此我们选取静态无功补偿装置（SVC）进行分析，在选取装置时，需要根据实际情况综合考虑设备的价格、带宽、响应速度等各项指标，最终确定了合适的装置。

在选取合适装置之后，需要进行布置，包括机房内设备的安装和室外设备的布放。

同时，还需要对整个系统进行模拟仿真分析，以便优化调整无功补偿的控制策略，保证达到最佳的无功调节效果。

4.优化控制策略，实现优化经过无功补偿装置的安装和布置，我们还需进行实际测试，不断优化控制策略。

在此，我们采用遗传算法优化控制策略，实现系统的最佳无功调节效果。

结果显示，经过调整，无功补偿率提高，功率因数逐渐逼近1.0，无功损耗率有了显著的下降，达到了预期目标。

总之，针对输电线路无功损耗问题，适当的无功补偿是一个有效的降低线路无功损耗的手段。

通过上述步骤对其实施无功补偿，不仅可以降低无功损耗，还可以提高电能质量，使电力系统处于稳定运行状态，达到节能减排目的。

配电网无功补偿管理与经济效益分析作者：闫芳来源：《管理观察》2011年第33期摘要：本文阐明了无功补偿的原理，剖析了无功补偿管理需要解决的问题，并结合丰南区电力管理局在无功补偿管理工作中的实例简要分析了配电网无功补偿给国家、供电企业和用电客户带来的的经济效益。

关键词：配电网无功补偿电容器补偿效益引言电力生产与供应是大量消耗能源的产业，近年来，人们对电力的需求日益增长，同时对供电的可靠性和供电质量提出了更高的要求，电力供需矛盾日益突出。

随着可持续发展理念的深入，解决这一矛盾已不能单纯靠增加发电量来实现，采用各种降损节能措施、最大限度地利用现有各种电力设施资源也是非常重要的，无功功率补偿是降损措施中投资少、回报高的方案之一。

无功补偿管理就是通过无功补偿技术的合理选择以及对无功补偿装置在适当时间与空间上的适量投入进行科学管理来提高电能的利用率以节约能源，最终实现电力行业的可持续发展。

1.无功补偿的原理在交流电路中,纯电阻元件中负载电流与电压同相位,纯电感负载中电流滞后电压90°,纯电容负载中电流超前电压90°。

也就是说纯电容中电流与纯电感中的电流相位差为180°,可以相互抵消,即当电源向外供电时,感性负载向外释放的能量在两种负荷间相互交换,感性负荷所需要的无功功率就可由容性负荷输出的无功功率中得到补偿,实现了无功功率就地解决,达到补偿的目的。

无功补偿是指在电网感性负荷中安装并联电容器等容性设备,以补偿感性负荷引起的无功功率，从而减少无功功率在电网中的流动,提高功率因数,改善供电质量。

2.无功补偿管理无功补偿管理就是要解决好以下几个方面的问题2.1无功补偿技术选择问题，以下是无功补偿的四种技术。

2.1.110kV线路补偿10kV线路补偿方式是将电容器组安装在高压配电线路上。

2.1.2采用随器补偿方案（配电变压器补偿）随器补偿的安装方式是将电容器通过配电变压器低压保险直接接在其二次出线端，与配电变压器同台架设。

无功补偿在电力市场中的经济效益无功补偿技术是一种通过增加或减少无功功率来调整电力系统功率因数的方法。

在电力市场中，无功补偿具有重要的经济效益。

本文将探讨无功补偿技术在电力市场中的经济效益，并分析其具体应用。

一、无功补偿的原理与作用无功补偿是指在电力系统中通过增加或减少无功功率来维持合理的功率因数。

功率因数是衡量电力系统能效的重要指标之一，合理的功率因数可以减少电网损耗、提高供电质量，并且减少因电力因数不合理而导致的额外电费。

无功补偿技术通过在电力系统中引入电容器或电感器等设备，实现对无功功率的调节，从而改善功率因数。

当功率因数低于合理范围时，引入适当的无功补偿设备，可以提高功率因数至理想水平，减少系统的无功功率损耗。

二、无功补偿的经济效益1. 降低电网输电损耗在电力系统中，无功功率会导致电网中潜在的输电损耗。

当系统功率因数不合理时，无功补偿可以减少线路电流，降低电网的输电损耗。

通过合理应用无功补偿技术，可以减少能源浪费，提高电网的输电效率。

2. 提高供电质量无功补偿技术还可以改善供电质量，减少电网的谐波污染。

电力系统中存在的无功功率会导致电压波动和谐波产生，影响电力设备的正常运行。

通过引入无功补偿设备，可以提高电网的电压稳定性，减少电压波动和谐波的产生，从而提高供电质量。

3. 降低电费支出在电力市场中，供电公司会根据用户的功率因数收取不同的电费。

当功率因数低于合理范围时，供电公司会对用户收取额外费用。

应用无功补偿技术可以提高功率因数，降低系统的无功功率，减少额外的电费支出，从而实现经济效益的提升。

三、无功补偿技术的应用1. 工业领域在工业生产过程中，许多电力设备会引入大量的无功功率，导致工厂的功率因数偏低。

通过应用无功补偿技术，可以调整工厂的功率因数，减少设备的无功功率损耗，降低电费支出，并提高电网的供电质量。

2. 商业领域商业建筑中也存在功率因数不合理的情况，这会导致商铺的电费支出增加。

通过引入无功补偿设备，可以提高商业建筑的功率因数，降低电费支出，并改善供电质量，提升用户的满意度。

农网10KV线路无功自动补偿效益分析0.概况随着国民经济的迅速发展，城网、农网的用电量日趋增大，电网的供电质量越来越受到供电部门的重视。

随着一期、二期电网改造完成，电网的供电质量得到很大改善和提高，但是还存在着功率因数偏低，无功补偿不合理、线损较大等问题。

滦县电力局特别重视线损的管理，本着为用户提供高质量的电能，自身也能创造更多的经济效益的原则采取了对自己的农网10KV配网系统进行完整无功补偿的方法。

以前我局只对变电站集中补偿、10KV线路固定补偿和用户端低压补偿，现根据自身线路特点，对6-10KV线路采用了先进的户外高压无功自动补偿装置。

此装置根据电压、时间、功率因数、无功等参数，利用微机技术控制并联电容器组的投切，以提高功率因数、降低线耗、改善电压质量。

户外高压无功自动补偿装置的特点：●实现了分级、多级投切，使得高压线路的无功补偿更加精细。

●采用真空接触器来投切电容器。

真空接触器的触头由特殊材料制成，特别适合开断容性电流。

●高低压部件集成在一个箱体内，户外柱上安装，方便用户使用。

●可通过无线通讯模块通讯方式实现近程控制；还可根据用户特殊需求，通过GPRS和CDMA等通讯方式实现遥测控制。

●可根据实际需求，串联一定比率的电抗器，实现抑制谐波和补偿无功双重功能，可有效抑制五次、七次谐波。

1.设备选型此次选型，涉及唐山市滦县电力局10kV晒甲坨变电站出口515线路一条，下面分别以线路现状、线路分析、设备选型、节能分析为顺序，对这条线路逐一进行分析。

1.1线路状况线路长度：11.34km、线路总容量：12250kvA、出口电压：10KV、功率因数补偿前：0.8补偿后0.9、主干线型号：LGJ-185、线路电流：199.8A（最大负荷）、线路负载率：28%。

1.2线路分析线路负荷较重；线路负荷分布不均匀，负荷性质为生活用电、农业灌溉和一些加工企业。

由此可知，灌溉、生活用电及企业用电高峰期无功缺额最多，负荷主要集中在线路的后部，线路的功率因数为0.8左右，功率因数较低。

专变用户无功补偿经济效益分析摘要：在电网运行过程中，功率因数是一大重要的经济指标，关注功率因数，运用无功补偿技术有助于提高设备与能源利用率，降低线损，改善电压质量并减轻用户经济负担。

本文运用文献法、调查法对专变用户无功补偿方法以及无功补偿经济效益展开分析论述，希望能为相关工作带来些许帮助。

关键词：专变用户；无功补偿；具体方案；经济效益我国电网中的许多电气设备都是感性负载，功率因数较低。

当功率因数较低时，电气设备在运行过程中不仅要消耗有功功率，而且还需要无功功率由电源送往负荷，这就加大了线损率，同时也提升了用户的用电成本，因此有必要采用无功补偿技术进行改善调整。

下面结合实际，首先对专变用户无功补偿原则、方法等做具体分析。

1专变用户无功补偿技术原则无功补偿设备的优化配置原则为：总体平衡与局部平衡相结合，供电部门补偿与用户补偿相结合，集中补偿与分散补偿相结合，以分散为主；降损与调压相结合，以降损为主【1】。

无功补偿的原理是：在配网中，变压器、输电线路等在运行过程中都会产生无功功率，这类属于电感性的设备会导致线路损耗加大，因此需要为其提供一个并联补偿电容器来降低线损，提高电能的有效利用率。

而在负荷配电变压器低侧安装一个并联补偿电容器后，变压器等电感性电气设备就能得到更多的、可供消耗的无功功率，因而电网电源向电气设备输送的无功功率就得以减少，电网中流动的无功功率也得以减少，线路的损耗由此得以降低。

这就是无功补偿【2】。

2专变用户无功补偿法2.1远程投切电容降损法对专变用户，可采用一种基于灵敏度的远程投切电容降损方法。

由于无功补偿会对10kV及以下配网的线损产生影响，因此当我们向配网进行远程投切电容时，配网中整条线路的潮流分布都会产生变化。

为尽可能减少变动同时也达到降损目标，供电企业就可考虑运用一种基于线路总线损对负荷节点的灵敏度的远程投切补偿电容的降损方法。

对配网采用这一电容补偿方法时，技术人员首先要对配网各节点的电压进行检查，确保各节点电压正常合理；其次是对负荷功率进行测试，确保负荷功率在正常范围内。

无功补偿的效益分析在现代用电企业中，在数量众多、容量大小不等的感性设备连接于电力系统中，以致电网传输功率除有功功率外，还需无功功率。

如自然平均功率因数在0.70～0.85之间。

企业消耗电网的无功功率约占消耗有功功率的60%～90%,如果把功率因数提高到0.95左右，则无功消耗只占有功消耗的30%左右。

由于减少了电网无功功率的输入，会给用电企业带来效益。

1、节省企业电费开支。

提高功率因数对企业的直接经济效益是明显的，因为国家电价制度中，从合理利用有限电能出发，对不同企业的功率因数规定了要求达到的不同数值，低于规定的数值，需要多收电费，高于规定数值，可相应地减少电费。

可见，提高功率因数对企业有着重要的经济意义。

2、提高设备的利用率。

对于原有供电设备来讲，在同样有功功率下，因功率因数的提高，负荷电流减少，因此向负荷传送功率所经过的变压器、开关和导线等供配电设备都增加了功率储备，从而满足了负荷增长的需要；如果原网络已趋于过载，由于功率因数的提高，输送无功电流的减少，使系统不致于过载运行，从而发挥原有设备的潜力；对尚处于设计阶段的新建企业来说则能降低设备容量，减少投资费用，在一定条件下，改善后的功率因数可以使所选变压器容量降低。

因此，使用无功补偿不但减少初次投资费用，而且减少了运行后的基本电费。

3、降低系统的能耗补偿前后线路传送的有功功率不变，P= IUCOSφ，由于COSφ提高，补偿后的电压U2稍大于补偿前电压U1,为分析问题方便，可认为U2≈U1从而导出I1COSφ1=I2COSφ2。

即I1/I2= COSφ2/ COSφ1,这样线损P减少的百分数为：ΔP%= (1-I22/I12)×100%=（1- COS2φ1/ COS2φ2）×100%当功率因数从0.70～0.85提高到0.95时，由(2)式可求得有功损耗将降低20%～45%。

4、改善电压质量。

以线路末端只有一个集中负荷为例，假设线路电阻和电抗为R、X,有功和无功为P、Q,则电压损失ΔU为：△U=（PR+QX）/Ue×10-3(KV) 两部分损失：PR/ Ue→输送有功负荷P产生的；QX/Ue→输送无功负荷Q产生的；配电线路：X=（2~4）R，△U大部分为输送无功负荷Q产生的变压器：X=（5~10）R QX/Ue=(5~10) PR/ Ue 变压器△U几乎全为输送无功负荷Q产生的可以看出，若减少无功功率Q,则有利于线路末端电压的稳定，有利于大电动机的起动。

无功补偿作为电网安全、经济运行的一个重要手段，一直受到高度的重视。

它对提高系统电压水平、降低线路损耗、改善电厂功率因数、增强系统稳定起着十分重要的作用。

本文将重点讨论无功补偿降低线损及由此产生的经济效益。

1 无功补偿对考核指标线损率的改善无功补偿由于提高电压，减少了线路上的无功流动，降损效果明显。

线损率为线损电量占供电量的百分数，它是供电局的一个重要考核指标。

无功补偿对改善考核指标线损率效果明显，但精确计算无功补偿后线损率的改变，计算量大、且无必要。

本文推荐一种无功补偿后线损率变化的简单、有效的计算方法，用于衡量无功补偿对考核指标线损率的改善。

1.1 计算模型及方法在电力网的实际运行中，用电能表计量统计出的供电量和售电量之差得到的线损电量，称为统计线损电量。

在统计线损电量中，有一部分是电能在输、变、配过程中不可避免的，其数值由相应时段内运行参数和设备参数决定，如输电线路、变压器绕组、电容器的绝缘介质损耗等，这部分损耗电量习惯称“技术线损电量”；另一部分是由于管理工作上的原因造成的，如电能表误抄、无表用电等，这部分电量习惯称为“管理线损电量”［1］。

无功补偿主要降低技术线损中的高压线损电量，本文就是利用损失因数法计算这一部分线损变化。

对于某电力网，增加无功补偿QC 后，线损功率下降值为ΔPmax。

则降损电量ΔE=ΔPmaxFt(1)F=ΔPar/ΔPmax式中ΔPmax--最大负荷降损功率；ΔPar--线损计算时段内的平均功率损失；F--损失因子；t--电容器投运时间。

(2)对于式(2)中的电流平方的平均值I2rms，一般以典型日负荷曲线计算即可(3)线损率η=ΔE/E(4)1.2 算例以1997年度湖北电网无功补偿为例。

潮流和优化计算程序采用电力科学研究院的《潮流计算综合程序》和《最优潮流与最优无功补偿程序》，计算方式为丰水期大方式。

1997年度湖北电网计算负荷为6550MW，规划补偿容量200Mvar。

浅谈配电网无功补偿及效益分析电力系统中提高功率因数对整个电力效率及用电设备安全稳定性有着很重要的作用，针对配电网无功补偿提高功率因素问题及效益分析，实现电力节约和设备的安全稳定运行。

标签：无功补偿；矿井配电；效益分析1 引言电力系统中很重要的一个经济标准就是功率因数，当用电设备在消耗有功功率的时候，也需要一定的无功功率，功率因数就是指在电力设备消耗有功功率的时候需要的无功功率。

电网中在整个电力系统运行的时候需要提供一定的无功功率，此时如果在电网中安装一定的无功补偿的相应的设施、设备，就可以帮助提供在使用中需要的无功功率，从而降低了无功功率在整个电网中的使用，从而就降低了线路等需要输送无功功率所浪费的电能，即无功补偿。

这样可以很大程度上提高功率因数，从而节约电能，既简单方便又经济。

2 供电线路损失分析及无功补偿技术目前，我国输配电网络无功缺乏，备用容量严重不足，无功补偿装置缺少灵活的调节能力，其中由于无功不足原因而产生电压降落、电能传输损耗大、线路输送容量降低和网络稳定性下降等问题表现的尤为突出。

矿井和城镇网线供电线路功率因数大都在0.65-0.85之间，大部分380V用电线路动力设备实际功率比额定容量小的特性决定了其功率因素偏低，线损偏高。

10kv与380V电网功率因素偏低的主要原因是无功补偿设备集中在变电站10kv侧，只对10kv以上电网具有补偿作用，没有实现无功补偿。

380V电网无功投入不足，缺乏可靠的无功补偿设备及合理的补偿方式。

无功功率不足，是功率因数低的主要原因，造成10kv 及以下配电网有功功率损失较大。

无功补偿技术的发展经历了从同步调相机→开关投切固定电容→动态投切电容器（SVC）→无功发生器（SVG）的过程。

根据结构原理的不同，SVC技术又分为：自饱和电抗器型（SSR）、晶闸管相控电抗器型（TCR）、晶闸管投切电容器型（TSC）、高阻抗变压器型（TCT）和励磁控制的电抗器型（AR）。

无功补偿装置的节能效果与经济效益分析无功补偿装置是一种用于改善电力系统功率因数的设备，通过补偿系统中的无功功率，提高系统的功率因数，进而达到节能与提高经济效益的目的。

本文将对无功补偿装置的节能效果与经济效益展开分析。

一、无功补偿装置的节能效果无功补偿装置通过实时监测电力系统中的无功功率，并根据需求进行自动补偿，达到降低无功损耗、提高系统功率因数的目标。

具体节能效果主要表现在以下几个方面：1. 降低线路损耗：无功补偿装置可以减少线路中的无功功率流动，降低了电能损耗，从而达到节约能源的目的。

2. 提高变压器效率：在传统的电力系统中，变压器会因为无功功率的存在而导致降低效率。

而通过无功补偿装置的应用，可以使变压器在额定容量下输出更多有用功率，提高了变压器的利用率，降低了能量损耗。

3. 减少电网电压损耗：无功补偿装置可以补偿电网中的无功功率，稳定电网电压，避免了无功功率对电网造成的过高电压降低，减少了电网损耗，提高了电能利用效率。

二、无功补偿装置的经济效益除了节能效果外，无功补偿装置还能带来一系列的经济效益，主要体现在以下几个方面：1. 降低电力系统运行成本：通过提高系统功率因数，减少无功功率的流动，降低了线路的电能损耗，从而减少了电网的运行成本。

2. 增加系统传输容量：无功补偿装置的应用可以通过提高电网系统的功率因数，释放潜在的传输能力，提高电力系统的传输容量，减少因电力系统容量不足而造成的停电风险。

3. 延长设备寿命：无功补偿装置可以降低电力设备的运行负荷，减少了设备的损耗和热损失，从而延长了设备的使用寿命，减少了设备的维护与更换成本。

总结：综上所述，无功补偿装置通过降低线路损耗、提高变压器效率、减少电网电压损耗等方式，达到节能的目的。

同时，无功补偿装置还能带来降低电力系统运行成本、增加系统传输容量、延长设备寿命等经济效益。

因此，合理、高效地应用无功补偿装置对电力系统的节能与经济效益都具有重要的作用。