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配电网 10kV电力线路无功补偿策略2青岛欧赛斯环境与安全技术技术有限责任公司山东青岛266000摘要：通过调查发现，在我国电力系统中，10kV配电网电力线路的网损非常大，占比高达60％，是电力系统无功耗损中的一大半。
因此，通过对10kV配电网进行无功补偿，可以最大限度降低网损，推动电力事业的进一步发展。
因此，文章重点对10kV配电网电力线路无功补偿的作用和原则进行了阐述，并提出了相应的无功补偿策略，以降低配电网的网损。
关键词：10kV配电网；电力；线路；无功补偿；原则；作用1.配电网10kV电力线路无功补偿原理在电力系统电网运行中，变压装置和电动装置是非常重要的设备，他们同属感性负荷，在运行时需要无功功率的辅助，而无功功率来源于其他设备，因此，需要在电网系统中安装电容装置，以有效减少感性负荷的功率，最终实现降损目的，并保证电网系统的供电质量，此过程被称为无功补偿原理。
根据配电变压器的实际情况，若要使电能全部被有效利用，以降低电能损耗和能源的浪费，必须采取有效的措施和技术，安装无功补偿设备，使电力系统安全稳定运行。
但是，若未按要求安装无功补偿设备，或者在安装过程中，不按规定使用相关技术，配电系统会存在质量问题，导致电网系统的电压幅度波动较大，影响电网系统的正常运行，在使用无功补偿电容装置时，需要将各种影响因素考虑在内，结合其自身特点，可以将电容装置归为三角形接法和星形联接两种，在实际应用中，两种电容装置的使用频率都比较高，但二者也有非常大的不同之处；若使用的无功补偿电容装置为星形联接，则在电容装置发生短路问题后，电流则不大于电容装置额定电流的3倍；若使用的无功补偿装置为三角形联接，那么在电容装置发生短路问题后，则电流将超过额定电流的3倍。
在此种情况下，对电流的使用提出了非常高的要求，因此，在实际应用过程中，应谨慎进行选择，并密切注意电容装置的运行情况。
2.配电网10kV电力线路无功补偿的作用及原则2.1提升电压质量有效的无功补偿，可以使配电网10kV电力线路的电压质量得到大幅提升，满足各种人群对电能的各种需求，最大限度提升供电效率。
10Kⅴ无功电容补偿标准有关10kV线路无功补偿系统设计的方法，包括补偿点及补偿容量的确定、补偿位置确定、无功补偿技术要求，以及10kV线路无功补偿实例等，一起来了解下。
10kV线路无功补偿系统设计一、补偿点及补偿容量的确定为求出在满足运行约束条件下的最优无功补偿容量及位置，本文以年支出费用最小为目标函数，以潮流方程约束为等式约束，以负荷电压、补偿容量等运行限量为不等式约束。
年支出费用包括补偿设备的年运行维护费、投资的回收、补偿电容的有功损耗和补偿后10kV网线损而支付的能损费用。
总的有功损耗由两部分组成：(1)因有功电流的流动产生，(2)由无功电流的流动产生。
通过在线路上安装补偿电，能够减小无功电流，从而减小无功电流的流动引起的有功损耗。
对网络中除电源节点外的所有节点实施此算法，按照每个节点补偿最佳容量后降低的有功线损，由大到小排列，即可得候选的补偿节点。
此系统利用遗传算法对得到候选的补偿节点来求解补偿节点及补偿容量，补偿点只能选在节点处。
而这些节点有可能不是最佳补偿点，为此系统提出基于非节点的补偿算法，即利用遗传算法并行寻优的特点，在每个补偿节点的上接和下接支路中，按电线杆的位置，增加相应节点(称为非节点)，以节点与非节点的电气距离作为控制变量集，再利用遗传算法求出最佳补偿位置及补偿容量。
通过算例分析显示在不增加无功补偿设备费用的前提下，这种“非节点”补偿方式能进一步提高电压水平及降低线损。
二、补偿位置确定无功补偿装置安装地点的选择应符合无功就地平衡的原则，尽可能减少主干线上的无功电流为目标。
不同电组最佳装设位置的计算公式如下：Li=(2i/2n+1)L式中，L为线路长度，n为电组数，Li为第i组电的安装位置，i=1……n通过测算，根据实践中经验，一条线一台无功补偿柜一般安装在线路负荷三分之二处。
通过合理配置无功补偿容量，选择电最佳装设地点，能改善电压质量，还能降低线路损耗。
一般来讲，配电线路上电力电安装组数越多，降损效果越明显，但相应地增加了运行维护的工作量，同时也增加了补偿设备的投资成本上升。
浅谈10KV线路无功补偿摘要：现代化进程的加快，带动了电力行业的快速兴起，城市供电基础设施的建设也不断完善。
因而近些年以来，如何有效改善电压质量以提高运行效率一直是供电部门所仔细研究的问题之一。
本文主要从10kv线路无功补偿系统的影响与必要性出发，分析10kv 线路无功补偿的补偿方式以及安装地点的选择，进而对无功补偿的实际节能方案进行理论性探讨。
关键词：10kv线路；无功补偿；补偿方式；安装地点；实际节能方案中图分类号：tm726.4 文献标识码：a 文章编号：1001-828x （2013）06-0-01一、对10kv线路方面无功补偿系统的阐述从通常情况下来讲，所谓10kv线路方面无功补偿系统，主要指的是通过优化原有的管理系统以便供电部门能够随时对全线路无功电压的各种状况进行了解与掌握，继而在分析整体线路的负荷分布以及电压是否合格的基础上，能够促使供电部门有效提高电能数据和检测、计量以及检测整线路数据的准确程度。
另一方面，当前10kv线路方面的无功补偿主要有在变电站10kv母线按主变容量的15%左右集中安装补偿电容器组，在用户配变低压侧分散安装低压补偿电容器柜，在10kv线路若干符合中心处或线路2/3处集中安装10kv线路补偿电容器组等三种补偿方式。
从另一层面上来讲，以上第三种补偿方式较之前两种具有补偿装置集中、减少线路损耗、设备利用率高以及便于管理和维护等多种优点，因而在当前供电企业当中广泛应用。
而无功补偿通过对无功功率进行补偿能够提升电网运行过程中的有功功率比例，亦能够有效降低供电企业的生产成本与经济效率。
往往供电企业在10kv线路方面安装无功补偿装置会对配网损耗以及供电电压产生一定作用与影响，因而降低线路损耗与提高供电速率对于供电企业与城镇居民而言是至关重要的。
所以，在10kv线路方面安装无功补偿装置呈现出了必要性。
二、补偿方式和安装地点的选择（一）补偿方式的选择。
现阶段，我国绝大多数供电企业对于10kv 线路的补偿一般采用柱上安装固定式电容器的方式来进行，并且为了避免过补而一般按照线路的最小补偿量或者采用“三分之二”法则来确定电容器容量的。
10kV高压配电线路无功补偿的优化计算摘要：对于降低电网的损耗和节能方面，配电网的无功补偿有着非常重要的作用，文章首先简述了10kV高压配电线路无功补偿优化的意义，然后分析了无功补偿的原则和方式，最后重点探讨了10kV高压配电线路无功补偿的优化计算。
关键词：10kV高压配电线路；无功补偿；优化计算1.前言随着我国经济的迅速发展，居民用电量逐渐增大，无功补偿的主要功能就是将电能消耗降到最低，对电力网络得到有效控制，使整个电力网络能够运行正常。
本文就10kV高压配电线路无功补偿的优化计算进行了分析。
2.10kV高压配电线路无功补偿优化的意义无功补偿在电网的降损节能中起着非常重要的作用，对于配电网来说，无功补偿对于配电网的安全稳定运行，意义重大。
当前，在我国变电站中采用集中补偿为主的补偿方式，也就是仅补偿了变电站内的主变所需要的无功，对于具有明显降损效果，投运时间长并且有效提高了线路末端电压的线路补偿方式并没有得到广泛的应用。
在线路补偿中，确定补偿位置和投切方式是非常重要的。
当前，国内配电网通常采用了按电压投切及按无功功率投切的投切形式。
分析配电网线路的补偿方式及投切方式，能够降低配电网的电能损耗，具有非常重要的意义。
3.无功补偿的原则和方式3.1无功负荷补偿点一般按以下原则进行确定：1）确定线路无功补偿方案时应遵循全面规划、合理布局、分散补偿、就地平衡和集中补偿与分散补偿相结合，以分散补偿为主的原则，以提高功率因数、损耗最小、提高末端电压、年运行检修费用最小等为目标。
2）配电网的无功补偿以配电变压器低压侧集中补偿为主，以高压补偿为辅。
配电变压器的无功补偿装置容量可按变压器最大负载率为75%，负荷自然功率因数为0.85考虑，补偿到变压器最大负荷时其高压侧功率因数不低于0.95，或按照变压器容量的20%～40%进行配置。
3）配电线路上装设的并联电容器在线路最小负荷时不应向变电站倒送无功。
如配置容量过大则必需装设自动投切装置。
10kv配变动态无功补偿方案研究摘要：随着电力配网技术的不断发展和推进，实现供电设备和用电设备之间的高效性、高质量化和提高用电的经济效益，已经成为供电设备与用电设备之间的极大追求。
提出基于TSC的10kv配变动态无功补偿方案，对于电力配网的发展，具有不可估量的作用和影响。
关键词：10kv配变动态；无功补偿；方案一、引言10kv配电变压器，是电力配网中的重要组成部分。
10kv配电变压器的低压侧工作质量和基本性能，直接影响供电设备与用电设备之间的正常工作。
对10kv配电变压器实施动态无功补偿，能够实现供电设备与用电设备之间的工作性能，从而，提高电力配网工作的效率。
随着时代的发展和不断推进，研究配电变压器动态无功补偿，对于电力配网的发展，起到了积极的作用。
由于10kv配电变压器的自身工作原因，在配电变压器低压一侧安装无功电容补偿器，能够达到对10kv配电变压器动态无功补偿，提高其基本的工作性能和质量。
二、10kv配变动态无功补偿工作流程分析在这里，以TSC为核心，提出了以STC12C5620AD作为系列单片机的配电变压器动态无功补偿。
首先，来分析10kv配电变压器动态无功补偿工作流程和基本工作结构，不难发现，工作的复杂性和流程的顺序性，是10kv配电变压器实现动态无功补偿的一大特征。
对于10kv配电变压器动态无功补偿的方案设计，结合了当前发展迅速的STC补偿装置，大量的科学研究和实验显示，STC补偿装置具有非常良好的性能，对于10kv配电变压器动态无功补偿，具有重要的指导意义。
从40kv配电变压器动态无功补偿装置分析，能够发展，在这个动态无功补偿装置当中，在其硬件设备上，存在着单片机控制、A/D转换单元等等，其中，晶闸换投切电容器作为装置中的补偿器。
在实现对10kv配电变压器动态无功补偿过程中，一般情况下，是在10kv配电变压器的低压侧安装一个电容补偿器，然后通过大量其他结构和部件的相互配合，共同分工，最终完成对10kv配电变压器的动态无功补偿。
目录摘要............................. .. (I)Abstract ..................... (II)1绪论 ........................ .. (1)1.1本文研究的背景与意义 (1)1.2我国配电网无功功率的现状及国内外研究现状 11.2.1我国配电网无功功率的现状 (1)122配电网无功优化补偿的发展 (2)1.3本文主要研究工作 (3)2无功补偿和无功优化 (4)2.1无功补偿 (4)2.1.1无功补偿的基本概念 (4)2.1.2无功补偿的基本原理 (4)2.2无功功率 (6)2.2.1正弦电路中的功率 (6)2.2.2功率因数 (8)2.3无功优化概述 (9)2.3.1配电网无功补偿问题的提出 (9)2.3.2无功补偿的电路和向量图 (9)112.4无功优化补偿的原则和类型 (10)2.4.1无功优化和补偿的原则 (10)2.5电网无功优化，提高功率因数的意义 (11)2.5.1、加装无功补偿设备，改善电压质量..112.5.2、加装无功补偿设备，提高输配电线路供电能力2.5.3、加装无功补偿设备，提高变压器的带负荷能力11 3 10KV电网的无功补偿前、后分析比较 (12)3.110kV线路的降损与无功补偿 (12)3.1.1无功补偿前的线路损耗分析 (12)3.1.2线路补偿后分析： (13)3.1.3线路无功补偿后的损耗降低率% : (14)3.2实际线路无功补偿量及其安装位置的确定.154确定无功补偿容量的一般方法和手段 (16)4.110kV线路补偿方案简介 (16)4.1.1就地无功补偿方案 ........................................... .164.1.2分散补偿方案...................................................... 仃4.1.3集中补偿方案...................................................... 仃4.1.4跟踪补偿方案...................................................... 仃11 4.2几种补偿方案的理论比较分析 (18)4.3几种补偿方式的经济技术比较 (19)4.3.1几种补偿方式的投入比较： (19)4.3.2几种补偿方式的经济技术比较： (20)4.3.3几种无功补偿方式的总结： (21)4.4无功补偿的主要手段 (22)4.4.2. 并联电容器........................................................ 2. 24.4.3静止无功补偿器SVC (22)5基于经典法的无功优化算法 (23)5.1确定最佳位置和最佳容量定理 (23)5.1.1确定最佳位置定理 (23)5.1.2确定最佳补偿容量定理 (24)5.2按网损和年运行费最小确定补偿容量 (24)5.2.1按网损最小确定补偿容量: (24)5.2.2按年运行费最小原则确定补偿容量：. 255.3无功容量的合理分配 (26)5.3.1确定无功容量的分配原则 (26)5.3.2目标函数和约束条件 (26)5.3.3目标函数的转化 (27)5.4无功负荷均匀分布时补偿容量和补偿位置的确定285.4.1单点补偿........................................................... 2. 85.4.2两点补偿........................................................... 2. 95.5负荷沿线递增分布时补偿容量和位置的确定315.5.1单点补偿........................................................... 3. 15.6无功负荷沿线递减分布时补偿容量和补偿位置的确定34 6配电线路上的各阶段的无功补偿. (37)6.1配电线路上的无功补偿 (37)6.2用户的无功补偿 (38)6.2.1放射式开式网的最佳无功补偿 (39)6.2.2干线式和链式开式网的最佳无功补偿396.3配电网无功优化控制对电压的影响 (40)6.3.1无功功率与电压的关系 (40)6.3.2电压水平与无功平衡的关系 (41)6.3.3配电网无功优化控制对电压的影响 (41)6.4 配电网无功优化控制对有功损耗的影响 (43)6.4.1无功功率与有功损耗的关系 (43)6.4.2功率因数与有功损耗的关系 (43)6.4.3配电网无功优化控制对有功损耗的影响447 配电网无功补偿遇到的问题 (46)7.1 优化的问题 (46)7.2 谐波的问题 (46)7.3 无功功率倒送的问题.. 46致谢 (47)参考文献 (48)附录A (49)附录B (52)10kV线路的无功优化补偿参数设计摘要配电网线损是电网损耗的主要组成部分。
