论低压配电网的无功补偿技术

偿 进 行 简要 探 讨 。
关键词 ： 电力 系统； 低压电网； Ｊ Ｌ功补偿 ｌ 概述 载时， 功过补偿 ， 加线路损耗 ， 无 会增 也使电压合 始终控制在合理 的范围。 无功补偿 在电力 系统低 压电 网中的主要 格率降低。 ５ 静止补偿装 置 ． ２ 作用是维持电流顺畅 ，提高电网工作效率 的重 ３３用户低 压端 ． 在远距离输电线路 中间装设同步调相机或 要因素。无 功补偿装置在电力供 电系统是不可 般按照用户无功负荷的变化 自动投切补 静止补偿装置 ， 能够有 助于 电压的稳定 ， 减少在 缺少重要设备 ，它可以降低供电变压器及输送 偿 电容器， 以做到不 向高压线路反送 无功电 输电过程 中不断充电的现象 ，提高输电的容量 可 线路的损耗 ， 提高供电效率 ， 改善供 电环境 。供 能， 电网中， 在配 如果各用户低压侧 配置 了足够 水平 ， 即在多条线路 的输电过程中 ， 及时补充其 电过程中将无功补偿合 理运用 ， 择适 宜的无 的无功补偿装置， 选 则可使配电线路 中的无功 电 能量损耗 ， 起到稳压增容的作用。同时 ， 够起 能 功补偿装置 ，可以最大限度 的减少供电网络的 流最小， 也使配 电线路的有功功率损耗最小 。 到配 给和补偿的功效 ，从而进一步发挥其调节 同 损耗 ， 从而获得较好的经济效益 。 电力系统供 时， 中的无功电流小， 在 线路 也使线路压降减少， 功能。 电 在实际 的操作过程中， 我们应选择合理 的 电过程中， 利用无功补 偿的方式进行配送 电流， 压波动减少 。在配电网中的用户端实现无功就 调节点 ，即输 电网的电压支撑点与调压输 电网 能够起到稳定电压和降低损耗的作用。本文就 地补偿是 合理的无 功补偿 方式 ， 否则， 即使在线 与受 电地区的低一级电压的电网相联的枢纽点 电力 系统低压电网的无功补偿进行简要探讨 。 路关 口 的功率 因数很 高， 处 也不 能有效地降低 设计无功补偿装置 。 确定合理的补偿调节范围 ， ２ 电力系统低压电网无功补偿的重要性 线路 的有功功率损耗。 在配电网中， 无功补偿应 并不断地进行跟踪维护 ， 管这种无功补偿的 尽 ２１有利于电压 的稳定 ． 以低压侧就地补偿 为主， 高压线路 中的补偿为 自动化程度较高 ，但也会 由于一些不可抗拒的 电压 的稳定是供 电网络 输送过程 中的先 辅 。 要很好地实现恰当的无功补偿 ， 只能采用 自 因素 ， 如受恶劣天气影 响等问题 。所以 ， 我们应 决条件 ，也是保证 电力输送质量不可或缺 的重 动控 制的方 式 ， 采集 电网的电压、 电流 、 率及 注意随时观测 ， 功 掌握最新 观测数据 ， 发现异常情 要方面。 根据电压损耗 的计算公式 ， 我们可 以了 功率 因数等参数 ， 随时跟踪 电网的运行状态 ， 综 况进行及时校正。 解 到变压 器的 电压几乎 全为 输送无 功负荷 Ｑ 合各种运行参数 ， 选择适 当的操作指令 ， 使电力 ５３ －终端分散补偿 产生的 ， 功率 Ｑ在 电压稳定 中具有 不可替代的 系统低压电网运行在最佳 的工作情况。 我们在用户终端进行分散补偿 ，不仅 能够 作用。因此 ， 电过程 中， 在输 尽量地减少无功功 ４电力系统低压 电网的无功补偿 原则 提 高电压利用率 ，同时还能够使得 用户 的电器 率 Ｑ， 能够保持电压 的稳定。 ４１同 机补 偿 ． 设备始终保持在一定 的稳压值之内 ，减少设备 ２２ －有利于用电企业节省资金 在输电之前将低压 电容器组与电动机进行 损坏 的可能性。用户终端分散补偿 的优势 主要 根据我 国国家 电价 的收费制度 ， 不同企 连接 ， 此基础上进行同时工作。 对 在 这样既可以降 有 以下几点 ：第一是 由于城市电力用户 的用电 业的功率 因数规定不同数 值 ， 然后按照一定的 低电流流通过程 中损耗 ，又可以提高 电流 的工 量 日 益加大 ，用户终端分散补偿可 以节省资源 数值进行 电费 的收取。 因此 ， 很多用 电企业特别 作效能， 到无损耗值要求， 达 减少损耗 。 成本 ； 第二是使 用电器 的频率较以往有所提高 ， 注重对生产设备的节能保养 ，以便减少电费资 ４ ． ２电容器补偿 采用这样的补偿方式 ， 能够有一定 的发展前景 ； 金的支 出。低压电网无功补偿的运用则可以帮 我们可将低压电容器通 过低压保险接在配 第 三 是 符 合 国家 的 《 电 系 统 设 计 规 范 》 供 助用 电企业 减少 在生产 设备正 常运行 后 的损 电变压器两侧 。不仅能够补偿配 电变压器空载 （Ｂ ０ ５ — ９ ５ Ｇ ５ ０ ２ １９ ） 的要求 ， 对于容量较大、 负荷平 耗， 从而节约生产成本 。 无功，同时可 以弥补变压器运行而带来的一定 稳且 经常使用 的用 电设备无 功负荷 宜单独 补 ２ 有利于降低 系统能耗 ＿ ３ 损耗 。 偿。 这样的无功补偿方式 ， 能够使得 电压释放系 根据 Ｐ Ｉ Ｃ Ｓ 的计算公式来 测算无功 ＝Ｕ Ｏ ４ 随 时 补偿 ３ 统能量 ， 高线路供电能力 ， 提 使得电压始终保持 补 偿 降低 电力 系 统 能耗 的作 用 情 况 。根 据 在补偿的过程 中以无功补偿投切装置作为 在一定的稳定数值范围之 内，有利于电气设 备 ｌ／ ＝ｏ ／ ｓ 计算 ， ｌ ２ ｅ ２ ｏ Ｉ ￣ ｃ １ 线损 Ｐ 减少 的百分数 控制保护装置 ， 将低压 电容器组补偿在大用户 的稳定运行 。 于以上的诸多优势 ， 鉴 我们应该 建 为 ： ％＝ （－２Ｉ） ０％＝Ｉ ｃｓ ／ｏ￣２ ０５ Ｖ左右的母线上。这样 ， △Ｐ １ １／１ ×１０ （－ｏ ＋ｌ ｓｂ ） ． ｃ ｋ 不仅可 以上满足述 立用户终端分散补偿来提高 电压的利用率 。 ×１０ ０ ％，也就是说当功率 因数 从 ０７ ． ５提高到 两种补偿要求 ， 能够发挥稳压的作用 ， 而减 还 从 结束语 ００ ． 时， ９ 由上式可求 得有功损耗将 降低 ２ ％ 一 少电器设备受损 。 ５ 综上所述 ，在 电力系统低压电网的无功补 ４ ％。 ０ 这是非常显著的降低能耗的效果 。 由此可 ５ 电力系统低压 电网的无功补偿 措施 偿中 ， 我们要详细分析低压线路的具体特征 ， 从 见 ，我们利用无功补偿的方式 进行低压电 网传 ５ 低压集 中补偿 ． １ 无功补偿的合理运用措施出发 ， 从而进一步提 输电流 ， 可以充分降低系统损耗 。 低压集 中补 偿措施 主要是 在 配 电变 压 器 高低 压电网的供电效率 ， 保证供电质量 。 ３ 电网中无功补偿的配置地点 配 ３０ ８ Ｖ进行集 中补偿 ， 常采用 电脑控 制的低压 通 参 考 文 献 配电网 中的无功补 偿装置 的配置地点 有 并联 电容器柜 。这样的补偿方法具有 以下显著 【１ 路 春 ． 合 理 选 择 低 压 无 功 补 偿 装 置 ． １马 浅析 三种类 型：第一是在变电所母线上 ；第二是在 特点 ： 第一是补偿的容量较 大，可用 于上千容 浙 江建 筑， １，． ２ ０５ ０ １ｋ ０ Ｖ线路 中； 第三是在用户低压端 。 器； 第二是跟踪性能较好 ， 可根据用户 负荷水平 【］ 勇． 能低 压 无功 补 偿 技 术 的 应 用探 讨 ［． ２Ｚ 智 Ｊ Ｊ ３１ 电所 母 线 ．变 的波动情况进行相应数量的补偿 ，能够做到供 北京 电力 高 等专 科 学校 学报 ： 自然科 学版 ， 变电所母线上的无功补偿容量较大 。 一般 给平衡 ； ０ ０ ５ 第三是补偿的经济效率好 ， 这种补偿方 ２ １ ， ． 是人 工手动分级投切， 该种无功补偿容量是按 式对配 电过程的损耗控制有一定 的帮助 ，且投 『１ ３王培波． 节能 角度谈低压 无功补偿装 置应 从 平衡 整个变 电所供 电范 围内无 功负荷来 确定， 资和维护费用均由用户承担 ，从而减少 了供 电 注意 的 问题 ｍ ． 力 电容 器与 无 功 补偿 ，０ ０２ 电 ２ １，． 以保证上一级供 电线路 的功率因数达到规定要 企业的成本投入 ， 效的控制 了能耗。 目前 ， 有 我 『１ ４周茂． 压无功补偿的技术与 经济性探讨田． 低 求， 并使变电所母线 电压维持在许 可范围内。 国各厂家生产的 自动无功补偿装置通常是根据 贵 州 电 力技 术 ，０ ９１． ２０ ， ２ ３２ １ｋ ． ０ Ｖ线路 功率因数来进行 电容器 的 自 动投切的 。运用集 『１ ５宋云辉． 能无功补偿技术在 低压 电网中的 智 这部分的无功补偿容量是按补偿 １ｋ ０ Ｖ线 中补偿 的方法 ，不仅能够使企业及时地发现和 应 用 ［． 南 农 机，０ ８７ Ｊ湖 １ ２ ０ ，． 路的无 功损 耗和变压 器的无功损耗 来确定 的， 解决问题。 同时 ， 能够引起 电力 系统供 电部门的 无功补偿容量不能太大， 否则会 造成 线路低负 关注 ， 便于检查 电压 的运行情况 ， 电压的数 值 使 责 任 编辑 ： 丽 敏 赵

并分析负荷波动 同步时差。 根据 “ ／ 法则 ， ２３ 模拟为一条主线的配电网可 以确定数学意义上的２ ３ ／ 位置作为最佳装置地点 ， 而等效负荷２ ３ ／ 的有功损 耗即为优化配置的最终效果。 若网路简化结果为双叉线路， 则应分别对分叉 主线进行优化 ， 最后通过等效转换公式完成系统总体最优配置方案。 综上所述 ， 低压配电网络中对输配线路的无功补偿能够起到相当显著 的降损 稳压 效果 ， 其是 对 补偿方 式 进行优 化 整合 之后 ， 尤 可以选 取 科学 的设 置 安装地 点 ， 计算 出最 优 的负荷 损 耗 降低效 率 以及 无功 功率 改 善 因数 。 于 基 低压配电系统网络的错综复杂， 可以合理借鉴高 中压配电网的无功补偿办 法， 尽量简化线路结构 ， 熟练地运用 “／ 法则” ２３ 并将其有效结合在配置方
三 、 低压 配 电 线路 无 功 补 偿 的最 优 配 置
低压配电网无功补偿配置需要确定两点， 一是装置的安装位置 ， 二是 补偿容量 ， 对这两个参量的最佳组合即为低压配 电网无功补偿的最优配置。 对低压配电网络系统进行无功补偿优化配置时， 首先要选择某一方向
上 负荷量 最 大 、 离最 长 的线 路 ， 以将 其 默认 为 主 线 ， 距 可 损耗 占用 较低 的 支
我国经济建设水平逐渐提高， 低压配电网路中的配 电变压器面临着 日益提高 的供电压力 ， 越来越多的负荷量明显地加剧了输电线路的损耗和供电质量的 恶化。 因此 ， 在低压配 电网中普及无功补偿方式， 并选取科学合理的优化组 合， 能够有效地提高供电系统的功率， 稳定配电网的正常运行 。
一
办法或将几种方式进行有机结合， 合理应用 。
案 中。
参 考文 献 ［ 】 李征 光． １ 中低压 配 电网的无功 补偿 优 化 ［］ 农村 电气 化， ０ （） Ｊ． ２ ６９． ０

展脱轨 。
４ 结束语
农网建设是新农村建设的重 中之重 ， 其建设发展规划工作必须与城 镇规划走一致路线。在建 设管理工作 中不仅要考虑到超前计划 ， 而且还 要从 当地 的实际情况出发 ， 简单举一个例 子： 必须保证供 电能力与线路 负载量相一致。保证 区域用 电高峰期的供 电顺畅。选择合理的接入 点和 接入方式， 实现 点 、 线、 面协调发展， 优 化 供 电结 构 。综 合 整 顿 部分 电路 传 输半径长、 负荷量大与损耗多等问题 ， 加快老化陈旧设备 的改造工作。尽 量 实 现 农 网 配 电 主 线 的 环 网供 电体 系 ， 方便 事故抢修与定期检修 ， 尽 可 能地 做 到 缩 小 停 电 区域 。
补偿 ， 以 此 来 使 电力 用 户 的功 率 因 数 得 以 提 高 ， 最 终 实 现 减 少 无 功 功 率 和 降低 网损 的 目标 。
１ ． ２ 无ห้องสมุดไป่ตู้功 补 偿 的 方式
（ １ ） 根 据 电容 器 组 配 置 的 地 方 不 同 ， 无 功 补 偿 可 以 分 为 集 中 补 偿 方 式、 分组补偿方式和就地补偿方式这三种 。集 中补偿方式主要是通过在 变配 电所 的入所高压母线上配置 电容器 ， 来达到提高整个变配 电所 的功 率因数的 目的 ， 与此 同时， 变 配电所的所有范 围内的网络无功 功率也将
但分家计数， 有 利于电工 工作 ， 更有利于适 时适地做好用 电检测工作 ， 为 实 现 电 网 自动 化提 供 综合 保 障 。针 对 用 电量 较 多 的用 户 ， 电 力公 司 需 要 经常实行远程检测 ， 并安装相应的负荷检测设备。
争取节约国家资金， 并争取当地政府 的配合 ， 保 证项 目的顺利 实施 ， 这里 的改造项 目必须严格做到既不能加重农民的负担， 又不能与当地经济发

４ 结语 通过 以上的分析计算可知 ，在配电网中实施无功补偿 ， 能有效提高 功率因数 ，再对无功进行优化 ，的确是一项很好的节能技术措施。就前 述三种无功补偿的方法和两种无功功率补偿容量的选择方法 ，以及无功 ． 补偿后的效果与影响 ，在实 际设计与工作 中 ， 要通过具体性 的分析 ， 将 无功补偿达到最佳效果 ， 实现最大效益化。
参 考文 献
［］ １曹光祖 ． 系统 的重视分散 和终端无 功补偿 ［ ． 应 Ｊ 电压电器，９ ９５ 】 １９ ， ． ［］ ２戴晓亮 ． 功补偿 技术在配 电网 中的应用明． 无 电网技术， ９ ， ， １ ９３． ９ ２６
Ｑ＝ ｎｎｇ， ４２ ｅＫ Ｐ（ ￣ ） ｔ ｌ ）
式中 ： （为年平均有功负荷 系数 ，一般取０ ～ ． ；Ｐ 为企业有功 ｌ ｎ ． ０５ ｎ ７ ７ 功率之和 ；ｔ＋． ｇ ，意义同前 。ｔ４ 可根据企业负荷性质查手册 近似 ｇ 、ｔ４， ｇ， 取值 ，也可用加权平均功率因数求得Ｃ 。 Ｏ Ｓ 总体说， 多负荷的集中补偿电容器安装觯 ， 运行可 靠、利用率较高。
在现代用 电企业 中， 于数量众多 、 量大小不等的感 性设备连接 对 容 在 电力系统中时，电网传输功率除有功功率外 ，还需无功功率 。多数 自 然平均功率因数都在０７ — ． 之间 。企业消耗 电网的无功功率约 占消耗 ． ０８ ０ ５ 有功功率的６ ％ ９ ％。若想把功率 因数提高Ｎｏ ５ ０ 一０ ． 左右 ， ９ 则无功消耗只 占有功消耗的３ ％ ０ 左右 。这说明减少了电网无功功率的输人 ， 就会给用 电企业带来显著的经济效益。
作 者简 介 ： 梁 晶晶 ，女 ，１８ 年４ ，毕业 于安 徽理工大学 “ ９１ 月 电力 工程及 自动化 ”专

科 学 论 坛
Ｉ 叠
对低压配 电网无功补偿 的分析
徐 套
（ 东深圳 龙 岗供 电局 广 东 广 深圳 ５ ８Ｏ ） １ １０
［ 摘 要 ］ 目前无 功补 尝主 要集 中在 高 中压 电网， 低压 电 网补 尝较 少， 而 以致低 压配 电 网的线 损较 大， 降低 了 电网运行 的经 济效 益和 电网质 量 。本 文主 要 针对低 压配 电网无功 补偿过程 中出现 的题提 出问题及解 决方 法， 以作为低压 配 电网无功补 偿的分析 ， 依据 用 电设备的功 率因数， 可测算 输 电线路 的 电能损失， 通过 现场 技术 改造， 可使 于标 准要求 的功率 因数达 标， 实现节 电目的， 以此表 明低 压配 电网无功 补尝 的效 益显 著 。 ［ 关键 词］ 无功 补偿 低 压配 电网 功率 因数 中图分 类号 ：Ｍ Ｔ７ 文献 标识码 ： Ａ 文章 编号 ：０９ ９４ （０ ９９ｂ 一 １４Ｏ １０ １Ｘ２ ０） （） ００ ｌ
（） １ 总体 平衡 与局 部平 衡相 结合 ， 以局 部 为主 。 （） ２ 电力部 门补偿 与用户 补偿相 结合 。 配 电网络 中， 在 用户 消耗 的无功 功
率约 ｒ ０ ～６ ， ５ Ｏ 其余 的无功 功率 消耗在 配 电网 中。因此 ， 了减少 无功 为 功率在 网络中 的输送 ， 要尽 可能地实现 就地补偿 ， 就地平 衡， 以必须 由电力部 所
器 该类 设备缺 乏认识 ， 投切条件 设定 一般 由厂家设 定 以后 就投入 运行， 可能造 成 定值 与 实际现 场不 符， 以在投运 以前， 所 一定要 做好 这方 面调试 与验 收 。
５无功 朴偿 的效益
（） １ 提高设 备利用 率 对于原有 供电设备来 讲， 同样有功功 率下， 在 因功率因数 的提 高， 负荷 电流

ＣＳ 由 ０８提 高到 ０ ９损 耗 降低 了 ２％ 若 ＣＳ Ｏ ． ．， １。 Ｏ 提 高 到 １Ｏ ． ，则损 耗可 降低 到 ３％ ６ 。可见 ，进 行无 功补 偿 能收到非 常有 效的 降低供 电线损 的效果 。
２ ３ 减少 电网中的 电压 损 失 ，提 高 电压质 量 ．
电网的安全、经济运行 ，这在与用户直接相关的配
在低 压 配 电 网中 ，线 路和 变 压器 的功率 损 耗 为 Ａ Ｐ＝Ｒ Ｓ Ｕ ＝Ｒ （ ｏ ， ， Ｐ／ Ｕｃｓ 假如 将 功率 因数 ｃｓ 提 高到 ｃ ｓ ， ｏ ｏ 则线 路或 变压 器 的功率损 耗 可
降低 ，降损幅度 ＝１ （ｏ ／ ｏ ｐ ） ，计算得 一 ｃｓ ｃ ｓ ２
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１ ４
甘
肃电力技源自术 低压配 电网的无功补偿
周燕莉
（ 兰州电力技术学院 甘 肃省兰州市 ７ ０４ ） ３０６
【 摘
要 】 配电网合理的无功补偿 ，能够有效地维持 系统的电压水平 ，降低 网损 ，提 高网络输送容量 ，减
少发 电费用，因此 ， 无功补偿的合理配置和分布非常重要 。文章阐述了无功补偿对低压配 电网的重要性和
从 上式 可 见 ， 电网 中 电压 损 失 的第 二部 分和 输
送 的无功 功率 Ｑ成 正 比。在架 空线 路 中 ，当导线截 面积 较大 时 ，电抗 Ｘ要 比 电阻 Ｒ大 ２ ～４倍 ，而变压 器绕 组 的电抗 比 电阻 大 ５ １ ～ ０倍 。在此 种情 况下 ，
Ｑ ｕ 远大于Ｐ ／ ／ ｕ ，成为电网电压损失的主要组
电 网中 显得 同样 重 要 。若 无 功 电源 容量 不足 ，系统 运 行 电压难 以保 证 ，低 功率 因数 的运 行 和 电压 的 降