浅析农网中无功补偿计算

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1、浅析农网中无功补偿的计算作者：杨斌工作单位：赤峰市红山区农电局关键词：　无功补偿　　无功经济当量　　网损微增率就地补偿随机补偿12浅析农网中无功补偿的计算摘要：电力行业中，降损节能是常说、常新，是永不过时的话题，也是我们从事电力生产经营者无时无刻不在考虑的问题。而无功的优化补偿恰恰从科学技术方面解决了这一问题。本文首先解释了提出无功补偿问题的主要原因，然后利用等网损微增率准则进行优化计算，得出无功补偿最优化（最优化地点、容量）方案。一、提出无功补偿的主要原因1、农网高损耗、低力率a、农网线长、面广、网点多，用户一般又没有加装补偿设备，所以机

2、电井、加工厂、电焊机等电力设备所需无功得不到补偿。b、农网中负荷季节性强，部分配变是专门的农用排灌、排水、防汛或季节性的负荷，比如砖厂、煤矿等，这种季节性负荷所需无功也得不到补偿。c、农网中存在着“大马拉小车”的现象，配变大部分时间处于低负荷、甚至空载状态，这种空载无功也得不到补偿。d、农网中的日负荷相差很大，绝大部分10KV线路在晚上23时到次日5时的线路总电流仅为空载电流的1.3－－1.5倍。配电变压器成为线路的主要负载，负载的性质主要是无功负荷。12　　由于以上几种现象的存在就造成了农网中高损耗、低出力问题，要解决这一问题，首先必须从

3、加强无功补偿开始。2、电压质量差　　农网10KV配电线路，供电半径长、线径偏小、线路损耗高、末端电压质量差，而无功补偿只限于大用户及100KW以上者。对于大多数的用户及农业负荷没有认真执行力率考核，更没有无功补偿的要求，致使无功补偿投入不够。线路无功电流无法得到补偿，电压降很大，要从根本上解决这一问题，必须从无功补偿入手。一、网中无功补偿优化容量确定在电力网中使用大量的感性供用电设备，如：供电线路、电力变压器、电动机、电焊机、电炉等，都是无功电力的需用设备。电力网中提供无功电力的主要有发电机、调相机、并联电力电容器等。在电力网中经过平衡，可

4、以得出电力网中所需有功和无功总额。电力网中并不是所需的无功功率全部得到补偿后的经济效果最佳。因为无功补偿后的经济效果将会被无功设备本身的能耗、投资及折旧等抵消去一部分，这就产生了无功补偿的最优化容量的问题。1、无功经济当量的引入设电力网中输送有功功率P（KW）和无功功率Q（千乏）、有功功率损耗和无功功率损耗分别为：　　　　　　　　　△P1＝*R*10-3　（1）式中：R－电力网中电阻（欧）、U－电力网中运行电压（千伏）假设有功功率不变，在耗用无功功率的地方补偿无功Qc，以减少无功电力在电力网中输送。可以推导出补后有功功率损耗。12△P2＝*

5、R*10-3　　　　　　　(2)补偿后比补偿前减少的有功功率损耗为△P1－△P2。△P1－△P2＝｛-｝*R*10-3　　　（3）在（3）等式两边分别除以Qc得：＝*R*10-3　　　　　　　　　　　　　　　　　（4）式（4）中的含义是：电力网中每减少输送1千乏无功功率时，所降低的有功功率损耗值，或每安装1千乏无功补偿设备与所能降低的有功功率损耗的比值。这个比值称为无功经济当量，以Cj表示。从无功经济当量的表达式分析可知：（1）线路输送的无功功率Q越大，补偿后减少的有功功率损耗值越大。说明了补偿前功率因数较低，则无功补偿的经济效果较大。（2

6、）线路的电阻R越大，补偿后，减少的功率损耗值越大。说明了补偿地点与无功电源的电气距离越远，则效果越大。（3）补偿地点的电压等级U越低，补偿后的效益越大。（4）2Q-Qc的差值越大，补偿的效益越大。这说明补偿容量从小到大，则相对效益从大到小。因此此补偿效益的大小，应通过技术经济对比确定。利用无功经济当量分析对比，可衡量电力网中某一节点补偿后的效果。但是，这还不能用作电力网最优补偿的依据，而只是简便地确定无功补偿的地点和容量，因为它不是近全电力网无功电力平衡和无功最优化补偿计算。12传统使用的无功经济当量及其典型网络接线图如表（1）；图（1）所

7、示：6-10KV35KV11010KV60.4KV0.4KV320.4KV90.4KV740.4KV85补偿方式装设地点无功经济当量值最大负荷时最小负荷时装于发电厂直配用户高压侧－0.02―装于用户低压母线侧23450.070.120.180.250.040.070.120.15装于配变低压母线侧6780.100.150.200.050.100.12在35KV变电所10KV侧装设90.150.10在110KV变电所10KV侧装设100.100.062、最优化补偿容量的确定12对电力网进行无功补偿，如何能做到支付费用最少，补偿效果最好，获得的

8、降损效益最高，那么首先要确定最优化补偿容量。以下推荐几种最适用的方法（1）按补偿后，使电力网的损失达到最小的原则来确定，其计算式为：Qc＝Qcp-△Pc（2）按补偿后电力网的年运