无功补偿技术在10kv配电线路运行中的应用研究

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1、无功补偿技术在10kV配电线路运行中的应用研宄洪燕萍（国网厦门供电公司福建厦门361100）【摘要】：就配电线路的运行而言，电压的质量是电能质量衡量的关键因素，并且使得用户生活中实际的需求有了保障，也保证了电网可靠、经济、安全的运行。木文通过对无功补偿的技术在IOkV配电线路中的应用进行的分析，对用户的供电提供了保障，为今后无功补偿技术在配电线路的应用提供了借鉴。【关键词1无功补偿；IOkV配电线路；应用研究.1八—刖目随着我国的科学技术不断的发展，人们的经济能力与生活水平有了很大的提高。从电力部门统计的数据来分析，在10到220

2、kV电力系统之中，网损率大约高达百分之十左右，特别是在IOkV配电网中网损的问题特别严重，主要是因为配电线路中大量存在流动的无功功率，使得有功功率增加了损耗。所以，采用无功补偿的技术应用到IOkV的配电网，对线路稳定的运行有了保障并降低网损率方面具有十分重要的意义。1无功补偿的技术应用与原理当纯电阻上有交流电经过时，电能就转变成热能；但电流经过纯容性的负载或纯感性负载时，既不消耗电能乂不做功，这就是所谓的无功功率。对实际的负载而言，不可能是纯容性或者纯感性，大多都是混合性的模式，当电流经过了负载后，就会导致部分电能没有做功的现象，

3、这时功率的因数小于1。为了使电能的利用效率能够提高，采取了无功补偿的技术，选择合理的无功功率的补偿方法，使线路运行减少损耗，将电网的因数增强，确保电网的质量，从而实现优化供电环境。1.1分析功率因数对功率的三角形而言，功率因数（cosφ）就是有功功率（B卩：P）和视在的功率(即：S)的比值，计算的公式为:cosφ=P/S,通过该公式可以计算出功率因数，就能获得电源在输出过程中视在功率的利用情况。所以，功率因数越大，电路中所生产的无功功率便越小，其中冇一人部分的视在功率供给道路冇功功率上，增强了电能的输送功率。但对电

4、路的运行过程而言，应该确保cosφ—般要小于0.95,来防止电路产生谐振的问题，可能对用电设备以及电网的供电设备产生影响。(1)对于感性负载所消耗的无功功率来说，涉及到许多电感性的设备，例如：异步电动机、感应电路等，都大量消耗了无功功率。所以，想要使异步电动机得到优化，就必须使电动机出现空载运行的状况减少，尽量使负荷率增强。(2)对变压器所消耗的无功功率而言，一般占额定的总量约百分之十至百分之十五左右，而iL空载的无功功率约占满载状态的百分之三十左右。所以，使电网运行功率的因素增强，应该避免长期空载或者低负荷运行变压器。(

5、3)若电网供电的电压超出规定的范围了，也将会使功率因数的水平受到影响。当电网供电的电压约为额定值的百分之十左右，产生饱和影响，较快地增长无功功率，一旦供电的电压额定值到达110%,无功的功率就会增加百分之二十之百分之三十五；当供电的电压比额定值小，无功功率也会减少，此吋的功率因数就会提高。但是，若供电的电压持续在降低，对正常运行的电气设备将会产生影响，所以应采取一些措施确保供电的电压具有稳定性。1.2分析无功电源无功电源在运行的过程中，涉及到的运行的方式与设备主要有：1.2.1同步电机的运行。①同步补偿机，指的是没有空载运行、机械

6、负荷等状态的电动机，是无功补偿应用较早的设备。通过选用该设备，能够在过励或欠励的前提之下对系统实施供出无功或者吸收功率，若同步补偿机已安装自励装置，则可以和电压运行的实际情况相结合，平滑调节输出功率或输入功率。但是该设备的应用投资比较大，功率消耗的量大、运行的过程也比较复杂，所以并不适用到电网的运行中。①同步电动机，就是指同步运行的异步电动机，异步电动机上的三相转子将采取绕组的模式，当励磁电流被接入之后，采取同步电动机的运行情况，这是有无功功率的存在，即无功电源；但在欠励运行的状态下所产生的无功功率，就是无功的负荷运行。②同步发电

7、机，是有功电源的一种模式，是无功电源的基础。当苏在额定状态下运行，就会有无功功率产生，当发电机能够正常的运行吋，就以滞后功率因数的运行为主，这吋就要降低励磁的电流，保障功率因数能够“进相运行”，并将系统中多余的无功功率吸收。1.2.2并联电容器的运行。并联电容器就是无功补偿设备的一种，为电网提供无功，使功率因数得到有效的改善，避免了发电机过多产生无功功率。该设备的应用，有安装便捷、建设的周期短、运行方便、造价低廉等优点，同时艽自身的损耗较小，运行的效率较好，已是电网应用补充无功功率较多的装置。图1并联电容的连接1.2.3运行静止的

8、无功补偿设备。通过电子电力技术的应用，优化调节无功补偿，这苏中涉及到了通过晶闸管来控制投切电抗器、电容器等。晶闸管的选用，可快速进行信号的控制，而II通断次数不受任何的限制。若电压出现变化，静止的无功补偿设备就会平稳、快速的调节，便于符合无功补偿的