关于低压配电网无功补偿的探讨(2)

　　3.1 10KV中压配电网的无功补偿

　　35KV变电站要按主变容量的15%～30%配置电容器，在10KV母线上进行集中补偿。10KV中压配电线路实行集中和分散补偿相结合。单点集中补偿的最佳位置是在负荷的集中点或是从线路首端起线路总长的2/3处，补偿容量取全补偿的2/3，这样的补偿节电效率最高可达88%以上;对于线路较长或分支较大，负载自然功率因数低的线路可采用分散补偿，补偿容量和位置的确定可参照上述的原则确定。

　　补偿容量的确定：补偿容量可按下列公式计算求得

　　式中： Qc为补偿电容的容量 krva

　　WQ为电容补偿前的月用无功电量 krvah

　　WP为电容补偿前的月用有功电量 kwh

　　T 为月用电小时数

　　cosφ2为电容补偿后计划达到的功率因数

　　3.2 0.4KV低压配电网及电力客户的无功补偿

　　在低压配电网中要提倡安装动态无功自动补偿装置，通过实现动态跟踪补偿负载的无功功率，来增大配电变压器和配电线路的承载率，改善冲击负载所引起的电流冲击，抑制电压波动和电压闪变，提高配电网络的电压水平，从而有效地避免在电网负荷低谷时的无功过剩和电压过高现象。

　　专用变电力客户的无功补偿容量的确定：对专用变的电力客户可采用在低压母线上就地集中补偿的方式进行。补偿容量可按提高功率因数的原则来确定。补偿电容的计算公式为：

　　Qc=P(tgφ1- tgφ2)

　　式中： Qc 补偿电容的容量 krva

　　P 客户最大月负荷有功功率的平均值

　　tgφ1、tgφ2 补偿前后功率因数的正切值

　　为了避免功率因数值cosφ的较大浮动，在实行集中补偿时，要将需要补偿的电容分成几组并联在0.4KV的母线上，并安装电容自动投切补偿装置，确保电容补偿始终处于最佳补偿状态。

　　公用变随器补偿容量的确定：公用低压配电网必须配置足够的低压无功自动补偿装置，实现无功就地平衡。对于经常空载或低损耗的变压器取8%，重载变压器取10%就能满足补偿之需要。同时还应设法管理好客户的无功补偿装置，逐步实现客户端的无功装置按需自动投切。

　　客户端随机补偿容量的确定：这种方式是按电动机最轻载运行方式进行补偿的，任何情况下都不会过补偿，是最佳的补偿方式。补偿容量的确定可按下面公式来计算。

　　

　　式中： Qc 补偿电容的容量 krva

　　Io 电动机的空载电流值，可以通过实际测量获得，也可以按额定电流的30%估算。

　　Ue 电动机的额定电压KV

　　Kd 电动机的极数的系数，不同极数的电动机选取的系数不同。

　　2极电动机Kd=0.7~0.75

　　4极电动机Kd=0.75~0.8

　　6极电动机Kd=0.8~0.85

　　8极电动机Kd=0.85～0.92

　　4、选择和安装无功补偿装置应注意的问题

　　1)要优化补偿方式，实行多级分组补偿。由于补偿电容器的容量和安装位置的不同，对无功补偿的降损效果、调压程度以及装设电容器本身的经济效果也各不相同。在实施配电网的无功补偿时要结合35KV变电站、10KV线路、专用变压器、公用变压器及0.4KV线路等方面通盘考虑，全面落实。

　　2)10KV线路采用杆上无功优化补偿时必须结合实际工程要求来进行：①补偿点不宜多。同一条配电线路上宜采用单点补偿，当一条线路需要安装两处电容补偿时，第一处要安装在从线路首端起的2/5处，第二处为线路4/5处，补偿容量按应补容量各半平分安装。②补偿容量不宜过大。③控制和保护方式要简化。杆上补偿不设分组投切，采用跌落式熔断器(为便于操作，有条件的可安装无线遥控跌落式熔断器)和氧化锌避雷器分别作为过流和过电压保护。

　　3)无功补偿位置应尽量选择在负荷的中心，以取得最优的就地补偿效果，减少无功潮流在配电网中的长距离传输，达到经济运行的最终目的。

　　4)由于低压公用配电网普遍存在三相负荷不平衡的问题，部分台区的情况还比较严重。因此在负荷较大的公用配变台区，要安装具有分相投切的无功自动补偿装置，实现无功的按需补偿。

　　5)低压的无功过补偿问题。无功倒送会增加配电网的损耗，加重配电线路的负担，是电力系统所不允许的。尤其对配电网中的那些采用固定电容器补偿方式的客户，在负荷低谷时出现无功过补偿，形成无功倒送的问题要充分引起基层供电部门的高度重视，要加大其无功自动补偿的改造力度。

　　6)选择低压无功补偿装置应优先考虑具有科技含量高、技术原理先进、质量可靠、功能完善、便于运行维护与分析的智能型设备。

　　7)要结合县城配电网改造的有利时机，加快配电网无功自动补偿的改造和建设力度。配电网的无功补偿，除在变电站的10KV母线进行集中自动补偿外，有条件的话还要积极在10KV线路上进行动态无功补偿，实现遥控和自动投切。

　　5、结束语

　　总之，提高功率因数降低配网损耗，实现无功的最优化配置和补偿。首先要认识到无功功率也是一种资源;其次要在提高设备自然功率因数的基础上重视无功补偿，充分利用无功补偿的最优控制原理，实现电容器投切的优化控制;第三是要建立健全相应的无功补偿设备运行维护制度，保证设备的安全可靠运行。只有既重视无功补偿的安装，又重视投运后的运行维护，才能真正实现无功功率的合理分布，从而达到节能降损之功效，使供用电双方共同取得最佳的经济效益。

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