居民用電網無功補償裝置運行現狀分析
發布者：正涵電氣 發布時間：2024-03-15 17:23:13 點擊次數：
關閉無功補償的原則
負荷中的無功功率影響著電網的電壓和系統的電能損耗，而補償電容器的容量和裝設位置的不同，對無功補償的降損效果、調壓程度以及裝設電容器本身的經濟效果也各不相同。
每補償1kvar無功功率，可減少的有功功率損耗值稱為無功補償經濟當量，可用C表示：C——無功補償經濟當量kW/kvar。
無功補償經濟當量C值越大則補償效果就越好，因此我們不論選用哪種補償方式，C值以大為好。
2農網無功補償的幾種方式
2.1二次變電所集中補償
這種無功補償方式是在變電所10kV母線上集中安裝電容器，補償容量按主變容量的15～30配備，但這種補償方式對于農網有以下缺點：
○1農網負荷季節性強，設備負載率低，變電所的無功補償容量的選擇很難適應季節性和晝夜大幅度變化的無功負荷的需要。
○2為了使其功率因數達到上級電網規定值，并防止過補償和電壓升高的問題，就必須采用大容量無功補償裝置自動投切，在運行上勢必出現頻繁的操作。○3這種補償方式電容器都集中安裝在變電所的二次母線上，對每條配電出線并不減少線損。
2.2在10kV配電線路上集中補償
這種補償方式是在線路負荷集中點(配電線主干線2/3處)，每點集中裝置10kV電容器100kvar～300kvar，比起變電所集中補償有優點，但也存在著缺點：○1補償設備裝在線路上，長久運行在室外，風吹雨打，設備損壞率高。
○2由于運行在野外，電容器發生事故時不易及時發現，往往形成長期停運狀態，失去補償作用。因此，應該建立嚴格的定期巡視、檢修制度，努力提高運行率。○3集中在100kVA以上大用戶補償。這種補償方式是在變壓器低壓母線上，集中安裝一定數量的電容器，按照無功經濟當量分析，低壓無功補償可以就地平衡無功，降損效果好于高壓，但鄉鎮企業多數是非三班制連續工作，如不搞自動投切，也常常出現過補償和二次側電壓升高現象。因此，凡此種補償方式都應裝設無功自動投切裝置。另外，當這種用戶無負荷時，自動投切裝置全部切除電容器，而變壓器的無功損耗得不到補償，為了避免此種情況發生，應按變壓器容載時消耗的無功容量，在變壓器二次側安裝固定補償容量，其容量按Q=Se?10的值配備。
90年代以前，農村低壓用電以居民生活用電為主，其負荷主要是照明用白熾燈，不僅用電量少而且負荷性質基本是純電阻性(COSφ≈1)，而低壓動力用戶的負荷功率因數雖然較低，但其用電量占總售電量的比例較小，故影響不大。近些年來，由于各種現代家用電器的迅速普及和大量使用，居民生活用電不僅用電量有了較大的增長，更重要的是其負荷性質有了很大的改變。與此同時，低壓動力客戶電量增長迅速，近幾年已經占到了農村總用電量比重的60％～70％，主要以紡織行業、機械加工為主，而且動力客戶的用電量明顯呈現出繼續增長趨勢。這些動力客戶，其設備自然功率因數較低（COSφ＝0.6～0.7），且經常處于低功率因數運行狀況。
目前，純居民生活用電的農村綜合變已經不存在了，絕大多數農村綜合變的非普工業用電占到60％以上（小集鎮公用變和排灌變除外）。由于低壓動力客戶都沒有進行無功就地補償，網改時由于資金不足等原因也未考慮低壓無功補償問題，導致農村綜合變的功率因數很低，基本上在0.6～0.7之間，即無功功率在配電線路上引起的有功損耗實際上超過了有功功率在配電線路上引起的有功損耗。因此，從技術面分析，無功功率引起的有功損耗已經成為影響整個低壓配電系統線損率最主要的技術因素。
經過實踐，無功補償技術的應用為電力企業和客戶帶來了雙贏的局面。對客戶來講，合理進行隨機補償，可以降低電流，減少內線損耗，提高設備出力；對供電企業來說，無功補償技術改造后，配變可以降低損耗，使得配變利用率提高，滿足了更多動力客戶的供電需求。從一定程度上緩解農村綜合變容量不足的矛盾，可以將有限的電網建設資金用得更為合理。
無功補償的對象主要是需用動力設備容量在10千瓦以上的客戶；補償的方法應以隨機補償為主，實現無功就地平衡。從補償數量上來講，理論上講可以考慮按現有動力設備容量1：1～1：1.2來進行就地補償。考慮到農村動力客戶單臺設備容量都較小，生產情況隨著經濟形勢經常變化，可以考慮采用小容量的電容器（如2kvar、4kvar）等合理進行分組配置或者按現有動力設備容量1：0.6～1：0.8進行補償以避免過補償。從補償后效果來看，補償后動力電流可以下降1/3以上，有些甚至能下降一半電流，臺區線損基本上可以降低2～4個百分點，可以起到較好的降損效果。
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