無功功率補(bǔ)償對電力工程配電網(wǎng)的影響及應(yīng)用分析

劉集一

摘要：現(xiàn)如今，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市用電量也越來越大，導(dǎo)致電力工程的建設(shè)規(guī)模也越來越大。這些需求的增大使得電力工程配電網(wǎng)的負(fù)荷加大、電網(wǎng)運(yùn)行中的無功功率增加。而無功功率的增加對供電的質(zhì)量以及電能的耗損都有著一定的影響，因此，如何加大對無功功率的補(bǔ)償成了比較迫切的問題，而本文就這問題進(jìn)行了簡單的探討。

關(guān)鍵詞：無功功率補(bǔ)償；電力工程；配電網(wǎng)

引言：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展居民對電力供應(yīng)的需求也在加大，這也使得電力工程配電網(wǎng)在運(yùn)行的過程中存在著一些難以忽略的問題，而在其中無功功率的補(bǔ)償就是較為嚴(yán)重的問題之一。電力工程配電網(wǎng)在運(yùn)行的過程中，其所存在的感性負(fù)荷量是十分大量的，而這也在一定的程度上增加了無功功率，而無功功率的增加又使得電能的耗損越來越嚴(yán)重，不僅影響到了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，還對社會電能可持續(xù)發(fā)展造成了一定的影響。但是，要如何才能做好無功功率的補(bǔ)償呢？筆者就這問題，在基于無功功率補(bǔ)償對電力工程配電網(wǎng)的影響和應(yīng)用進(jìn)行了以下的分析。

1.無功功率補(bǔ)償?shù)囊饬x

1.1無功功率補(bǔ)償技術(shù)的含義

無功功率補(bǔ)償其本質(zhì)意義就是在電力的供電系統(tǒng)當(dāng)中提高電網(wǎng)功率因數(shù)，同時(shí)，在一定程度上降低電能的損耗、提高供電的質(zhì)量。在我國很多小型的電力系統(tǒng)當(dāng)中，無功功率補(bǔ)償技術(shù)的使用，能調(diào)整其三相不平衡的電流；但是，在我國較大型的電力系統(tǒng)中，無功功率補(bǔ)償技術(shù)的使用就能起到調(diào)整電網(wǎng)電壓、加大電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性的作用。

1.2無功補(bǔ)償?shù)墓ぷ鞣椒?/p>

電力系統(tǒng)的供電功率可以分為兩種，有功功率和無功功率。進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)姆绞街饕峭ㄟ^安裝無功補(bǔ)償?shù)难b置來實(shí)現(xiàn)的，其實(shí)現(xiàn)降低無功功率的方法主要就是通過所裝置的設(shè)備與電路中的用電設(shè)備以及配電變壓器相互抵消無功功率。它主要的目的就是為了使容性功率負(fù)荷裝置與感性功率負(fù)荷裝置連接在同一電路上，使能量能夠在不同的負(fù)荷中進(jìn)行交換，從而使得容性負(fù)荷輸出的無功功率補(bǔ)償感性負(fù)荷需要的無功功率。

2.無功功率對電力工程配電網(wǎng)的影響

無功功率對電力工程的影響其具體主要表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：（1）無功功率影響了電力工程配電網(wǎng)的供電能力。（2）無功功率影響了發(fā)電設(shè)備的功率輸出能力，在一定的程度上降低了發(fā)電設(shè)備中的功率輸出能力。（3）無功功率的使用使得電力工程配電網(wǎng)的損失也得到了相應(yīng)的增加。（4）無功功率在一定程度上對發(fā)電機(jī)有功功率的影響，使其運(yùn)轉(zhuǎn)功率因數(shù)降低，從而影響了居民用電的正常使用。就此我們可以看出，在電力工程配電網(wǎng)中對無功功率進(jìn)行補(bǔ)償是十分重要的。

3.無功功率補(bǔ)償在電力工程配電網(wǎng)的應(yīng)用

3.1在對無功功率補(bǔ)償進(jìn)行選擇時(shí)，要選擇合適的方式

在電力工程配電網(wǎng)中，無功功率補(bǔ)償方式主要有利用配電變壓器進(jìn)行補(bǔ)償、利用配電線路達(dá)到無功功率的補(bǔ)償、采取隨機(jī)方式進(jìn)行無功功率補(bǔ)償、利用變電所進(jìn)行集中的無功功率補(bǔ)償、利用低壓進(jìn)行集中無功功率補(bǔ)償?shù)?。但是要想使得無功功率在電網(wǎng)運(yùn)行中得到有效的降低，則必須需要針對性的選擇，只有選擇了合理且適合的無功功率補(bǔ)償方式，才能有效的降低電網(wǎng)中電能的耗損。

3.2無功功率補(bǔ)償中明確補(bǔ)償?shù)娜萘?/p>

在電力工程配電網(wǎng)中中，如果想明確的知道無功功率補(bǔ)償?shù)娜萘浚瑒t可以應(yīng)用以下的幾種方法：一是根據(jù)配電網(wǎng)運(yùn)行電壓的大小來進(jìn)行確定補(bǔ)償?shù)娜萘?，其?jì)算的公式是Q=z所需電壓值×所需的電壓值/配電網(wǎng)線路阻抗值。二是根據(jù)配電因素來進(jìn)行確定補(bǔ)償?shù)娜萘?，在這其中功率因素應(yīng)該滿足于用電居民的實(shí)際需求。三是根據(jù)變壓器的容量來進(jìn)行確定補(bǔ)償?shù)娜萘?。四是根?jù)線路損耗的降低率來確定進(jìn)行補(bǔ)償?shù)娜萘俊?/p>

3.3選擇正確的無功功率補(bǔ)償裝置

在電力工程配電網(wǎng)中，要想選擇合適的無功功率補(bǔ)償裝置，就需要考慮不同的電壓需求、選擇的補(bǔ)償裝置的特性等因素，只有明確了這些因素后才能選擇正確的無功功率補(bǔ)償裝置。在我國電力工程配電網(wǎng)中就有著三種最常用的無功功率補(bǔ)償裝置，低壓裝置、中壓裝置、高壓裝置。在這其中，低壓裝置相對于高壓和中壓裝置，使用率更加的廣泛，其通常安裝在單臺低壓電動機(jī)側(cè)或者是電力工程配電網(wǎng)變壓器中的低壓側(cè)，低壓裝置不僅能對電動機(jī)啟動、停止時(shí)進(jìn)行功率的補(bǔ)償，還能對賓館、車間、高層建筑等進(jìn)去功率補(bǔ)償：在這三項(xiàng)裝置中中壓裝置是通過干式自愈型并聯(lián)電容器對中壓進(jìn)行補(bǔ)償，該設(shè)備的電容元件因其是用金屬薄膜卷制作而成、再加上其元件外部是通過樹脂封灌而成使得其有著絕緣空氣的特性，這能使得電壓裝置在面對空氣的侵蝕時(shí)起到一定的防護(hù)作用：而高壓裝置其主要是應(yīng)用在高壓配電的網(wǎng)絡(luò)中，安裝該裝置的主要目的就是為了降低主變壓器無功功率的耗損、改善配電網(wǎng)中的功率因數(shù)，從而提高輸出電能的質(zhì)量，為廣大用電戶帶去給穩(wěn)定更安全的電能，其安裝的位置一般是10kv變電站中的主變壓器旁邊。

結(jié)語：總而言之，電力工程配電網(wǎng)在運(yùn)行的過程中，隨著無功電流流動的大量性，其帶來的影響不僅是電網(wǎng)中線路的損耗，更嚴(yán)重的是會影響到供電的質(zhì)量從而影響到電網(wǎng)穩(wěn)定的運(yùn)行，同時(shí)也給用電戶造成了嚴(yán)重的影響和損失。因此，如何有效的對無功功率進(jìn)行補(bǔ)償，是首要關(guān)注的問題，只有加強(qiáng)了無功功率對電力工程配電網(wǎng)的補(bǔ)償，才能降低電網(wǎng)線路的損耗，給用電戶帶去更加可靠穩(wěn)定的供電。