淺談配電線路工程中無功補(bǔ)償?shù)膶?shí)踐

陳建國

摘 要 人們對(duì)電力能源的使用十分依賴，為了更好實(shí)現(xiàn)電能的供應(yīng)，國家也是十分重視的電力工程的新建和改造，而在配電線路工程使用中，不可避免地存在無功的消耗，這對(duì)供電系統(tǒng)電能損耗造成了很大的增加，進(jìn)而導(dǎo)致電能的利用效率受到影響，為了更好實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的，就需要做好無功補(bǔ)償，下面，本文就針對(duì)配電線路工程中無功補(bǔ)償?shù)膶?shí)踐進(jìn)行分析，希望對(duì)其管理工作提供幫助。

關(guān)鍵詞 配電線路;電力工程;無功補(bǔ)償;實(shí)踐運(yùn)用

前言

在新時(shí)期環(huán)境下，節(jié)能降耗受到了人們的廣泛關(guān)注，而電力能源在供應(yīng)的途中由于受到諸多因素的影響，導(dǎo)致其存在大量無功消耗，為了避免此類情況的發(fā)生，就需要做好對(duì)配電線路工程的無功補(bǔ)償。通過無償補(bǔ)償不僅能夠保證電網(wǎng)能夠安全運(yùn)轉(zhuǎn)，還能夠提高電力設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性以及節(jié)能性，而如何使配電線路工程實(shí)現(xiàn)有效的無功補(bǔ)償，是電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展中需要一直重點(diǎn)研究的內(nèi)容。

1無功補(bǔ)償概述

對(duì)于無功補(bǔ)償來說，是無功功率的補(bǔ)償簡稱，其在電力系統(tǒng)中主要對(duì)電網(wǎng)功率的因數(shù)實(shí)施提升，對(duì)供電的變壓器和輸送的線路損耗進(jìn)行降低，從而對(duì)供電的效率和供電的環(huán)境實(shí)現(xiàn)改善。在無功補(bǔ)償中，將容性功率的負(fù)荷裝置和感性功率的負(fù)荷在同一個(gè)電路中接入，在容性的負(fù)荷實(shí)施能量的釋放時(shí)，則感性的負(fù)荷會(huì)吸收能量;在感性的負(fù)荷進(jìn)行能量的釋放時(shí)，則容性的負(fù)荷就會(huì)進(jìn)行能量的吸收，從而實(shí)現(xiàn)能量于這兩種負(fù)荷間有效的交換[1]。簡單來說，無功補(bǔ)償原理就是感性的負(fù)荷對(duì)無功功率的吸收能夠從容性的負(fù)荷所輸出無功的功率內(nèi)獲取補(bǔ)償。其中SVC和SVG都是無功補(bǔ)償?shù)难b置，它們把容性功率負(fù)荷的裝置和感性功率負(fù)荷于同一個(gè)電路內(nèi)同時(shí)進(jìn)行并聯(lián)，在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)容性的負(fù)荷進(jìn)行能量的釋放時(shí)，就會(huì)對(duì)無功補(bǔ)償?shù)难b置內(nèi)感性負(fù)荷啟動(dòng)并對(duì)系統(tǒng)內(nèi)能量實(shí)施吸收;而在感性的負(fù)荷進(jìn)行釋放時(shí)，就對(duì)無功補(bǔ)償?shù)难b置容性的負(fù)荷啟動(dòng)來進(jìn)行能量的吸收，從而使電力系統(tǒng)內(nèi)容性以及感性的分量維持在平衡的狀態(tài)，對(duì)電力系統(tǒng)內(nèi)供電的質(zhì)量實(shí)施改善[1]。

2配電線路工程無功補(bǔ)償?shù)脑瓌t和方式

2.1 無功補(bǔ)償?shù)脑瓌t

按照國家對(duì)無功補(bǔ)償?shù)呐渲眉夹g(shù)相關(guān)原則規(guī)定，在供配電的系統(tǒng)內(nèi)，對(duì)配電的變壓器無功補(bǔ)償相關(guān)裝置的容量要按照配電的變壓器75%最大的負(fù)載率且負(fù)荷自然的功率因數(shù)超過0.85實(shí)施考慮，同時(shí)要求無功的補(bǔ)償后使配電的變壓器處在最大負(fù)荷的工況時(shí)，其高壓側(cè)的功率因數(shù)要超過0.95，或者依據(jù)配電的變壓器20%～40%的容量配置無功補(bǔ)償?shù)娜萘縖2]。

2.2 無功補(bǔ)償?shù)姆绞?/p>

在無功補(bǔ)償中，主要包括變電站的集中性無功補(bǔ)償、配電的變壓器其低壓側(cè)的集中性無功補(bǔ)償、電力用戶的終端就地位置分散性無功補(bǔ)償、固定補(bǔ)償?shù)确绞健?/p>

在變電站的集中性無功補(bǔ)償中，主要使用無功補(bǔ)償對(duì)輸配電的線路功率因數(shù)實(shí)施改善，對(duì)無功補(bǔ)償?shù)难b置一般于變配電站10kV的母線上設(shè)置，并通過有載調(diào)壓的接頭對(duì)供配電的系統(tǒng)電壓實(shí)施合理的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗效果。

在配電的變壓器其低壓側(cè)的集中性無功補(bǔ)償中，對(duì)其變壓器的380V低壓側(cè)通過無功集中性的補(bǔ)償，且和微機(jī)控制的技術(shù)結(jié)合，能夠達(dá)到幾十至幾百Kvar的補(bǔ)償效果。這種補(bǔ)償一般對(duì)企業(yè)和工廠等專用變壓器實(shí)施無功補(bǔ)償比較適合，若負(fù)荷的類型比較多或者種類比較繁雜，此類無功補(bǔ)償?shù)慕?jīng)濟(jì)效益就會(huì)受到影響[3]。

在電力用戶的終端就地位置分散性無功補(bǔ)償中，于電力用戶的終端通過低壓無功的補(bǔ)償實(shí)施就地分散的補(bǔ)償，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)供配電的系統(tǒng)內(nèi)輸電線路的損耗最大化降低，還能夠保證系統(tǒng)內(nèi)的供電電壓具有良好穩(wěn)定性。此種無功補(bǔ)償比較適合用在較大容量和較平穩(wěn)的負(fù)荷且使用頻繁的設(shè)備中[2]。

在固定補(bǔ)償中，主要是在線路的桿塔上通過人工進(jìn)行電容器的安裝來實(shí)現(xiàn)。此方式的使用中，需要做好地點(diǎn)以及補(bǔ)償容量的合理選擇，但其存在操作難和成本以及能耗大的缺點(diǎn)。

3配電線路工程中無功補(bǔ)償?shù)膶?shí)踐分析

3.1 無功補(bǔ)償?shù)姆桨?/p>

在空壓配電的一次系統(tǒng)內(nèi)，其高壓的6kV負(fù)荷是6kV異步的電動(dòng)機(jī)，在低壓的0.4kV中負(fù)荷多是0.4kV異步的電動(dòng)機(jī)以及照明等，根據(jù)無功補(bǔ)償?shù)脑瓌t，通過高壓就地以及低壓就地的補(bǔ)償方式，對(duì)6kV 的I段母線以及II段的母線都進(jìn)行300kVar的無功容量補(bǔ)償，而對(duì)低壓的0.4kV通過多組別25kVar的電容器過程兩面型低壓無功的補(bǔ)償柜來實(shí)施補(bǔ)償。

在低壓補(bǔ)償中，選擇接觸器式實(shí)施控制，通過rego控制器以1∶2∶2投切的方式實(shí)施開工至，而電容器選擇三角形的接法類型干式的電容器，且電容器和電抗器在串聯(lián)后再并入到電網(wǎng)內(nèi)。在高壓的電容中，選擇Y形的接法，通過高壓的斷路器實(shí)施合閘后投入到電網(wǎng)的運(yùn)行中。通過對(duì)6kV的高壓以及0.4kV的低壓實(shí)施就地集中的補(bǔ)償，就能對(duì)配電一次的系統(tǒng)內(nèi)負(fù)荷的運(yùn)行導(dǎo)致輸電線路的無功電流發(fā)生增大以及配電線路的截面存在不匹配等情況實(shí)施解決[3]。

3.2 無功補(bǔ)償?shù)男Ч?/p>

通過上述無功補(bǔ)償?shù)姆桨笇?duì)盤柜實(shí)施設(shè)計(jì)和安裝，調(diào)試和投運(yùn)，按照高低壓的II段實(shí)施數(shù)據(jù)的采集，得知空壓配電的一次系統(tǒng)內(nèi)6kV以及0.4kV側(cè)的母線電壓得到對(duì)畸變率有效的控制，在補(bǔ)償后其總諧波的畸變率分是0.66%、0.52%，且高壓的6kV側(cè)其功率的因數(shù)從補(bǔ)償前0.855升至0.966，且相應(yīng)設(shè)備的利用率也提升了11.47%，這時(shí)候高壓無功的補(bǔ)償量是300kVar，則所選擇300kVar的補(bǔ)償柜符合實(shí)際運(yùn)行的需求。同時(shí)低壓的0.4kV側(cè)其功率的因數(shù)在第二組的50kVar投切后，從補(bǔ)償前的0.85達(dá)到了0.95，設(shè)備的利用率也提升了10.65%，則所選擇0.4kV無功的補(bǔ)償柜補(bǔ)償具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。

4結(jié)束語

在配電線路工程中，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)無功消耗問題的解決與控制，就需要在配電線路的建設(shè)中根據(jù)實(shí)際的情況和需求，來進(jìn)行無功補(bǔ)償方式的合理選擇，從而來保證電力系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)安全供電和節(jié)能降耗的目的，這對(duì)電力事業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展也具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃宇程.配電線路工程中無功補(bǔ)償?shù)倪x擇分析[J].軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品，2016，（14）： 63.

[2] 龍?zhí)飶V.淺談10kV配電線路的無功補(bǔ)償[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2016，（24）：148-149.

[3] 梁子健.10kV配電系統(tǒng)諧波治理和無功補(bǔ)償優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].儷人：教師，2016，（14）：276.