浅析农村低压配网无功补偿技术

浅析农村低压配网无功补偿技术

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摘要:近年来,随着我国科学技术的不断更新与完善,各种先进技术不断涌现,其中在低压配网中,无功补偿配置技术得到了广泛的应用。众所周知,在各种输配电设备中都会消耗一定的无功功率,而低压配网中的线损所占比例占据较大的比重,能够达到总线损的一半以上,面对这种情况,在低压配网中使用无功补偿配置技术极为关键。

关键词:低压配网;无功补偿;配置技术;

1低压配网无功补偿配置技术的意义

在低压配网中,使用无功补偿配置技术可以有效弥补配网中出现的无功缺额,提升系统的安全性以及稳定性。低压配网无功补偿配置技术的意义主要体现在以下几个方面:首先,该技术的合理使用能够在很大程度上提升配电网中的功率因数,使系统电压大大增强,同时将功率消耗降到最低,在提升电压稳定性的同时使供电质量得到了有效的保证。其次,在低压配网中,通常在较长的配电线路上安装无功补偿装置,这种做的目的是为了提升配电线路的供电能力。除此之外,无功补偿配置技术在低压配电网中的有效应用,还可以保证三相电压的稳定性。

2浅析农网无功补偿的现状

2.1农村配电网对于电容器的选择不合理现状

在我国农村电网建设中主要采用的是变电站二次侧集中补偿和用户低压补偿两种。根据我国电网的主要特性表明,电网线路中的负荷波动如果较大就容易造成电网产能的耗损,更多的电能在做无功功率,针对这一现状供电企业经过研究发生是由于农村配电网对于电容器的选择安装不合理,应该在我国电网母线支路上尽量安装分散式补偿电容器,这一就能实现“分级补偿,就地平衡”,确保电网正常运行。

2.2农村配电网存在无功功率额度大的现状

在我国农村地区经常会发生配电网无功功率额度过大的情况,这种情况产生的最大原因就是补偿容量不足,在供电企业对于无功考核的相关规定中,只是针对那些大功率的电力设备进行了补偿电容器的安装,只有安装了补偿电容器才能对其运行功率进行考核。但是对于电网设备中较小功率的那些就不用考核功率因素,这样长此以往下去就造成了电网设备无功功率额度的漏洞越来越大。其次在我国农村配电网中一些小功率的电力设备虽然也安装了补偿电容器,但是在运行过程中这些小功率的电力设备根本不能适应电网的自动化程度,这样就会与之不协调,无法正常工作,统计数据也极其不准确。

2.3农村配电网无功补偿装置较为落后

在传统电网设备中经过多年运行都已经老化,无功补偿装置都已经过时,无法完成与电网线路的自动化运算,同时也没有实时监测系统对电网运行进行备注。如果想要无功功率过度的问题首先要对电网设备进行更换,实现智能电网自动化能力。

3无功补偿的方式

3.1个别补偿

一般而言,个别补偿方式就是把电容器与电动机进行并联,这样做能够有效取代控制系统,降低成本费用,不断提升启动电压,使启动时间大大缩短。该方法主要适合用在电力系统中供电电压较低的低压网络或者是容量较大的电动机。

3.2分组补偿

分组补偿就是在配电室的母线上安装电容器,这样能够将电容器的最大功效发挥出来,提升利用率,减少低压配网的能源消耗。

3.3集中补偿

集中补偿是将上述两种方式进行了结合,通过变电器的低压母线上安装电容器,大大减少了电能的消耗,保证电容器运行环境的安全性。

4对于农村配网无功优化的具体措施

4.1变电所集中补偿

通常在电网设施中的补偿装置主要有静止补偿器、同步调相机、并取电容器等。这些装置的主要作用就是可以通过相互间的结合改变电网线路中输送无功功率的因数,通过因数的改变实现变压器和供电厂的无功损耗功率的减少。在我国电网设施中最为常见的就是在10KV配电网中安装这些补偿装置,同时还要在电网母线上集中安装电容器组,这样补偿装置就会增大补偿容量,尤其在我国农村地区用电高峰期时电网负荷能力较大,也就造成电力设备负荷较低,如果电网长期不间断运行就会造成无功负荷的持续增加,容易出现电网事故。针对这些问题供电企业采用了大容量无功补偿装置自动投切,降低了电网的无功损耗,实现了变电所集中补偿。

4.2补偿方向和电容器投放重点

在低压电网中供电厂对于功率因数的设定会稍微大一些,这样就使得无功补偿的考核点在合理潮流方向上转移到变电所的二次母线上。根据供电企业的具体研究计算表明,在配电网二次母线下的无功负荷占总无功负荷的大部分。所以这时就要认真选择电容器的投放点,要保证高压侧始终比低压侧略高一些,这样就能满足电网运行过程中所需的无功功率因数。

4.3电网无功与电压综合治理措施

在我国电网设计中经常是采用并联电容补偿的方式,这样设计的目的就是为了降低电网损耗率,可是这也就会对电网电压产生副作用。如果按照这种情况,在此电网中的网络电压水平将会比平时电压水平提高3%左右,这可以在一定程度上提高电压质量,但是也会使低谷时段的电压发生改变。根据电容器主要特性来看,这种运行方式将会对电容器的使用寿命造成影响,还会加剧变压器铁损率。所以在选用电网时必须要对无功与电压进行综合协调,这样才能更好地实现无功补偿的最大化。

4.4低压电动机的随机补偿优化

在我国工业生产企业中基本都使用的是三相异步电动机,这主要是由于三相异步电动机本身是电感性负荷,在正常运行过程中功率因数就会很低,这就需要从电源中吸收大量的无功功率来实现正常工作,这样就会给企业带来严重的电能损耗。如果想使三相异步电动机避免这类问题的发生就需要加强对于三相异步电动机的运行功率因数的改变,通过科学技术手段减少三相异步电动机的线路损耗,实现低压电动机的随机补偿。

结束语

总而言之,在低压配网中,合理使用无功补偿配置技术,不仅能够提供供电效率,减少不必要的损耗。因此,相关部门及人员必须要引起重视,全面分析技术应用过程中出现的问题,并采取针对性措施予以解决,进而使无功补偿装置技术在低压配网中得到广泛的使用,最终促进电力企业有好又快的发展。

参考文献

[1]张海鹏,林舜江,刘明波,黄晓彤.低压配电网无功补偿及效益评估系统的开发和应用[J].电力系统保护与控制,2016(04):129-136.

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