试谈我国低压电网中无功补偿的意义
--文/汇之华智能电力电容器
摘要：随着经济水平的提高，我国用电量不断激增，其中企业用电占很大部分。在我国低压电网中设置无功补偿装置有诸多益处，本文旨在对我国低压电网无功补偿设置德尔地点、方法、意义以及应注意事项进行论述。
关键词：低压电网；无功补偿；意义
无功补偿的工作原理早就为人所知，通过无功补偿设备的应用，产生无功功率，借以实现提高功率、稳定电压、降低耗能的目的。在我国电力系统的低压电网中，无功补偿装置占有重要地位，对其合理使用亦不容小觑。从长远利益出发，使用无功补偿装置，不但能够降低供电损耗，且能够改善居民的用电环境，保障良好的社会效益。一般而言，对电力系统实行无功补偿，必须以“分级补偿，就地平衡”为原则。笔者在电力系统工作多年，积累了一定工作经验，以下是对低压电网中无功补偿问题的拙见。
一、何地设置无功补偿装置
对无功补偿装置的设置，必须符合一定的地点要求，这样才能实现该地电力系统最好运作。笔者认为，可以在以下三类地点加以设置：
在10 kV线路上设置无功补偿装置是十分必要的。而所需无功补偿容量，则由两个数值来界定，及变压器与线路的无功损耗值之和。对于无功补偿容量的界定超过所需，特别是在线路处于低负载之时，就容易无功过补的状况，而这一状况的出现，对于线路电压的稳定及降低线路损耗而言，无疑都是不利的。
低压电网系统中，变电所母线上所需的无功补偿容量最大，所以该类地点必须设置无功补偿装置。一般而言，采用手动分级投切的方式来开展该项工作。为获得稳定的电压，必须明确了解变电所母线上所需无功负荷量，从而对无功补偿容量加以界定，从而实现无功补偿装置上的功率要求，进而实现电压的稳定。
在用户低压端设置无功补偿装置，是减少电能损失的有效手段。正是因为在用户低压端设置了这些装置，能避免线路电压的失衡，降低线路的能量损耗，从而维护整个低压电网正常的运转。总体而言，将低压端、高压端设置无功补偿装置进行对比，用户低压端无功补偿装置为最为主要的。在线路中安装自动控制的无功补偿方式，从而获得较为精准的电流、电压、功率等参数，并能依据这些参数的变化，适时调整线路的无功补偿容量，使整个低压电网保持较稳定的工作状态。
二、如何实现低压电网中的无功补偿
在低压电网无功补偿策略中，较为常用的有随机补偿、跟踪补偿与随器补偿三类。首先是随机补偿过程中，无功补偿的实现必须是在用电设备运转之时，其优势在于不用对补偿容量进行频繁调整，且具有投资少、配置灵活、易于安装的特点。其次是跟踪补偿，该种补偿方式常被用于低压电网的0.4KV母线上。跟踪补偿具备运行灵活、维护工作难度不大、寿命较长的特点。该种补偿方式，又存在装置复杂、首期投资大的劣势。最后是随器补偿，除具备接线简单、管理方便、补偿效果好的特点，这一低压电网无功补偿活动的开展，兼具就地平衡、利用率高、网路损害少，经济性高的特点，而这些无功补偿是优化电力系统整体效果有效途径。
三、低压电网中无功补偿的意义
我国工业水平不断提高，其必然结果是用电企业的激增。电力系统之中，电力传输的功率，包括有用功率和无用功率两种，如果能够减少电网中无用功率的传输，那么将能够节约巨大能源，给用电企业节约资金。笔者认为，低压电网中无功补偿的意义存在以下几种：
1、稳定电压
在输电系统中，变压器存在电压，而这些电压的功用是输送无功负荷Q，这在电压损耗的计算公式中可以看出。低压电网中实施无功补偿，不但对削减无用功率Q有重要的作用，且能保障电压的稳定，正是这两种功能的存在，使大型电动机在启动方面能够顺利实现。
2、降低能耗
通过公式P=IUCOSa可知，在电力系统特别是低压电网中设置无功补偿装置，具有降低能耗的作用。通过相关研究表明，设置无功补偿装置之后，功率由原来的0.75直降到0.9,这些数据表明，能耗损失减少了30%，无功补偿装置降低能耗的效果异常显著。
3、减少电费
在企业诸多费用支出中，电费支出是一项重要部分，降低企业运转成本，可以从降低电费支出着手。企业机械设备功率与电费之间是正比例关系，为降低设备功率，可以注重设备节能保养，亦可以在低压电网中，进行无功补偿设置，通过降低设备电能消耗，从而实现减少电费支出。
4、提升利用率
在电力系统中使用无功补偿装置，是对费用的大幅降低，相关费用表现为初次投资费用与后期基本电费。但是我们不能忽视，电力系统这两项费用的降低是通过设备电量利用率的提高来实现的。不加置无功补偿装置的供电设备，虽然有用功率相同，但是因为存在功率因数较高的现象，使负荷电流降低，传送功率所必须的路径，诸如变压器、导线、开关等，都会增加功率的储备，实现负电荷增长的目的。
四、装置无功补偿装置所应注意事项
1、降低谐波对电力电容器的副作用。实践证明，无功补偿装置运作过程中，会产生一定量的谐波，而谐波对装置中的诸多元件存在负面影响，会降低其使用寿命。因为电容器在使用过程中，会使谐波在一定程度上放大，所以对谐波量进行控制是必做的工作。一般而言，运用电容电感串联的形式来过滤谐波，以控制装置运作时的谐波量，从而实现电能质量的稳定。
2、减少配电网的损耗。在电力系统中，无功倒送问题较为突出，这种现象的存在，不但对配电线路构成负担加重的威胁，且造成配电网能源的损耗，如何改变这一现象，是诸多电力系统工作人员所思考的问题。笔者认为，可以通过确定实际无功功率的方式，来明确实际所需的补偿量，实现“量入补偿”，这不但实现了资源的节约，且因为是依据实际的补偿量来进行操作，从而实现了无功补偿的灵活性。
3、应注意电容的使用问题。在无功补偿装置的诸多元件中，电容的作用绝不容忽视。工作人员在作业时，切不可对电容直接接触，在电容与其他电容器并联时更应注意，如若出现负载较小的情况，很容易出现过电压的现象，此类现象产生，很容易使电容器焚毁，从而影响到企业的生产安全。正确的做法是，在出现其他并联电容器负载较小现象时，就及时减少电容或停止电容作业。
五、小结
总体而言，低压电网无功补偿问题的解决意义深远，该领域工作的开展，近年来更是为我国相关工作人员所重视。要真正发挥低压电网中无功补偿装置的作用，就必须对低压电路的整个体系进行深刻的了解，并且依据不同地点，采取最为合适的低压电网无功补偿方式，从而最大发挥我国电力系统在人们生活中的作用。
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