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浅谈配电线路工程中无功补偿的实践

2020-07-10陈建国

科学与信息化 2020年7期
关键词:无功补偿实践运用配电线路

陈建国

摘 要 人们对电力能源的使用十分依赖,为了更好实现电能的供应,国家也是十分重视的电力工程的新建和改造,而在配电线路工程使用中,不可避免地存在无功的消耗,这对供电系统电能损耗造成了很大的增加,进而导致电能的利用效率受到影响,为了更好实现节能降耗的目的,就需要做好无功补偿,下面,本文就针对配电线路工程中无功补偿的实践进行分析,希望对其管理工作提供帮助。

关键词 配电线路;电力工程;无功补偿;实践运用

前言

在新时期环境下,节能降耗受到了人们的广泛关注,而电力能源在供应的途中由于受到诸多因素的影响,导致其存在大量无功消耗,为了避免此类情况的发生,就需要做好对配电线路工程的无功补偿。通过无偿补偿不仅能够保证电网能够安全运转,还能够提高电力设备的经济性以及节能性,而如何使配电线路工程实现有效的无功补偿,是电网建设和发展中需要一直重点研究的内容。

1无功补偿概述

对于无功补偿来说,是无功功率的补偿简称,其在电力系统中主要对电网功率的因数实施提升,对供电的变压器和输送的线路损耗进行降低,从而对供电的效率和供电的环境实现改善。在无功补偿中,将容性功率的负荷装置和感性功率的负荷在同一个电路中接入,在容性的负荷实施能量的释放时,则感性的负荷会吸收能量;在感性的负荷进行能量的释放时,则容性的负荷就会进行能量的吸收,从而实现能量于这两种负荷间有效的交换[1]。简单来说,无功补偿原理就是感性的负荷对无功功率的吸收能够从容性的负荷所输出无功的功率内获取补偿。其中SVC和SVG都是无功补偿的装置,它们把容性功率负荷的装置和感性功率负荷于同一个电路内同时进行并联,在电网系统内容性的负荷进行能量的释放时,就会对无功补偿的装置内感性负荷启动并对系统内能量实施吸收;而在感性的负荷进行释放时,就对无功补偿的装置容性的负荷启动来进行能量的吸收,从而使电力系统内容性以及感性的分量维持在平衡的状态,对电力系统内供电的质量实施改善[1]。

2配电线路工程无功补偿的原则和方式

2.1 无功补偿的原则

按照国家对无功补偿的配置技术相关原则规定,在供配电的系统内,对配电的变压器无功补偿相关装置的容量要按照配电的变压器75%最大的负载率且负荷自然的功率因数超过0.85实施考虑,同时要求无功的补偿后使配电的变压器处在最大负荷的工况时,其高压侧的功率因数要超过0.95,或者依据配电的变压器20%~40%的容量配置无功补偿的容量[2]。

2.2 无功补偿的方式

在无功补偿中,主要包括变电站的集中性无功补偿、配电的变压器其低压侧的集中性无功补偿、电力用户的终端就地位置分散性无功补偿、固定补偿等方式。

在变电站的集中性无功补偿中,主要使用无功补偿对输配电的线路功率因数实施改善,对无功补偿的装置一般于变配电站10kV的母线上设置,并通过有载调压的接头对供配电的系统电压实施合理的调节,实现节能降耗效果。

在配电的变压器其低压侧的集中性无功补偿中,对其变压器的380V低压侧通过无功集中性的补偿,且和微机控制的技术结合,能够达到几十至几百Kvar的补偿效果。这种补偿一般对企业和工厂等专用变压器实施无功补偿比较适合,若负荷的类型比较多或者种类比较繁杂,此类无功补偿的经济效益就会受到影响[3]。

在电力用户的终端就地位置分散性无功补偿中,于电力用户的终端通过低压无功的补偿实施就地分散的补偿,这样能够实现对供配电的系统内输电线路的损耗最大化降低,还能够保证系统内的供电电压具有良好稳定性。此种无功补偿比较适合用在较大容量和较平稳的负荷且使用频繁的设备中[2]。

在固定补偿中,主要是在线路的杆塔上通过人工进行电容器的安装来实现。此方式的使用中,需要做好地点以及补偿容量的合理选择,但其存在操作难和成本以及能耗大的缺点。

3配电线路工程中无功补偿的实践分析

3.1 无功补偿的方案

在空压配电的一次系统内,其高压的6kV负荷是6kV异步的电动机,在低压的0.4kV中负荷多是0.4kV异步的电动机以及照明等,根据无功补偿的原则,通过高压就地以及低压就地的补偿方式,对6kV 的I段母线以及II段的母线都进行300kVar的无功容量补偿,而对低压的0.4kV通过多组别25kVar的电容器过程两面型低压无功的补偿柜来实施补偿。

在低压补偿中,选择接触器式实施控制,通过rego控制器以1∶2∶2投切的方式实施开工至,而电容器选择三角形的接法类型干式的电容器,且电容器和电抗器在串联后再并入到电网内。在高压的电容中,选择Y形的接法,通过高压的断路器实施合闸后投入到电网的运行中。通过对6kV的高压以及0.4kV的低压实施就地集中的补偿,就能对配电一次的系统内负荷的运行导致输电线路的无功电流发生增大以及配电线路的截面存在不匹配等情况实施解决[3]。

3.2 无功补偿的效果

通过上述无功补偿的方案对盘柜实施设计和安装,调试和投运,按照高低压的II段实施数据的采集,得知空压配电的一次系统内6kV以及0.4kV侧的母线电压得到对畸变率有效的控制,在补偿后其总谐波的畸变率分是0.66%、0.52%,且高压的6kV侧其功率的因数从补偿前0.855升至0.966,且相应设备的利用率也提升了11.47%,这时候高压无功的补偿量是300kVar,则所选择300kVar的補偿柜符合实际运行的需求。同时低压的0.4kV侧其功率的因数在第二组的50kVar投切后,从补偿前的0.85达到了0.95,设备的利用率也提升了10.65%,则所选择0.4kV无功的补偿柜补偿具有较高的经济效益。

4结束语

在配电线路工程中,为了实现对无功消耗问题的解决与控制,就需要在配电线路的建设中根据实际的情况和需求,来进行无功补偿方式的合理选择,从而来保证电力系统能够实现安全供电和节能降耗的目的,这对电力事业的可持续性发展也具有重要的意义。

参考文献

[1] 黄宇程.配电线路工程中无功补偿的选择分析[J].军民两用技术与产品,2016,(14): 63.

[2] 龙田广.浅谈10kV配电线路的无功补偿[J].中国高新技术企业,2016,(24):148-149.

[3] 梁子健.10kV配电系统谐波治理和无功补偿优化设计[J].俪人:教师,2016,(14):276.

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