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摘要：现阶段为了能够安全平稳供电，必须对电网进行无功补偿，无功补偿设备在低压电网用电质量提升上是最常用的，保障了每个环节的协调。所以要着重对无功补偿在低压电网的应用问题进行分析，在优化低压电网功率因数的同时还需要对电能质量进行相对控制，从其定义进行入手分析，另外要对无功补偿的原理、装置及其应用展开全面性的分析。
关键词：低压电网 无功补偿 应用分析
1、关于无功补偿在低压电网的含义及其相关分析
无功补偿是用来保障供电质量的一项措施，在低压电网中采取无功补偿只是其中的一种方式，在现实生活中低压电网已经不能满足负荷需求，因此需要对供电变压器以及传输线路中的损耗进行控制，在对低压电网供电效率提升的同时对供电环境也进行优化，从而保障电网损耗得到了控制最终达到最小化。其次在实现电网综合质量提升的前提下，来选择合适的无功补偿方法及装置，从而保证电压稳定。通过对无功补偿含义的了解分析，只有控制了无功功率和损耗，那么电压质量才能有所提升，同时损耗也能得到优化[ ]。只有把电力部门补偿环节和用户补偿环节上二者配合起来，才能达到配电网的无功功率消耗的控制。
2、关于无功补偿在低压电网中的原理及其应用模式分析
2.1、无功补偿原理
无功补偿是满足低压电网工作需要的一种手段，对于无功补偿原理展开进一步分析，目的就是提升电压的稳定性和电源的质量，对电能在传输中的功率和电能的损耗模行优化是提升供电能力的前提。在配电网中存在一些用电设备，例如：电焊、电机、以及变压器等，其中一部分属于感性负载，通常会出现电流相位比电压相位滞后现象。但是，与容性负载的电流相位相比会超前电压相位，因此超前电流与滞后电流二者是互补的。其中当负载容量已经确定时，从电网中消耗的无功功率的减少，会提高电网的功率因数。所以一些工矿企业为了能够应用到内部供电系统要引起重视，在确保无功补偿容量满足要求的同时来提升功率因数，降低电网无功损耗，提高企业效益应用是必要的。企业的电价是由功率因数来决定的，企业应该采取一些相对的措施，比如在电力设备的节能保养和提高功率因数方面采取有效的手段。
2.2应用模式分析
2.2.1就地工作模式是为了提升无功功率传输效率的应用，也是必要的，同样也要把电力部门和用户补偿结合在一起。补偿的方法分为集中式补偿和分散式补偿。集中式补偿就是在变压器装设较大容量的补偿电容器，其优点就是对主变压器的无功耗损进行补偿，最大的缺点就是不能减少配电网络的损耗。分散补偿就是在配电电网中分散负荷区，分散补偿在一定条件下能把都电网功率提升到最大程度，面临的不足却只对配电变压器和用电设备进行补偿，对无功电力的变电输出电路进行优化，从而保障供电网络的无功损耗控制能够顺利进行。
2.2.2、提升电磁感应的无功功率的补偿效率也是至关重要的，补偿前提就是要应用到随器补偿模块。随器补偿就是把低压电容器组与电机并联在一起，并且进行控制和保护。这将联系到电机的无功功率补偿，而应用的随机补偿会随着电机的转速来决定的。在设备停止运行的状况下，补偿设备也将退出，其容量不需要过多的进行调整。最大的优点就是线路组装简单、使用安全方便、保养简单。在展开随器补偿模块的同时，要对无功功率的补偿进行调整，从而达到灵活、安全。随器补偿是在配电器上连接了低压容量并通过低压保险，这样做的目的就是补偿配电变压器空载无功功率，与轻负载配变相比较，还面临着较大的缺点就是损耗供电量是比较大、经济性价格也比较高，所以在提高利用率的同时也相对的降低了电网的无功损耗，因此需要把随器补偿采用到无功补偿当中。随器补偿的线路连接简单、补偿配变空载无功以及无功就地平衡，从而提高配变利用率和降低电网损耗。
应用中间同步补偿方法的主要目的就是进行无距离低压电网线路工作，中间同步补偿要和静止补偿模式相配合。要在确保同步调相机模和静止补偿装置二者能够正常开展的情况下，更新无功补偿的方案，同样在线路输电中也可以应用，其优点能够稳定电压而且能对线路降耗不损并对其他多条线路进行补偿。终端分散补偿。可以有效的补偿低压电网终端，从而提高了电器安全和电压利用率。
网损微增率补偿法，在低压电网无功补偿模块中也是比较重要的，这将应用到其他的相关方法，都是来确保低压电网的无功补偿顺利进行，其中电压的稳定性、整体利用率都不能够忽略也要进行提升。其静态补偿装置体系和内部装置模块的优化是必备的条件。静态补偿装置比较适合于负载变化比较小的场合。动态补偿装置。其比较适合于负载变化大，以及比较复杂的低压电网。所以静态补偿装置与动态补偿装置通过互补的方式将进一步提升供电质量及优化。
2.3、从总体方面来讲要明白对低压电网实施无功补偿装置是必要的，无功补偿是在补偿装置的配合下来进行的，低压电网无功补偿效益、功率因数效益以及低压的稳定也是必不可少的要进行相对的提升，无功补偿在实际生活中来根据不同的情况及条件来选择的，但必须要得到补偿装置的配合，例如随机补偿模块，就要应用到就地无功补偿装置了，面对多条线路节点还有实现自动投切的，还要将变压器无功负载降低时就要采用集中无功补偿装置。
3、影响功率因数的主要因素
3.1、异步电动机和电力变压器是耗用无功功率的主要设备
异步电机做无功的主要因素就是定子和转子之间产生的空气阻力和摩擦力。其异步电机所耗损的无功功率主要由两部分组成的，分别是在空载下的无功功率和在一定负载下增加无功功率的值，防止空载运行和提高负载率是改变异步电机功率因数的一种手段。通常情况下会认为负载率的大小是消耗无功的主要因数，其实最终因数是空载无功功率，所以变压器的空载运行和负载运行是改变功率因数的主要途径。
3.2、供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响
在实际生活中通常受到磁路饱和的影响，其原因就是供电电压值大于额定电压值，一般是不能超过10%的，否则无功功率增长过快。在供电电压值大于额定电压值的110%时，无功功率增加到35%。相反供电电压小于额定值时，则无功功率减小功率因素提高，最终要保证供电电压保持稳定。
4、对低压电网负荷比例的分析
电网功率因数与低压电网负荷的分布以及性质是密不可分的。例如：在一些酒楼、大型商场以及工业区负荷功率因数比较低，他们几乎都是采用一些低因数的用电设备，最终才会出现功率因数过低。对低压电网总功率因数产生影响的是不同性质负荷所占的比例。如图（1）所示，在现实生活中一些但用户的用电量相对是比较小的，就不需要对该用户用电负载进行无功补偿了。
结语
面对电网系统中用电质量低以及供电不稳定等一系列的情况，将进行无功补偿方法来弥补，而在电网系统优化的过程中，无功补偿模块是其中必要条件，将提高电压质量、电能利用率、电能的稳定以及控制不同模块的无功功率。但是在选择无功补偿和装置时要按照原理进行选择，只有这样才能在提高无功功率因素的同时来降低电路耗损，所以无功补偿在低压电网中是重中之重。
参考文献
[1]赵海朝.无功补偿在低压电网中的应用[J].工业技术，2018（9）.
[2]盖大宇.关于低压电网中无功补偿的分析[J].电力科技，2018（4）.
[3]蔡章强.低压电网无功补偿方式分析[J].工业技术，2018（12）.
[4]刘成.无功补偿技术对低压电网功率因数的影响[J].内蒙古石油化工，2018（1）.
论文作者:张迎波
论文发表刊物:《中国电业》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/4
标签：电网论文; 低压论文; 功率因数论文; 功率论文; 电压论文; 负载论文; 装置论文; 《中国电业》2019年第13期论文;