摘要：电力系统正常运行是人们生活质量提高和社会经济发展的重要保障，因此，电力系统的发展建设也一直备受广大电力工作者的关注。我国每年电能使用过程中，产生的能源损耗是非常大的，为了提高用电效率，保障电网安全运行，采用无功补偿技术是非常重要的。介于此，本文针对无功补偿的重要意义、遵循原则、常见无功补偿方式及无功补偿装置应用中需要注意的事项进行了简要的介绍和分析，希望能够对广大读者有所帮助。
关键词：电力系统；无功补偿；电网运行
引言
电能损耗包括无功损耗和有功损耗两种，其中，电网运行中无功损耗造成的损失是非常大的。无功补偿技术的发展有效地解决了用电效率低的问题，对于降低能源损耗、保障电力安全稳定运行具有非常重要的作用。因此，对无功补偿遵循的原则、重要作用、常见无功补偿方式及无功补偿设备的应用进行分析和探讨是非常有必要的。
一、无功补偿的重要意义
电力无功补偿的重要意义突出体现在以下几个方面：一是增强功率因素，减少线损。电网正常运行过程中，存在很多非线性负载，需要消耗一定的无功功率和有功功率。当负荷电流经过变压器或线路时，会或多或少的产生一定的电能和功率损耗，而通过采用无功补偿，能够有效地提高负荷的功率因素，使得负荷的无功功率损耗得到有效地降低[1]。二是改善电能质量。电网正常运行中，采用无功补偿措施，可以使电网供电电压质量得到明显地改善。如果电力系统所输出的有功功率是一定的，那么输出的无功功率越大，就代表着所产生的电网电压损失越大，而采取无功补偿措施之后，线路电压损失将得到降低。三是增加电源设备利用率。如果电网系统的设备容量是确定的，增加功率因数，能够有效地降低无功功率传送量，而提高有功功率传送量，而无功就补偿设备的安装，能够使发电机的有功功率得到增加，降低无功功率，因此，可以增加电源设备的利用率。
二、无功补偿遵循的原则
电力系统运行中，电力传输中的配电装置、电线和变电站等每个中转站都会损耗一定的电能，而无功补偿恰好能够很好地解决这个问题，同时还能够获得良好的经济效益，但是，无功补偿实施中要严格遵循以下四项原则：（1）全面性原则。在电力无功补偿安排过程中，电力工作者必须全面把握每个区域的情况，以确保电力传输的安全性和稳定星性；（2）有效性原则。无功补偿设备的安装必须要保证有效性，将无功补偿与其他方式相结合；（3）多样性原则。电力系统无功补充的方式有很多，要想提高补偿的效率就需要进行有效的组合；（4）科学性原则。电力系统无功补偿过程中，必须要对无功补偿方式进行优化，保证电网的安全稳定运行。电力系统无功补偿常用设备主要包括电容器、SVG和静止无功补偿器等，而他们各自的性能是不同的，因此，在电力进行无功补偿过程中，需要按照电力系统的运行要求选择合适的补偿设备。
三、无功补偿分析
电网运行过程中，电能损耗主要包括传输损耗和负荷损耗两部分，其中，传输损耗指的是电力输送过程中产生的电能损耗，而负荷损耗是指电力输送中电气设备产生的电能损耗。无功补偿设备的安装可以降低用电压力，提高用电效率，减少居民的电费，其中，电容器并联是无功补偿最常见的一种方式，无功补充包括以下三种：
（一）随器补偿
随器补偿是利用变压器和电容设备进行组合配置，从而使变压器的性能得到有效地提高，实现补偿的目标[2]。这种补偿方式的优势在于，能够有效提高输配电的稳定性、安全性，促进电力输送效率的提高。变压器所产生的电能损耗通常是比较大的，这样会在一定程度上增加居民的电费。随器补偿方式具有操作简便、布置简单快速、投资小的特点，这种补偿方式的最终目标就是保障国家电网的安全稳定运行，最大程度地降低电能损耗，以追求更高的经济效益[3]。
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（二）随机补偿
随机补偿是指利用电容器与电动机相连接组合配置，这种补偿方式能够有效降低电能损耗，提高电力输送的效率。随机补偿的优势在于不需要对电容器的额定电量进行更改，降低管理成本。随机补偿具有配置简单、处理方便、灵活性强、成本低等特点，能够有效提高整个电力系统的性能[4]。
（三）自动补偿
自动补偿是指通过加强对电网中电气设备的管控，实现电网的无功补偿。这种补偿方式主要应用于电力系统的发动机设备，在乡镇企业和农村电网中的应用比较教广泛，能够有效降低电力企业的电力花费[5]。自动补偿虽然能够取得更加美好的补偿效果，但是与另外两种补偿方式相比较而言，配置和维护都比较麻烦，当然所需要花费的资金也要高于另外两种补偿方式。
四、无功补偿推广应用的注意事项
电力无功补偿过程中，应该优先选用分析和维护方便、质量可靠、工作原理先进和科技含量较高的智能型设备，无功补偿设备技术要求：首先，无功补偿设备需要满足防雷效果好、全自动控制、低谐波干扰、低损耗、低浪涌电流等要求；其次，需要采用自动循环投切的方式来设置集中无功补偿设备，尤其是随机补偿装置必须要采用全自动投切方式，即用电设备运行时，补偿设备投入；用电设备关闭时，无功补偿切除；再次，为避免自动控制器损坏造成无功补偿装置出现瓶颈效应，可通过分层布置的方式，解决在总控制器不工作时下层便能自行运转。对于农村出现的三相不平衡问题，使用无功补偿便能使得三相同时采样，结合三相实际的功率因数来判断需要补偿多少容量，避免单相补偿过多的情况。便携式设计方法针对阶段性的无功补偿装置，可即用即安，使用方便简单。对于补偿装置的安装地点的确定尤为关键，最宜设置在低压部位的负荷中心位置，以便实现最佳的补偿效果，合理控制无功潮流在配电系统中的传输，以便实现精金运行。为保证无功补偿切实起作用，实现优化供电质量、减少线损的目的。在完成无功补偿之后还需加强监视、后期检修与维护，不可只安装不管理，安装电容器仅仅是无功补偿工作的起步，所以必须制定合理的无功补偿维护制度，做到职责分明、具体到人，通过定期维护检查，确保设备的正常运转，充分发挥其实效。在无功补偿装置正常运行中，需考虑以居民用电为主要负荷的区域，可不必安装低压无功补偿装置，因为负荷比例低、无功消耗少。
结语
总而言之，电力系统运行中，采用无功补偿措施有助于增强功率因素，减少线损；改善电能质量；增加电源设备利用率。无功补偿应该遵循全面性、有效性、多样性和科学性的原则，根据电网结构和实际运行情况采用相应的无功补偿方式，比如随器补偿方式、随机补偿方式、自动补偿方式。同时，电力无功补偿技术推广应用中需要特别注意无功补偿设备的有效性，从而保证电力系统的安全稳定运行，提高居民的用电效率和用电质量。无功补偿措施的应用对于居民的日常生活和电力系统建设发展具有非常重要的作用，有助于电能的节约和电力企业服务质量、经济效益和社会效益的提升。
参考文献：
[1]王海林，王子群，彭琨等.浅析电力无功补偿设备在电网经济运行中的作用[J].电工技术：理论与实践，2015（6）：80-80.
[2]宁卫亚.无功补偿在农村低压电网经济运行中的作用研究[J].通讯世界，2015（24）：203-204.
[3]李继武.浅析电力无功补偿设备在电网经济运行中的作用[J].现代制造，2017（27）：69-69.
[4]陈庆治，陈学骞.无功补偿在农村低压配电网中的应用浅析[J].工业，2016（11）：253-253.
[5]张生龙.浅谈电力系统中无功补偿的重要性和其主要方式[J].科技创新导报，2014（32）：76-77.
论文作者:杨文明
论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/13
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