（国网河南省电力公司辉县市供电公司 河南新乡 453600）
摘要：文章通过对民和县农网现状、配置无功补偿设备、损耗情况及 3 种补偿方法的实际效益分析对比说明农网无功补偿方式的特点、投资回收期，介绍了随器、随机及跟踪等综合补偿的方法，得出农网随器、随机补偿产生的经济效益，证明进行农网无功补偿的重要意义。
关键词：农村电网；无功；综合补偿；效益
1前言
如何做好电力网无功补偿规划是影响供电企业的经济效益的主要问题，结合农村供电实例说明电网无功补偿规划，以及如何提高功率因数，和提高功率因数的方法，已成为节电工作的一项重要措施。
2无功补偿规划的重要性和任务
无功电源如同有功电源一样，是保证电力系统电能质量和安全运行不可或缺的重要部分。一直以来，由于供电部门对农电网的无功电力规划和建设不够重视，从而影响了有功电力和无功电力的协调发展，造成了电网无功功率缺额很大的局面。而无功电力的严重不足，又对农电网的运行产生了诸多弊端:①电网的功率因数普遍偏低；②电压质量差，合格率低；③发供电设备效率低，供电线损率高；④影响供电企业的经济效益。为了改变农电网中存在的上述问题，除了要搞好农电网有功电力的规划和建设外，也要切实搞好无功电力平衡和无功补偿规划，合理安排无功电源，以满足本地区或本部门的需要，不断提高农电网的安全经济运行水平。农电网无功补偿规划的任务是:确定欲达到的补偿目标；计算补偿容量；选择适合本地区的补偿方案。
3无功补偿容量的确定
确定补偿容量的方法多种多样，大体上有以下几种：
①按补偿标准确定；②按年计算支出费用最因数确定。在此仅介绍按补偿标准来确定补偿容量的方法。其确定方法是:先测算出购电点的实际功率因数，再根据要达到的目标功率因数按有关的算式计算无功补偿容量。
3.1功率因数的测算
电网或用户功率因数的高低实际上反映了网络输送无功的比重或用户取用无功的多少。为了避免电网输送过多的无功，我国电业部门对不同电力用户的功率因数都有明确的规定，凡是达不到规定的功率因数的电力用户，都要按照国家规定的功率因数奖惩办法进行罚款，以此来调动用户无功补偿的积极性。同时，原电力部对不同电压等级电力网的功率因数也有具体的规定。
对于农电网的购电点，一般都装有有功和无功电能表，若在测定的时间t内，测得的有功电量为AP，无功电量为AQ，则实际功率因数可按下式计算：
4无功补偿设备的选用
电力网中的无功补偿设备有很多，对农电网来说，由于其负荷比较分散，单处所需补偿容量相对较小，故总的原则应该是以移相电容器为主。因其具有设备简单，容量大小组合灵活，安装和维护方便，本身损耗低，单位投资省等一系列优点，因而在电力网(特别是农电网)的无功补偿中得到了广泛的应用。
无功补偿设备的配置：
无功补偿设备的配置包括两个方面的内容:①确定补偿方式和补偿地点；②对无功补偿总容量进行布点分配。为此，除了要研究网络本身的结构特点和无功电源的分布之外，还需要对网络的无功电力构成作出基本的分析，弄清无功潮流分布，才能进行无功合理布局。农电网的无功补偿主要是为了降损，宜采用分散补偿为主、集中补偿为辅的补偿方式。因为农电网的配电网线损占全网总损耗的70%左右，只有这样才能有效地降低农电网的线损。补偿地点应按照“分级补偿，就地平衡”的原则确定，做到农电网无功电力的总体平衡，同时又满足各变电所及各变电所的每条配电线路的无功电力平衡，实现提高电能质量与降低损耗并重的目的。
无功补偿总容量在农电网中按等网损微增率准则分配可实现线损最小的目的，总补偿容量在各补偿点之间实行最优分配的协调方程式是：
式中：ΔPE——农电网的总有功功率损耗；
Qci(i= 1，2，… ，n)——装设在补偿点i的最优无功补偿容量；
Qc——农电网的无功补偿总容量。
5提高功率因数
用电功率因数是指用电负荷的有功功率与视在功率的比值。电力用户用电设备，如变压器、感应电动机、电力线路等，除从电力系统吸取有功功率外，还要吸取无功功率。无功功率仅完成电磁能量的相互转换，并不作功。无功和有功同样重要，没有无功，变压器不能变压，电动机不能转动，电力系统不能正常运行。无功功率的消耗导致用电功率因数降低，因而占用了电力系统发供电设备提供有功功率的能力，或增加了发送无功功率的设施，同时也增加了电力系统输电过程中的有功功率损耗。因而世界各国电力企业对电力用户的用电功率因数都有要求，并按用户用电功率因数的高低在经济上给予奖惩。
提供功率因数可以降低线损。功率因数是指有功功率与视在功率之比: cosφ=P/S功率因数的大小，是随负荷的性质和有功功率在视在功率中所占的比例决定的。在感性负荷的电路中，功率因数在0与1之间变化，即0<cosφ<1。如果用户负荷所需的无功功率(包括变压器的无功功率损耗)都能就地补偿，就地供应，供电可变损失就可以大为降低，电压质量也相应得到改善。用户装设了并联电容器，负荷功率因数从cosφ1提高到cosφ2，当输送的有功功率和电压不变时，供电线路和变压器的损耗有所降低；供电线路有功功率损耗减少的数值为；变压器铜耗减少。
所以，电力用户安装了无功补偿设备后，可节约有功功率损耗电量，提高功率因数还能提高线路或设备输送有功功率的能力，从而可减小发供电设备的装机容量和投资；并能提高线路电压，改善电能质量。对用户来说，由于供电部门对用户实行按功率因数调整电费的办法，当功率因数高于其规定标准的，电业部门给予奖励，减收电费；低于规定标准的予以罚款，加收电费。所以提高功率因数可减少企业电费开支，降低产品成本。
6结束语
近年来，农村电网的用电量急剧增加，有些地区甚至出现了不能满足用电需求的情况，因此，积极开展节能降损工作，有效地减少农网配电线路和配电变压器的电能损耗，具有重要的现实意义。无功补偿是日常运行中最常用、最有效的节能降损技术措施。无功分散补偿，实现无功就地平衡，对于农配网降低线损、提高供电能力、改善电压质量更具重要的意义。所以，在农网建设与改造中，应积极推广应用无功补偿技术。
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论文作者:赵屹峰,秦玉洁
论文发表刊物:《电力设备》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/12
标签：功率因数论文; 农电论文; 功率论文; 电力论文; 用户论文; 电网论文; 设备论文; 《电力设备》2017年第15期论文;