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摘要：电力企业在供电过程中不可避免的会受到一些外部因素的影响，从而导致带电设备出现电能损耗等问题，不仅会造成电力能源的浪费，同时还会对电力系统的供电质量产生一定程度的影响。针对这种情况，电力企业纷纷借助无功补偿技术来应对，无功补偿技术在低压电网中的广泛应用，可以通过对低压电网中功率因数实施的有效补偿，达到提升电力网络电压稳定性与安全性的目的。
关键词：无功补偿技术；低压电网；功率因数；影响
1导言
电力企业的供电过程会受到各种因素的影响，设备会出现电能损耗这一现象，这不仅会对电力系统的供电质量造成影响，还会导致电力能源消耗，因此必须对无功补偿技术进行有效应用。在低压电网中应用无功补偿技术，能够对低压电网中的功率因数进行有效补偿，从而使电力网络的电压更加安全稳定。从实践应用中来看，无功补偿技术能够使低压电网中的功率因数得到有效提升。
2低压电网功率因数的影响因素
在分析研究低压电网功率因数的影响因素这一问题时，通过对相关文献资料的深入分析，结合电力企业低压电网运行的实际情况，笔者将其总结为以下几个方面：第一，设备耗用无功功率对低压电网功率因数产生的影响。一般情况下，低压电网中之所以会出现功率因数，主要与低压电网在工作运行过程中会产生相应的无功功率有着直接的关系，为了可以进一步避免出现电力资源大量损耗的问题，需要对其实施必要的无功功率补偿，以此来对电力系统的稳定运行提供有力保障。比如：当有功功率为恒定值的情况时，无功功率的减少会直接导致低压电网中功率因数的提升，而当无功功率为0时，则低压电网的功率会达到1，因此低压电网功率因数和无功功率两者之间存在一定的反比关系。低压电网中耗用无功功率的设备包括电力变压器和异步电动机两种，其工作运行均会对低压电网功率因数产生影响；第二，供电电压超出规定范围对低压电网功率因数产生的影响。在低压电网运行过程中，如果供电电压超出了规定范围，则会进一步导致电网中功率因数发生变化。从具体情况来看，低压电网供电电压的不规范现象主要包括供电电压低于电网电压标准值和供电电压高于电压标准值两种情况。当电网供电电压低于标准值时，低压电网的功率因数会随之提升，相应的设备运行状态也会受到不同程度的影响，进而导致供电不稳等问题的出现。当电网供电电压高于标准值时，低压电网中的无功功率会得到明显的提升，其上涨范围一般在10%~35%左右。第三，电网频率出现波动对低压电网功率因数产生的影响。除了上述两种情况会对低压电网功率因数造成影响外，电网频率的波动也会直接影响到低压电网的功率因数。电网频率的波动对于低压电网功率因数产生的影响，主要是因为电网频率波动使得异步电机以及变压器的磁化无功功率发生变化，为了可以有效应对这一问题，需要结合低压电网运行的实际情况，采用一些行之有效同时可以提升低压电网功率因数的措施，而无功补偿技术的应用恰好可以满足这一需求，在保持低压电网无功就地平衡的基础上，实现降损节能。
3无功补偿技术对低压电网功率因数的补偿策略
3.1无功补偿技术的配置
随着社会用电量的不断增加，低压电网中配置很多具有抗性和中容性的用电设备，这些电力设备会显著增加低压电网中的无功功率，并且使电网中的功率因数下降，造成电力资源的损耗，为了保证电力系统运行的稳定性，必须对无功补偿技术进行有效利用，利用补偿装置降低电能耗损，从而提升低压电网的功率因数。在对低压电网中的无功功率进行补偿时，要坚持三个补偿原则，一是分级补偿原则，二是就地补偿原则，三是方便调整原则。因此在配置无功补偿装置时，既要对低压电网的全部功率因数进行调整，也要注重局部的调整，使整体与局部的功率因数相互协调，避免出现总体功率因数低但局部功率因数高的情况，为此要对集中补偿技术和分散补偿技术进行有效利用。例如某电力企业在对供电量较大的低压电网进行无功补偿时，着重在电网的主变压器安装无功补偿设备进行集中补偿，从而实现整体的无功功率补偿，同时也在存在无功电流现象的配电变压器上安装无功补偿装置，实现低压电网的局部补偿。
3.2无功补偿技术的方法
为了使无功补偿技术得到更加有效的应用，必须对无功补偿的目的进行明确。在低压电网中进行无功补偿，其核心目的就是提升电网的功率因数，从而保障低压电网运行的稳定性，为此必须合理选择无功补偿的容量。具体来看，无功补偿技术的方法主要有两种，一种是单负荷就地补偿容量选择法，另一种是多负荷就地补偿容量选择法。就单负荷就地补偿容量选择法来看，主要对经验系数进行确认，然后对功率因数进行相应的提升。例如将电机的容量、级别作为依据，以此对经验系数表进行查询，从而确认相应的经验系数，使低压电网中的功率因数得到约0.96大小的提升。也可以通过实验的方式确定适当的补偿值，从而使功率因数得到有效提升，但是实验法对测试人员的专业素质要求较高，因此应用起来相对比较麻烦，在实际应用中仍然以确定经验系数为主，如表1所示。
表1经验系数表
就多负荷就地补偿容量选择法来看，主要对无功补偿前的功率因数和无功补偿后的功率因数进行计算，然后对无功补偿的适合量进行确认。这种补偿选择方法相比较其他方式更加简便，而且具有更好的补偿效果，但是不适用于负载变化较大的低压电网，在负载较大的情况下，可以对自动投切补偿装置进行有效利用，从而实现自动化的补偿调节。
3.3无功补偿技术的优势
就利用无功补偿的优势来看，不仅能够降低低压电网中电能的损耗量，还能够保障电力系统的安全稳定运行，从而满足社会的用电需求，增强电力企业的经济效益。一般低压电网中安装较多的电力设备，因此会产生数值较大的无功功率，而低压电网的功率因数一般约为0.75，在利用无功补偿技术后，低压电网中的功率因数会达到约0.95，直接消除低压电网中将近50%的无功功率，从而使电力企业的经济效益得到显著的提升。另外，利用无功补偿技术对激发电力设备潜能具有重要意义，例如电力变压器在得到无功补偿后，就能够选择更低的容量，从而使电力企业的设备资金得到有效节约，并且增强用电高峰时期低压电网的负荷能力。
4结语
综上所述，随着电力行业的不断快速发展和社会用电量的日益增长，低压电网运行的安全性与稳定性被提出更高的要求，所受到的输配电压力也随之加大。为了有效保证电力企业的供电质量，合理运用无功补偿技术非常关键，通过提升低压电网功率因数的方式，有效避免电力能源损耗问题的出现，从而为电力企业经济效益的提升提供有力的保障。
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论文作者:李兴刚
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/21
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