摘要:随着经济和科学技能的飞速发展，越来越多的高负荷、大功率设备被运用到生活以及生产中，极大地提升了生产效率。但电力电子设备的引入也影响着电网的电能质量，电能质量已逐步成为世界各国一起重视的重要问题。电能质量与电网安全经济运转密切相关。剖析了无功功率对线路损耗和电压的影响，提出了将配电变压器补偿与配电线路分散补偿相结合，提升10Kv配电网电能质量的方法。
关键词:10Kv配电网；电能质量；电网；无功补偿
导言
电压质量是电能的一个重要目标。，随国民经济的快速发展和居民生活水平的提升，广阔用户对电源电压质量的要求越来越高。电能质量的研讨内容主要包含电压偏差、频率偏差、电压波动和闪变、三相电压不平衡等，下是对10kV配电网电能质量的剖析与研讨。
1、10kV配网概述
在我国大型发电厂一般远离负荷中心。在输电过程中，发电厂必须首先向负荷中心运送高压或超高压能量，然后由负荷中心向不同电压等级的用户分配低压电力。配电网在上述过程中起着重要的作用。在电力系统发展的过程中，输电网的自动化水平有了很大的提升，可是配电网的自动化水平与配电网的自动化水平还存在一定的差距。相关研讨标明，大功耗配电网往往具有较大的功率损耗，这将影响整个电能质量，10kV配电网是我国最常见的配电网类型，其主要面向对象包含一般工业用户、住所照明、商业、办公等。有关统计数据标明，我国80%的电力耗费在城市配电网中，其中70%是经过10kV配电网运送给用户的。10kV配电网的最大特点是终端直接与用户相连，反映了用户用电的安全性、质量和经济性。总归，10kV配电网在城市供电中起着重要的作用，这也反映了改进10kV配电网电能质量的重要性。
2、10kV配电网电能质量影响原因剖析
10kV配电网电能质量影响要素较多，主要包含以下几个方面：（1）谐波。
在10kV配电网中，谐波重量主要是由某些电力设备和负荷的非线性特性引起的。一旦非线性负载的两头受到电网正弦基波电压的影响，负载所吸收的电流与所施加的电压波形就不能共同，或许发生失真电流，然后影响电力设备。以变压器为例，当谐波重量影响变压器时，变压器可能会出现集肤效应或邻近效应，形成绕组中额外的铁铜损耗，容易引起变压器的绝缘老化，影响变压器的寿数。增加的损耗使电力设备过热，这就增加了一定的电力运转成本和电力成本。（2）电压波动。当部分负荷发生脉冲功率变化时，会引起无功功率的波动，形成一定范围内的电压波动。此时，实践电压将逐步违背额外电压，即电压波动。在配电网系统中，电压波动常常发生，由配电变压器传递到客户端的低压侧，对电源发生影响。（3）三相电压不平衡。三相电压不平衡本质上是由三相系统中单相大容量负荷的容量分布和电气方位不合理引起的负荷分配问题。电力系统中很多的电容器元件和电感器发生无功功率。无功功率自身不会耗费能量，其能量只在负载与电源之间交流、输出，但在能量交流的过程中会带来一定的功率损耗，会增加实践电网，乃至会对电力系统发生一定的影响。教育设备。假如无功功率过大，则会引起运转电压的波动，增加输电线路的附加损耗，引起非特征谐波，导致大负载相绕组过热。（4）电压偏差。当系统是无功或冗余时发生电压偏移。假如电网中呈现长期的电压偏差，将影响电力系统的正常运转，乃至引起连锁反应，导致电网电压溃散。（5）电网频率偏移。关于配电网电能质量而言，频率偏移是反映电力系统基频偏移额外频率的重要目标。频率偏移主要是因为发电机的有功功率不平衡和负载不平衡形成的。当系统频率偏移过大时，会引起滤波器失谐、异步电动机转速下降、电动机输出功率下降、变压器励磁电流上升等故障，影响整个电网电压的安稳性。
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3、提升10kV配电网电能质量相关战略剖析
3.1抑制谐波
结合现有技能条件，谐波电流的抑制主要经过预防办法和补偿办法来完成。其中，预防办法主要指：经过增加脉动整流器的数量或选用可控整流器来约束整流器的谐波；在电力设备制作和装备过程中，经过改进参数，到达下降谐波的意图。出产工艺及操作技能。补偿办法主要是指改动馈线参数和选用滤波器。在实践运用过程中，谐波操控主要选用这两种办法，一般能够得到良好的改进作用。
3.2电压偏差控制
在供配电系统正常运转过程中，因为线路损耗或无功功率不平衡，实践电压与规范电压之间会呈现偏差。依据国家规范，电压答应偏差是指电力系统中实践电压违背规范额外电压的百分比，必须查看电压如下：(1)对于35 kV及以上的电压，正负偏差的正负绝对值之和小于10%。(2)10 kV及以下电压正负偏差的正负绝对值之和小于7%。(3)对于居民使用的单项220 V电压，电压偏差值应该保持在-10%～7%之间。关于电压偏差问题，能够选用以下两种办法进行操控：一是下降电力系统的等效阻抗，操控变压器分接头即操控变压器，有效操控电压降幅值，，保证电力线路处在良好的高电压水平。合理规划电网拓扑图，确保电网的三个相平衡，另一种办法是在供电和配电系统中安装电容器和电抗器等无功补偿设备，在长距离输电线路上运用电缆进行无功补偿。增大配电网导线的截面积，减小输电线路的阻抗，也能够有效地下降输电线路的损耗，然后有效地确保了输电线路的电压水平。
3.3无功补偿
为了最大极限地提升配电系统的运转功率，改进电网质量，有效下降线路损耗的比例，电容补偿设备是最有效的办法。依据实践电压和电压功率因数数据，树立电容器组，以确保电压安稳，提升电力系统的运转功率。配电变压器现场补偿与配电电压线分布式补偿的结合在实践运用中具有良好的功能，改进电力系统运转和电能质量具有十分重要的含义。
3.4无功分区分压就地平衡
为了确保整个电力系统的电压水平，必须有满意的无功补偿设备来完成无功分压的现场平衡，因而必须有满组的无功调理能力。在电压偏差答应的范围内，无功补偿和调理电容器被组合起来以便在槽中发生负极。负载时刻能够有效地下降电压运转和峰值负载时电压运转较高的反向电压操控。
2.5构建电能质量和谐系统
在电能质量操控过程中，能够选用多种办法对其进行调理。但这些办法只能独立调理，电压调理的成果会相互影响，为了有效地提升电能质量需要对各种调理设备进行协调，使各种调节设备发挥协同作用。电能质量和谐系统能够经过会集操控或分级操控来构建，会集操控主要是将很多的实时数据传送到会集操控中心，对数据进行一致处理；分层操控主要是操控信息在相对较小的范围内，经过上级与下级的协调。同时，电能质量协调操控系统应作为电力系统的一部分，能够独立树立，但不能成为孤立的信息孤岛，经过电能质量协调系统可以对全网的电能质量进行每时每刻的监测、数据分析，依照数据分析的结果对相关设备行为进行协调，这样可以保证电力系统的电能质量达到相应的要求。
结束语
从无功平衡的角度出发，分析了无功功率对线路损耗和电压的影响，提出了随器补偿以及配电线路分散补偿相结合的方式,提出对10KV配电网的电能质量改善措施
参考文献:
[1]孙煜哲.配电网电能质量控制技术的研究[J].通讯世界,2017(20):198-199.
[2]于文嫣.10kV配电网电能质量分析及改善措施研究[D].中国石油大学(华东),2016.
[3]王书姝.矿用10kV配电网电能质量分析与治理研究[D].太原理工大学,2016.
[4]李正新.10kv以下配电网无功电压优化及控制系统研究「D].长沙理工大学,2013
论文作者:崔巍1,仲晓楠2,刘佳3,佟以刚4
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/9
标签：电压论文; 电能论文; 质量论文; 配电网论文; 偏差论文; 电网论文; 谐波论文; 《电力设备》2018年第24期论文;