摘要：无功补偿技术是一种比较经济又比较有效的补偿方式，将其应用于农村低压配网中，不仅能够保证低压配电网的稳定性，还能在很大程度上节约各种能源。因此，在农村低压配网中实施无功补偿技术具有非常重要的意义。与此同时，只要根据当前农村低压配网的实际情况，选用适宜的无功补偿设备和补偿方式，就一定能达到良好的补偿效果，在促进农村电力建设进一步发生上有着极大影响。
关键词：农村低压配电网；无功补偿技术；应用
1 农村低压配电网无功补偿方式的类型
1.1农村低压配电网无功功率随机补偿
随机补偿是农村低压配电网无功补偿的主要方式，其原理就是将电动机和低压容器并接起来，保证电动机启动装置和电动机补偿装置之间能够相互进行切换，且切换过程是同步的。随机补偿具有的特点如下：首先，可以随时进行无功功率的投放和撤销，且投放和撤销都不受任何干扰，可以自如的进行；其次，能够使本身复杂的工作步骤变得简单起来，省去了对补偿容量进行调整的过程；再次，随机补偿方式不需要投入大的资金，能够在一定程度上节省成本；最后，容易安装，配置比较灵活，可以有效降低设备发生故障的概率。电动机产生过激电压的情况时有发生，为了保护电动机，就必须对补偿容量进行控制，使之小于电动机在最小负荷时的无功需求。
1.2农村低压配电网无功功率随器补偿
随器补偿的原理如下，在变压器的低压侧接入低压电容器装置，使电压器和低压电容器装置能够保持同步运行状态，从而实现无功补偿。在我国的广大农村地区使用的都是低压电，由于经济条件的限制，配电线路基本都是通过电线杆来连接的，并且是裸露在外，再加上电线的长度过长，且很少对配电线路采取保护措施，因此会使配电网的稳定性遭到破坏，从而导致变压器空载无功。在这种情况下，会有大量的电被消耗掉，从而增加了供电企业的运营成本。随器补偿的主要部位是在变压器的低压侧，不仅操作简单，还易于维护，在达到无功补偿效果的同时还能改善变压器的运行效率。此外，随器补偿的方式还能有效避免无功线损的产生，因此，随器补偿是目前农村地区实施无功补偿最有效的方式。
1.3农村低压配电网无功功率线路补偿
根据相关分析和研究来看，线路补偿是指将电容器分散开来进行，并且，每两个电容器之间，需要保持一定的距离，才能合理的布置在线路上，从而将熔断器作为线路的保护装置。当期，线路补偿只能对部分固定的基本载荷进行补偿，而不能补偿整个线路。因此，线路补偿不可能代替随机补偿，也不可能代替随器补偿，但是却能对这两种补偿方式进行补充。因此，在实际应用中，可将线路补偿与其他补偿方式结合起来使用，从而提升整个线路的补偿效果。目前，我国农村地区在进行低压配网的无功补偿时，其线路补偿的电容器一般是安装在主路上的，这样才能实现对主线的无功补偿，从而使农村低压配电网系统更加稳定。
1.4农村低压配电网无功功率自动跟踪补偿
自动跟踪补偿技术采用的是自动投切装置，通过对低压配电网的无功需求量进行控制和保护来实现无功补偿。比如，在负荷较大的低压配电网中，就可以安装电容器组，通过电容器组的作用来达到无功补偿的目的。其操作方法主要有两种：第一，将连接电容器的某些部位固定起来，并与其他部位相隔离，这样就能对负荷实现无功补偿；第二，除了电容器被固定的部位，将剩余的部位进行自如切换，可以实现负荷局部波动的补偿。自动跟踪补偿的方式主要用于大型乡镇企业，以弥补其他补偿方式的不足。但是，自动跟踪补偿方式对其他补偿方式都更复杂，除了投切装置更复杂外，还需要投入更多的人力和物力，因此这种补偿方式在农村地区的使用频率相对更低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2 农村低压配电网无功补偿技术的应用
2.1随机补偿
农用电动机的无功补偿主要采取的是随机补偿，这种补偿方式主要是通过电动机和低压电容器组二者之间进行并接来实现，主要目的是实现电动机启动与其补偿装置的同步切换。无功功率的随机补偿主要特点是满足无功功率的投放及撤销能随时切换自如，简化了工作步骤，不必再进行调整补偿容量的环节，采取这种方式所需的资金投入也比较少，而且安装简易、配置灵活，从而降低了设备故障率。对于电动机而言，只有保证补偿容量小于电动机在最小负荷时的无功需求，才能有效避免电动机产生自激过电压，从而对设备起到一定的保护作用。
2.2随器补偿
随器补偿是通过在变压器低压侧接入低压电容器装置，使两者能同步运行，以此来达到无功补偿的效果。农村用电都是低压电，变压器的供电负荷不稳定，有时会出现空载现象，所以变压器呈现空载无功局面。会消耗掉大量的供电量，最后增加了供电企业的电费成本。随器补偿主要是在变压器低压侧进行无功补偿，这种操作方式比较简单，维护工作也比较容易，不仅能有效进行无功补偿，还能够在很大程度上提升变压器的工作效率。采用随器补偿还能够避免出现无功线损现象，目前随器补偿是农村配电变压器实现无功补偿的有效途径。
2.3自动跟踪补偿
跟踪补偿是指采用无功补偿自动投切装置来实现对配电网无功需求量的控制及保护。如对0.4kW大负荷来说，可以在线路上安装电容器组来实现无功补偿。固定连接电容器的一些部位，可以满足负荷的无功补偿，将电容器其它部位赋予切换自如的概念，可以使负荷部分波动有效得到补偿。由于随机补偿和随器补偿存在一定缺陷，比如说电动机运行时无功不能满足单台电动机所需补偿容量等。在大型乡镇企业主要采取跟踪补偿方式来实现无功功率补偿。但跟踪补偿技术操作更为复杂，投切换装置也比较复杂，需要投放的资金也比较大。
3 无功补偿装置的选择
3.1静态补偿装置
无功补偿装置也称为静态补偿装置，这种补偿装置具一定的抗阻，不能够满足无功需求变化的随时要求，这样就不能有效的实现无功功率补偿。这种装置的使用前提条件是需要稳定且不波动负荷作为支持。但随着科学技术的发展，配电网不断完善，使得动态补偿装置应用更为广泛，限于农村电网的局限性，不建议采取静态补偿这种装置。
3.2动态补偿装置
动态无功补偿装置是通过检测配电网，分析控制芯片，实现电容器的自如切换，实现为系统提供无功补偿的目的。使用动态无功补偿装置具有以下特点：电容器的投切能在没有电压或没有电流的条件下进行，有效减少了机械投切带来的不良影响；使得装置的使用寿命增加，维护工作更加容易；还能有效保护线路运行，当电压或电流过高时保证其能稳定运行；无功补偿控制器能快速检测出电网无功电流，并对芯片进行分析，做出是否投切的决定；能够做到及时准确进行无功功率补偿，从而稳定线路运行状况，保障系统供电质量。目前配电网主要选择动态补偿装置来进行无功功率补偿。
结束语
随着人们用电需求的增加，我国的配网系统正处于不断的完善中。然而，广大农村地区的用电仍然存在许多待解决的问题，致使农村用电存在一定的危险性。因此，为了满足我国农村地区的用电并保证其用电的安全性，就需要在农村的低压配电网中实施无功补偿技术。无功补偿技术的主要作用就是获取无功功率，从而减少设备的功率消耗，并提高配电系统的稳定性。
参考文献
[1]张凤香,黄海丽.浅析农村配网低压无功动态补偿技术[J].通讯世界,2016,06:135-136.
[2]万洪文.浅析农村低压配网无功补偿的技术[J].通讯世界,2016,05:113-114.
[3]邱丰隆,杨文臣.低压配电网无功补偿装置的发展研究[J].低碳世界,2016,10:29-30.
[4]张晓敏.配电网电压无功综合治理方法与应用[D].湖南大学,2016.
论文作者:王奎
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/19
标签：低压论文; 装置论文; 电容器论文; 农村论文; 电动机论文; 方式论文; 配电网论文; 《电力设备》2017年第13期论文;