摘要：随着我国人民生活水平的不断提高，各种家用电器相继出现在人们的日常生活中。这些电器在为人们带来便利的同时，也使电能的消耗随之增加。为了节约电力能源，解决供电紧张的局面，我国相继采取了一系列措施。
关键词：配网；电容；无功补偿；节能
一、对10kV及以下配网进行无功补偿的意义
在配电系统中，无功功率主要通过补充电场能量和磁场能量相互转换从而损失的能量实现整个系统的稳定，其虽然不像有功功率一样产生能量消耗，但电场能量和磁场能量在转换的过程中会使得配电系统的各种电力设备因电压降产生电能损耗。在电力系统的实际运行过程中，不仅系统中的网络元件会对无功功率产生一定的消耗，而且系统的各种电力负荷（如发电端的变压器、电动机，用户端的电冰箱、空调等）在正常运行过程中也会吸收一定的无功功率，使得有功功率因流动和传输的无功功率产生损耗，对发输配三方都将产生不良的影响。因此，利用合适的补偿方式对整个配电网络乃至电力系统的无功功率进行补偿，使得无功功率稳定在适合系统运行的某一值域区间内，可以有效降低线路中因传输无功功率带来的有功功率损耗，进而从根本上提升电力线路输送电能的能力。
二、配网电容无功补偿需要把握的基本原则
配电网电容无功补偿设计应遵从“不同级别不同区域补偿、就地平衡”的规则，保障无功补偿设施的布署恰当得体。①整体与部分平衡相联系。无功电源的布置不合理会引发部分地区的无功电力无法达到平衡，进而致使部分变电站或线路的无功电力产生过多或过少以及无功功率规模流通的情形。无功功率的长距离运送和转换，在一定程度上提高了配电网的损耗。因此，在进行无功补偿规划时，应当以总体平衡为基础，研究局部无功补偿方案，来获取最佳组合，进而实现获得最理想的无功补偿目的。②以中、低压配电网补偿为主，其它补偿预案相整合。相对变电站来说，集中补偿主要是指补偿主变压器的无功损耗和降低变电站以上输配线路的无功传送，进而缩减电网损耗。低压配电网的线损约占全网总损耗的70%，所以，理当以低压配电网无功补偿为主，其它补偿方案相关联，以高效的降低配电网全网的总损耗。③电力部门补偿与用户补偿的整合。为了减少配电网中无功功率运送的有效率，提升电压质量，补偿用户的功率因数，要求无功功率的就地补偿和就地平衡，绝大部分使用配电变压器低压侧补偿的办法，所以，电力部门与用户必须共同进行补偿。④以配网降损为主，降损与调压的整合。配电网无功规划的主要目标是:就地平衡无功电力，有效降低网损，提高用户侧的电压质量，在配电网安全向用户供电的基础之上，积极探求理想的无功补偿经济和社会效益。
三、几种配电网无功补偿方式分析
3.1变电站集中固定补偿
变电站集中固定补偿是指在变电站或10kV母线侧安装无功补偿设备来实现集中补偿，通过向体系输入大量的无功来降低网损和改善电能质量、此种补偿方式主要优点表现为:①在变电站内运营环境较好，安装维护方便；②容易控制，受外界影响较小，使用寿命长；③由于主变压器容量大，降损效果显著，安全性和经济性都较好。不足之处主要表现为:①无法补偿线路的无功缺额；②由于需要配置保护和控制投切电容器的相关设备，成木相对较高；③降损作用较低，无法解决下一级电网的网损。
变电站无功补偿配置应与变压器分接头的选择相配合，以保证电压质量和系统无功平衡。在配置无功补偿装置时应考虑谐波治理措施。无功补偿装置的容量根据变电站电容器容量配置。
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3.20.4kV侧集中补偿
现如今，这种补偿方法是配电网最重要的一种补偿办法，是指在配电变压器380V侧集中补偿的办法，为达到配电变压器及输电线路必需的无功要求，就地提供负荷的无功缺额，防止无功的大量流通，在很大程度上来补偿配电变压器和10kV线路的无功要求，改良电压质量。此种补偿办法可划分为静态补偿和动态补偿，针对部分负载率高、功率因数偏低的公用台区，采用固定电容容量补偿与动态电容容量补偿相结合方式，根据负荷变化情况，对配变变压器自身无功损耗及负荷变化产生无功损耗进行补偿。
3.310kV线路杆上无功补偿
10kV线路杆上无功补偿形式是指在配电变压器高压侧节点和10kV线路加装由电容器组组成的线路补偿装备，其中最为多见的是将并联电容器组安设在电杆上构成单杆补偿或者双杆补偿。这种补偿形式的重要优势体现为:①投入资金量少；②作用于补偿线路上的无功缺额，符合就地补偿的要求，减少l0kV线路能损；③提升配电网功率因素，减少线路损耗升高电压。不足之处是:①不能补偿变压器缺少的无功；②受环境因素影响大；③需整合其他补偿方式。线路无功补偿要求在供电距离远、功率因数低的10kV架空线路上可适当安装无功补偿装置，其容量一般按线路上配变总容量的7%-10%确定（或经过计算确定），且不宜在低谷负荷时向系统到送无功。
3.40.4kV末端分散补偿
0.4kV末端分散补偿是指在0.4kV末端直接采用并联电容器组来实现无功补偿，这种补偿方式的主要对象为大型企业和用电较为集中的客户，适用于居民及动力混合用电，支线末端用电峰谷电压差异大的台区。补偿容量应按配变容量的15～30％配置（最佳配置容量按照“三分之二法则”）。这种方式的主要优点包括:①控制方便；②成木较低；③安装方便。不足之处是:如果按照最大无功缺额来进行无功补偿，那么当线路处于负荷低谷状态时补偿设备极易出现无功偏大和使用效率较低等现象。
四、无功补偿的节能途径分析
4.1对线路补偿装置的确定
在对配电线路上的无功补偿装备的容量进行设定时，必须以最大化减少线损为设定准则。通常情形下，无功补偿装置的容量最好为线路平均无功负荷的2/3，所以，在安设无功补偿装备时，必须要对线路的实际负荷状况进行综合调研、剖析，最终来明确无功补偿装备的容量范畴。
4.2对补偿装置位置的规划
在筛选无功补偿装置的安设地点时，一定要遵从无功就地平衡的规定，且在安设进程中，尽可能减小配网主线上的无功电流。大量的实际经验及研究显示，每条配网线路上最佳只安设1台无功补偿装置，其最优的部位处于负荷的2/3处。通过对电容器的最优安设部位以及无功补偿的容量这2层面的内容进行科学合理的设计，就能对电网运营进程中的线路损耗以及电压质量加以改良，使其能达到经济社会建设进程中对电力的要求。
结语
总而言之，10kv及以下配网电容的无功补偿在电力体系中展示着重要的作用。它能高效的降低线路损耗，提升电压质量，增加经济利润，在节能层面功效更显著。通过提高对无功补偿的认识提高，促进电力行业发展。
参考文献
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[2]牙晓娜.10kV配电网无功补偿装置降损节能技术[J].建材与装饰，2012.
[3]宋仕杰，任威，李晓冬.10kV及以下配电网无功补偿的讨论[J].工程技术:全文版，2016.
边孟昌（1981.12.01）男，安徽淮南人，华北电力大学学士学位，单位，国网安徽省淮南供电公司
周庆龙（1976.3出生）男安徽省淮南市人 安徽省理工大学本科 单位：国网安徽省电力公司淮南供电公司
论文作者:边孟昌,周庆龙
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/6
标签：线路论文; 功率论文; 容量论文; 变电站论文; 变压器论文; 配电网论文; 安徽省论文; 《电力设备》2017年第26期论文;