摘要：现代社会经济不断发展进步，城市化建设进程明显加快，民用建筑施工行业也得到较快速度的发展。无功补偿以其自身应用优势在建筑工程配电系统中发挥着重要的作用。就建筑工程配电无功补偿的分析与选择进行论述，以切实提高建筑工程供电效率，节约电能。
关键词：建筑工程；配电；无功补偿；分析；选择
1建筑工程配电无功补偿的基本原理
通常情况下，在对建筑工程配电系统进行施工时，配电网的输出功率由两部分组成，一部分是有功功率，主要是由于电气设备在运行使用时，对电力资源形成了消耗，这种消耗方式是直接的，这是由于有功功率的产生，才能将电能快速的转变为其他能源，进而实现了电力设备运行的目的；而另一部分就是无功功率，在这种模式下，电气设备不用消耗太多电能，而是利用其他方式将电能进行循环，进而达到电气设备运行的目的。在无功功率的状态下，不仅能够提高电能的利用效率，还能够提高电气设备的使用性能。
电阻表示纯电阻对电流的阻力，交流电在电阻（R）上的电压与电流的相位总是相同的。电抗（X）由电感产生的感抗（Xl=ωLj）和电容产生的容抗（Xc=1/（ωCj））组成，交流电在电抗上电压与电流的相位不同。在电感上电压超前电流90度；在电容上电压滞后电流90度。我国感性负荷居多，如果采用并联电容器作为无功补偿装置，使两者的电流相互抵消，提高功率因素，电源作功能力可大大提高，这就是无功补偿的基本原理。
2无功补偿技术的现状
2.1补偿方式
当前，也许还有许多部门认为补偿用户的功率因数是目前无功补偿的宗旨所在，也只是将配电网的无功补偿优化工作重点放在用户这一方。但现如今，电网系统比较密集的相关线路是造成其能源损耗较大的一大原因，所以，有效降低电网的损耗才能真正实现对配电网无功补偿配置的优化。虽然增设1台补偿箱可以提高用户电力负荷的功率因数，在一定程度上可以达到降低损耗的目的，但一定要对无功潮流进行计算，方可让有限的投资成本充分产生最大的收益。
2.2谐波危害
2.2.1安全性
配电网在运行的过程中会受到谐波危害的影响，电网运行的安全性在一定程度上会大大降低。这是由于谐波电流会干扰继电器保护的检测回路，电路电流与电压不能实现正常运行，甚至可能会发生变化。这些联动变化又可能使得继电保护装置发生变动，电网运行的安全性和稳定性受到影响。
2.2.2无功倒送
在无功补偿过程中，并不是补偿得越多越好，电力系统中的过度补偿会导致无功倒送。这是电力系统不允许的。因为无功倒送会造成线路损耗与变压器损坏，在一定程度上加重线路的负担。当负荷相对较低时，采用固定的电容器补偿方式，或者是在三相负荷没有对称的情况下选择接触器控制的补偿柜，都会有导致电力系统无功倒送现象的可能。
3具体应用研究
3.1用户方面
首先，集中方式。在配电变压器高压侧等设备上，利用集中补偿方法，减少变压器无功功率，同时就地补偿变压器的无功损耗。通过自动追踪无功负荷的运行，在补偿容量方面进行相应调整和优化，降低配电站输电线路及变电站等方面的电能消耗。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次，个别方式，主要是在独立设备上安装电容器，通过电动机实现功率投入及推出，实现对设备自身的无功损耗，从而减少配电网络的无功损耗。最后，分散方式，应对电容器进行合理分组，并对每组设备设置母线，构成多组分散补偿的方式和方法，实现各个车间的无功补偿目标。
现阶段，动态无功补偿技术的应用还有待完善，应建立完善的宣传机制，节约用电量的同时，提高用户用电效率，从源头上避免电力资源浪费的情况。同时重视无功电流流经的线路及变压器造成的功率等情况，而针对共同变压器机组负荷过大情况，促使设备实现有效补偿目标，在配电网低压侧设置电容组。另外，随着通信技术在配网系统中的应用，其中一些较为先进的终端能够考虑设备的可持续使用，采取标准接口，与配网自动化系统有机连接，并根据系统运行状况及时作出响应，选择高效的补偿方式等，从而提高控制有效性。
3.2系统设备方面
对于设备的动态无功补偿来说，主要体现在四个方面：一是利用电容器，将其与固定滤波器整合到一起，达到事半功倍的降低低压侧母线电压的目标。同时，针对滤波来说，还可以适当增添设备，保持无功功率稳定性。二是对断路器、投切电容器进行补偿处理，能够独立安装在设备上且操作较为简单。具体来说，利用电容器组，在电容器组中安装熔断器，以在出现短路情况下，实现对设备的保护。在进行合闸作业过程中，受到电容器过电压过高的影响，为了降低电流冲击力与串联谐振现象，可以采取电抗器进行串联处理。三是充分借助有源滤波器，电流形成建立在电力电子装置基础上，而利用设备对谐波电流、负序电流相位等进行相应调整，实现抵消功率目标。该种方式更为灵活、且调节效果更为明显。四是利用晶闸管与滤波器的连接，调控电抗器中的感性电流，促使其能够与容性无功补偿电流相互影响，最终达到抵消功率的目标。在具体应用中，工作人员固定滤波器，并减少晶闸管的数量，增强前者的性能，且实现对设备磁饱和程度的有效控制。
3.3配电线路方面
针对配电线路，该项技术在其中的应用，主要是利用分支线路平衡无功功率，同时补偿无功消耗，从而降低配电线路与主干线传输的无功损耗。在电力系统运行过程中，还应加强对一些补偿点及容量的有效控制，并严格按照相关规定完成设定目标。在选择补偿点时，应选择负荷较小的分支线；而选择分组补偿容量过程中，应结合分支线路中配电变压器空载无功率情况进行选择。
3.4变电站方面
变电站是配电网络中不可缺少的一部分，其能够改变电压场所，并借助不同的电压等级配电线路，为用电用户提供高质量电能。变电站在运行过程主要采取分级和就地补偿两种途径。其中就地补偿，主要是指结合无功功率需求进行补偿，以此达到降线损的目标。在具体应用中，要想达到降低主变压器与负荷侧方面的无功损耗的目的，可以设置容性无功补偿装置。并在具体执行过程中，观察变压器容量的具体情况，按照主变压器容量取值范围进行配置，一般来说为10%-30%，从而为变电站更好地为用户提供电能奠定坚实的基础。
结束语
总而言之，建筑工程建设过程中，电网无功补偿在一定程度上影响着整个电力系统运行的经济性和安全性。为有效降低电网无功功率，提高供电效率，应当准确把握建筑工程中电网无功补偿的潜在影响因素，并加以科学化分析和研究，及时做好民用建筑工程配电无功补偿的分析和选择工作，真正实现电力能源的优化配置和合理利用，从而为社会生产生活提供更加优质的电力服务。
参考文献：
[1]赵兴宝，张广珍.试论配电线路无功补偿方案[J].电子制作，2014，02：240.
[2]许恒，戴海光.民用建筑配电系统无功补偿的应用[J].科技与创新，2014，04：63-64.
[3]段宏博.建筑物供配电系统谐波治理措施的工程研究[D].北京建筑大学，2014.
论文作者:吴雄清
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/10
标签：电流论文; 功率论文; 电容器论文; 变压器论文; 电能论文; 设备论文; 线路论文; 《基层建设》2017年第14期论文;