李立波

【摘 要】隨著我國(guó)現(xiàn)代化發(fā)展步伐的不斷加快，國(guó)民對(duì)用電的需求量日益增高，對(duì)電力系統(tǒng)的安全系數(shù)、可靠性要求也隨之提高，農(nóng)村配電網(wǎng)也在不斷的改進(jìn)，電力的設(shè)備也在不斷的更新。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)得出的結(jié)論表明，無(wú)功補(bǔ)償對(duì)農(nóng)村配電網(wǎng)的安全、電壓的質(zhì)量以及經(jīng)濟(jì)的效益都具有重要的作用，因此農(nóng)村配電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償問(wèn)題得到了用戶和電力部門(mén)的共同關(guān)注。通過(guò)對(duì)無(wú)功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用技術(shù)進(jìn)行分析，我們提了出關(guān)于配電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償工程的注意事項(xiàng)及相關(guān)建議，從而有效降低并減少發(fā)電費(fèi)用。

【關(guān)鍵詞】農(nóng)村配電網(wǎng)；無(wú)功補(bǔ)償方案

0.引言

近幾年來(lái)，隨著我國(guó)新農(nóng)村建設(shè)發(fā)展的不斷深入，居民的生活水平也有所提高，家用電器正不斷的走進(jìn)農(nóng)戶家中，致使農(nóng)村用電負(fù)荷快速的增長(zhǎng)。由于配電系統(tǒng)中存在大量的感性負(fù)荷，會(huì)消耗大量的無(wú)功功率，所以電網(wǎng)的功率因數(shù)大多數(shù)都比較低，造成農(nóng)村電網(wǎng)中線路電壓的損失日益加大，由于有功損耗不斷增加，供電的質(zhì)量將不斷的下降，這樣給農(nóng)村電網(wǎng)帶來(lái)了很多不良的影響。如何能夠使農(nóng)村配電網(wǎng)中的無(wú)功分布合理，進(jìn)而提高電網(wǎng)的電能質(zhì)量，有效降低網(wǎng)損，改善電壓的質(zhì)量問(wèn)題。合理的利用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，進(jìn)行優(yōu)化配置設(shè)施等。

1.農(nóng)村配電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償?shù)默F(xiàn)狀與補(bǔ)償?shù)母拍?/p>

所謂的無(wú)功補(bǔ)償是指減少無(wú)功功率在電網(wǎng)中的流動(dòng)，降低輸電線路因輸送無(wú)功功率造成的電能損耗，改善電網(wǎng)的運(yùn)行條件。目前，在農(nóng)村配電網(wǎng)中， 純居民式生活用電的農(nóng)村已經(jīng)不存在了，大多數(shù)電力負(fù)荷是感性負(fù)載，異步電動(dòng)機(jī)、感應(yīng)電爐、交流電焊機(jī)、日光燈等設(shè)備系無(wú)功功率的主要消耗者，其中感應(yīng)電動(dòng)機(jī)占農(nóng)村電力負(fù)荷60%，還有各種類型的中小容量配電變壓器占20%，由于絕大多數(shù)的農(nóng)村配電網(wǎng)的供電設(shè)施陳舊老化，而且用電設(shè)備的配套和使用不夠合理，配電線路供電半徑過(guò)長(zhǎng)，高耗的配電變壓器特別多，分支線多或?qū)Ь€過(guò)細(xì)，電壓嚴(yán)重不足，電能質(zhì)量十分差，空載或輕載的運(yùn)行情況比較嚴(yán)重，造成電能的損耗過(guò)高。因此農(nóng)村配電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償最佳合理方案的建設(shè)及其相當(dāng)?shù)闹匾?/p>

2.農(nóng)村配電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償方案設(shè)計(jì)的重要意義

切實(shí)做好農(nóng)村配電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償方案設(shè)計(jì)工作，在農(nóng)村供電系統(tǒng)發(fā)展中有著至關(guān)重要的作用，無(wú)功功率不僅影響配電系統(tǒng)的電壓質(zhì)量，同時(shí)限制了線路、配變的供電容量，農(nóng)村配電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償方案大大的增加了配電系統(tǒng)的供電線損耗電壓的質(zhì)量并提高了供電的能力。通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償裝置與系統(tǒng)中線路、配電變壓器、用電設(shè)備等互相抵消無(wú)功功率，達(dá)到從整體上平衡或減少無(wú)功功率的輸出，提高功率因數(shù)，穩(wěn)定受電端及電網(wǎng)的電壓，提高供電質(zhì)量的目的。在系統(tǒng)三相不平衡的場(chǎng)合，平衡三相有功及無(wú)功負(fù)載。

3.農(nóng)村配電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償方案

農(nóng)村配電網(wǎng)中常用的無(wú)功補(bǔ)償方式有：在系統(tǒng)的部分變、配電所中，在各個(gè)用戶中安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置；在高低壓配電線路中分散安裝并聯(lián)電容機(jī)組；在配電變壓器低壓側(cè)和車間配電屏間安裝并聯(lián)電容器以及在單臺(tái)電動(dòng)機(jī)附近安裝并聯(lián)電容器，進(jìn)行集中或分散的就地補(bǔ)償，根據(jù)農(nóng)村配電網(wǎng)中常用的無(wú)功補(bǔ)償方式，提出以下幾種補(bǔ)償方案：

（1）低壓無(wú)功補(bǔ)償，在配電變壓器低壓400（380）伏網(wǎng)絡(luò)中安裝補(bǔ)償裝置，包括：一、隨機(jī)補(bǔ)償，將低壓電容器經(jīng)過(guò)熔斷器與電動(dòng)機(jī)并接，通過(guò)控制，保護(hù)裝置與電動(dòng)機(jī)同時(shí)投切。二、隨器補(bǔ)償，低壓電容器經(jīng)過(guò)熔斷器固定接在配電變壓器低壓側(cè)，以補(bǔ)償變壓器的勵(lì)磁及漏磁無(wú)功損耗。三、跟蹤補(bǔ)償，以無(wú)功補(bǔ)償投、切裝置作為控制保護(hù)裝置，將低壓電容器組并接在大用戶400伏母線上。將低壓電容器經(jīng)過(guò)熔斷器與電動(dòng)機(jī)并接，通過(guò)控制，在配電網(wǎng)維護(hù)的過(guò)程中，采用手動(dòng)或自動(dòng)投切，隨時(shí)補(bǔ)償400伏網(wǎng)絡(luò)中變動(dòng)的無(wú)功負(fù)荷。

（2）就地補(bǔ)償，對(duì)于大型電機(jī)或者大功率用電設(shè)備宜裝設(shè)就地補(bǔ)償裝置。就地補(bǔ)償是最經(jīng)濟(jì)、最簡(jiǎn)單以及最見(jiàn)效的補(bǔ)償方式。在就地補(bǔ)償方式中，把電容器直接接在用電設(shè)備上，中間只加串熔斷器保護(hù)，用電設(shè)備投入時(shí)電容器跟著一起投入，切除時(shí)一塊切除，實(shí)現(xiàn)了最方便的無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償，切除時(shí)用電設(shè)備的線圈就是電容器的放電線圈。

（3）分散補(bǔ)償，當(dāng)各用戶終端距主變較遠(yuǎn)時(shí)，宜在供電末端裝設(shè)分散補(bǔ)償裝置，結(jié)合用戶端的低壓補(bǔ)償，可以使線損大大降低，同時(shí)可以兼顧提升末端電壓的作用。針對(duì)農(nóng)村配電網(wǎng)中10千伏供電系統(tǒng)，在變電站10千伏母線上裝設(shè)集中補(bǔ)償方式的并聯(lián)電容器組，只能增大變壓器與10千伏母線之間及上一級(jí)電壓等級(jí)線路的功率因數(shù)，最好選擇隨線路上配電變壓器裝設(shè)低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置，進(jìn)行分散補(bǔ)償方式。這種方式易于根據(jù)無(wú)功負(fù)荷需要選擇補(bǔ)償容量，這種補(bǔ)償方式具有哪里缺就補(bǔ)哪里，而且是缺多少補(bǔ)多少，能有效的把10千伏及其上一級(jí)電壓等級(jí)的線路線損降低，補(bǔ)償效果極好。

（4）集中補(bǔ)償，變電站內(nèi)的無(wú)功補(bǔ)償，主要是補(bǔ)償主變對(duì)無(wú)功容量的需求，結(jié)合考慮供電壓區(qū)內(nèi)的無(wú)功潮流及配電線路和用戶的無(wú)功補(bǔ)償水平來(lái)確定無(wú)功補(bǔ)償容量。35KV變電站一般按主變?nèi)萘康?0%-15%來(lái)確定；110KV變電站可按15%-20%來(lái)確定。

（5）一是對(duì)于建站初期負(fù)荷較小，以后負(fù)荷逐漸增大的情況，組裝設(shè)無(wú)載可調(diào)容電容器組，隨著負(fù)荷的改變，可以人工斷電后改變投切組合滿足某一時(shí)間段的無(wú)功平衡。二是對(duì)于短時(shí)段內(nèi)負(fù)荷頻繁變化的組合加裝可快速跟蹤的瞬態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，通過(guò)快速調(diào)整電抗器的輸出無(wú)功，從而達(dá)到無(wú)功瞬態(tài)平衡的目的。針對(duì)一些小加工廠按電動(dòng)機(jī)容量計(jì)算選擇并聯(lián)電容器補(bǔ)償。補(bǔ)償電容器采用手動(dòng)投切方式，可大大降低農(nóng)網(wǎng)線路的線損，節(jié)約成本。

4.結(jié)束語(yǔ)

在農(nóng)村配電網(wǎng)中合理地進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償點(diǎn)的選擇，同時(shí)確定合理的補(bǔ)償容量，可以有效地維持系統(tǒng)的電壓水平，提高系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性，是避免大量無(wú)功功率的遠(yuǎn)距離傳輸?shù)挠行Х椒?，是降低網(wǎng)損，減少發(fā)電費(fèi)的重要手段。因此，在今后后的農(nóng)村配電網(wǎng)系統(tǒng)中，依據(jù)農(nóng)村配電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償?shù)呐渲迷瓌t，設(shè)計(jì)符合農(nóng)村配電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償方案，把無(wú)功補(bǔ)償工作落實(shí)到實(shí)際的工作中，一定會(huì)取得了很好的效果。

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