電網經濟運行中電容補償的作用

高　健

（廣東電網肇慶封開供電局輸變電管理所,廣東　封開　526500）

電網經濟運行中電容補償的作用

高健

（廣東電網肇慶封開供電局輸變電管理所,廣東封開526500）

摘要：目前需要工業(yè)生產過程中，大多數用電設備屬于感性負荷，在運行過程中產生大量的無功功率，增加企業(yè)功率因素，造成電能浪費。為了節(jié)約電能，提高用電效率與質量，常常通過電容補償的方式。通過電容補償，有效的補償了無功功率，提高了用電質量，減少配變容量，同時改善了電力設備的運行環(huán)境，提高電網輸電效率，對電網經濟運行具有十分重要的意義。

關鍵詞：電網經濟運行；電容補償；作用

隨著我國社會經濟的快速發(fā)展，電力事業(yè)得到了長足的發(fā)展，同時也對電力系統(tǒng)運行提出了更高的要求。電力系統(tǒng)運行中，由于無功功率分配不合理或其他現象，導致線路線損增加，影響供電質量以及效率，增加了電網運行成本。進行電容補償，消除電力系統(tǒng)運行中無功功率的影響，維持電網運行的穩(wěn)定，為電網經濟運行創(chuàng)造有力的條件。

1　電容補償的作用

電容補償實際上就是功率因素補償或者無功補償。電力設備在運行過程中產生的無功功率主要表現為電感性，這些無功功率的產生降低了電源容量的使用效率，進行電容補償能夠有效的改善這一問題，提升電容利用效率。進行電容補償的具體作用表現在以下幾個方面：

第一，電容補償能夠維持交流電路中電壓平均值，有效的改善電路電壓，確保了電路電壓的穩(wěn)定性；第二，對大電流負載進行電容補償，能夠為其提供龐大的瞬間電流，避免大電流荷載瞬間啟動是對電網的沖擊；第三，在電力系統(tǒng)運行過程中，電路中會存在大量的感性負載，這些負載的存在容易造成電網相位偏差，主要表現為滯后或超前。進行適當的電容補償，基于電容與電感性質相反性，能夠起到一定的補償作用；第四，對無功功率進行有效的補償，能夠增加電網匯總有功功率的比例常數，對電網運行的安全穩(wěn)定性具有重要的作用；第五，電容補償能夠減少電力設備的設計容量，降低投資，對電網經濟運行創(chuàng)造條件。電力設備功率因數增加，能夠節(jié)省設備的設計容量。在有功功率恒定的基礎上，用電單位功率因數越小，其實際功率就越大，為了使其能夠滿足用電要求，就需要增大供電變壓器或供電線路的容量，這樣就會增加企業(yè)投資成本，同時也降低了電力設備的利用效率。因此，對于這類問題，應該加大對無功功率的補償，減少設備的設計容量，從而實現降低投資的目的。第六，電容補償在降低線損方面也具有重要作用，而線損降低能夠減少線損管理成本，降低電力系統(tǒng)維修成本，對電網經濟運行起到關鍵作用。

2　電網經濟運行中，電容補償的具體方法

通常情況下，進行電網電容補償的方式主要為并聯(lián)電容器，而根據補償方式的不同，又將其分為集中補償、個別補償以及分組補償三種。

集中補償：電容集中補償指的是將并聯(lián)的電容器組安裝在變電所二次側母線上。在實際安裝中，往往將電容器在變電所高壓母線或低壓母線上進行安裝，根據變電所總無功功率選擇電容器容量。這種電容補償方式，能夠提高電容器的使用效率，減少供電線路中的無功負荷，但是這種方式不能減少電力用戶內部配電網無功負荷。

個別補償：電容個別補償，顧名思義，就是對個別用電設備進行無功補償。實際補償過程中，將并聯(lián)的電容器組安裝在需要無功補償的用電設備附近，其斷開與投入運行要求與設備同步。這種電容補償方式補償效果極佳，但對電容器的利用率相對較低。

分組補償：分組電容補償實際上就是將并聯(lián)的電容器組安裝到變電所各個分線出路以及配電室中，電容器組的投切應該與配電室、變電所負荷變動保持一致。這種電容補償方式具有較好的補償效果，同時也能夠提升對電容器的利用率。

3　電容補償具體實施中應該注意的事項

在電容補償實際實施過程中，需要注意電容設備安裝接地、放電以及對設備的維修。

接地：為了保證電容器安裝過程中安裝人員的安全，電容器外殼必須進行電位固定。如果電容器額定電壓相對于電網電壓較高時，需要進行電容器金屬外殼安全接地；如果電容器額定電壓較電網電壓低時，需要加強電容器絕緣效果，一般來說可以通過安裝電網絕緣水平支架，電容器外殼與臺架向連接，增強其對地絕緣效果。

放電：電容器斷開電源后，電容器雙極間可能有極高殘余電壓存在，如果不能及時的消除，很可能造成不可挽回的安全事故。這就需要在電容器組安裝過程中，設置配套的放電裝置。一般來說，電容器之中應有內裝或外設的放電回路（電阻或電抗器、電壓互感器），使電容器的電壓在3m in（額定電壓 1000V以下的電容器組）或10min內（額定電壓在1000V 及以上的電容器組）降至50V。

設備維修：為了保證電容補償的可靠性，需要加強對電容設備的檢修工作。首先，定期對電容器進行外觀檢查，特別是檢查電容器是否存在鼓包現象。其次，對電容設備控制器、開關等進行檢查，確保其處于健康運行狀態(tài)；再次，利用多功能電子表記錄的設備用電電壓、電流、無功電量、有功電量的信息，判斷電容補償是否發(fā)生故障，及時發(fā)現并排除，降低無功功率造成的額外電費；最后，加強電容設備的日常維修，保證其有良好的通風，避免其他熱源對其進行長時間輻射，只有這樣才能延長電容設備的使用壽命，提升電容補償的穩(wěn)定性。

在選擇無功補償設備過程中，需要根據不同類型的用電設備，合理布局、分級補償、整體規(guī)劃，提高設備的功率因數，降低其對電網運行造成的無功損耗。

4　總結

隨著電力電子技術的發(fā)展以及控制技術水平的提升，越來越多的無功補償裝置應用到電網運行過程中，提高了無功補償的效果，能夠快速有效的進行補償，提高電網運行安全性，對整個電力系統(tǒng)運行的電能質量以及經濟效益都發(fā)揮了巨大的作用。

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作者簡介：高?。?974—），男，廣東肇慶人，本科，助理工程師，主要從事電力運行管理工作。