探讨低压无功补偿设备的运行管理策略

韦景

（广西电网有限责任公司河池供电局 广西河池市 547000）

探讨低压无功补偿设备的运行管理策略

韦景

（广西电网有限责任公司河池供电局 广西河池市 547000）

随着我国经济的快速发展，我国电网为我国经济建设的正常开展提供了很大的支撑。但是随着近几年来经济建设的迅速发展，我国电网的承载量也在逐步的迅速增加。随着我国节能减排的开展为了能够达到避免电力浪费，提高电力传输效率和改善人们生活的目的，我们在智能化的自动化供电系统中使用无功补偿设备，进而提高电力系统设备的功率因数，降低输送电压。本文通过对无功补偿设备在智能化电网中的安装以及管理的研究来对解决实际应用过程中的问题。

低压无功补偿设别；智能化的自动电网；运行管理

前言

随着我国经济建设的逐步加快，我国的电网每年的承载量以每年10GW的速率进行增长。随着我国电网的承载量的增加，在电路传输过程中的电力损耗量也在逐步的增加。为了提高能源的利用率，同时减少经济建设的成本，已达到更好的经济收益，我们在智能化自动电网中添加无功补偿设备来降低配电过程中的功率损耗。

1 低压无功补偿设备的使用现状

目前，由于我国经济建设过程中需要用到大量的电力资源作为经济建设的能源，所以我国的电网的传输电量已经由传统的10kV提高到了如今的6000kV。在进行电压输送的过程中由于电压比较高，所以为了能够正常稳定的进行电压的传输，我们采用了分压的方式来达到降低电压的目的，从而更好的进行电压的分配。由于监控电网的仪器多为大功率、高精度的仪器，所以在无工作时就会造成比较大的能源损耗，为了提高能源的利用率，同时降低企业的生产成本，我们使用了低压无功补偿设备。通过低压无功补偿设备的使用，成功的将原来的仪器在0.4～0.8上下的运行系数，提高了很多，进而提高了资源的利用率，减少了企业的生产成本，使企业能够获得更好的发展空间。

2 低压无功补偿装置的运行情况分析

现阶段根据我国的经济建设对电力提出的需求，以及我国节能减排的战略的实施，我们有必要在电网的应用过程中使用低压无功补偿设备来提高电能的使用效率，进而减少企业的发展成本。为了能够更好的进行低压无功补偿设备的安装以及运用，我国对低压无功补偿设备的设置有很多的要求，同时也提出了很多的低压无功设备的安置方法。

2.1 LTB型柱上配变无功补偿箱

LTB型无功补偿箱是一种早期的低压无功补偿设备。它主要采用的是可控硅胶控制电容器进行自动投切。由于这种设备设计生产的时期较早，在进行设计时没有考虑到低压负荷状态下三相不平衡的问题，当控制电容器的三相同时投切时，其补偿容量较小。在这种补偿装置下，只有一相能够进行实时计算，在工作效率上也难以符合实际的工作需求，也无法真实全面的反映电网实际的三相无功功率，在三相不平衡的状态下容易造成未采样相过补偿或电容器无法接入的现象在轻负荷的状态下也会产生过补偿的现象，还容易发生投切震荡的问题，因此已经很少投入实际的生产中。

2.2 JKY无功补偿装置

JKY无功补偿设备属于电压型的无功补偿设备，其具有安装方便、使用成本低等优势。电容器可以根据电网的运行效果进行投切方式的调整。JKY无功补偿设备中具有通信接口，能够实现远程红外数据的传输。电压型的无功补偿设备都是利用电压的波动来实现电容器的投切的，因此该设备适用于自然功率因数较低且负荷变化较小的场合，当满足以上这些条件时，JKY无功补偿设备的补偿效果较好。在设备运行的过程中，需要对电网的电压和负荷情况进行实时的检测，若发现电网中出现负荷波动较大的区域，就需要将补偿装置设置成启动状态，对电网的运行状况进行跟踪和修改。

2.3 JKFA型户外式低压无功补偿箱

JKFA的无功补偿作用原理是通过无功功率和电压作为控制参量进行电压的综合控制，其实质就是利用单一参量来控制多参量。JKFA无功补偿箱主要有两种型号：一种是电流互感器在补偿箱内的型号，这种补偿箱在安装的过程中只需要使用低压线就能直接进行连接，因此其具有接线快捷便利的优点。在低压线路中只需要引进7根导线，其中6根是相线，1根是零线。另一种型号的是分别接入电压线和电流线的型号。这种型号的补偿箱在接线方式上较为复杂，但对安装点的要求较低。

2.4 综合补偿设置

为了能够得最佳的无功功率补偿效果，我们可以针对以上三种无功补偿方式进行分析，将上述三个无功补偿设置方法进行结合。通过三种设置方式之间的优缺点的互补来达到更好的无功功率补偿效果。通过合理的设置将实际补偿设置、单一补偿设置以及全面补偿设置有机的结合起来，我们可以得到一个无功补偿效果最佳的补偿方式，我们称之为综合补偿设置。综合补偿设置是根据电力系统的具体结构和相应的实际环境来进行设计的。所以完全的符合实际情况能够达到很好的无功补偿效果。

3 无功补偿设置的节能效益

上文我们已经对低压无功补偿设置的四种设置方式进行详细的阐述，通过在电力网系统中使用无功补偿设置我们可以通过提高无功功率来达到接能的目的。通过不同的无功补偿设置的相互结合，我们可以得到最佳的节能效果。所以，为了能够对无功补偿设置的节能效益进行细致的研究，以便于对无功补偿设置做出合理的调整，我们对其节能效果进行了如下的调查。

3.1 供电和配电设施在传输能力上有所提高

电缆的承载能力和变电装置的性质来共同决定了供电设施的电力输送效率。就供电设备而言，当供电设备本身的负载电荷能力相同的时候，由于其具有固定的有功功率，导致了在整个供电设备中无功功率越小，就需要更大的供给的电流值。通过对整个供电设备进行无功功率补偿设置，能够适当的减少设备所承受的电荷量，将减少的负载电荷量全部转到变电设备上去承担，进而提高无功功率。由于电缆和变电设备上没有无功功率来提供，加之设备具有固定范围的负荷量，导致了电缆和变压器上的电流安培值明显的下降，进而提高了供电和配电设施的电力传输能力。

3.2 减少电能在电缆和变压器上的电能损耗

在电力传输系统中，电力的损耗值和电力传输系统中的电流具有正比的关系，所以在使用低压无功功率补偿设备之后，由于电网系统中的电缆和变压器具有相同的承载载荷能力，所以这就导致了电缆和变压器上的电流安培值得下降。根据电力学知识，电网中的电能损耗和电网中的电流值具有正比的关系，所以随着电网中的电流值的下降，也会导致电网中的能源损耗的下降。

3.3 电力所提供的电力能源质量得到了明显的提高

根据相应的电力学知识我们可以看出，随着电力系统中的电缆和变压器上的电流安培值得下降，我们电力系统上的电能损耗也随着下降。通过在电力系统中使用了低压无功功率补偿设备，我们通过明显的减少了在电缆和变压器上的电流值，来很好的减少整个电力系统中的电能损耗值。在电力系统中由于电力供给的初始电压很低，在使用了低压无功功率补偿设备之后，我们可以将电力系统中的电力电压得到很大程度的提高。在减少电力传输过程中的电力损耗之后，我们将电力系统的电力电压通过低压无功功率设备的提高，使用户得到了更好质量的电力资源。

3.4 通过使用低压无功功率补偿设备，民用电的电力电费降低

电力公司所设置的电费是根据公司的实际生产成本来制定的，所以通过在电力传输系统中使用了低压无功功率补偿设备之后，有效的降低了因电力传输而导致的成本。通过电力公司成本的降低，进而降低了我国居民用电的电费。

4 无功功率补偿的经济效益的分析

近几年来随着我国经济的快速发展，我国的用电设备越来越多，电网的负载值每年都在以很高的速率进行增长。为了更好的达到节能效果我国在电力系统电网中使用了低压无功功率补偿设备，通过低压无功功率补偿设备的使用，我们能够很好的降低用电成本。接下来我们就对电网中无功功率补偿设备使用以后的经济效益进行简单的分析。

4.1 因功率因数的提高而导致的电费的调整

通过在电网中使用低压无功功率设备，我们有效的提高了电力传输的功率因数。所以能够很好的提高我国电力传输系统的能源利用，进而能够有效的降低电力企业的生产成本，同时能够很好的减少居民的用电费用。根据我们对近几年来我国电网在使用了低压无功功率补偿设备之后，电费的调整所做出的统计调查结果显示如表1～2。

表1 以0.90为标准的功率因数调整电费表

表2 以0.85为标准的功率因数调整电费表

根据表1～2显示，通过在电网传输系统中使用了低电压无功功率补偿设备之后，使得电力系统的整个的实际功率因数得到了很大的提高，在提高实际功率因数的过程中，也减少了电能在传输过程中的损耗。同时为点企业节省了很大的成本。

4.2 工业用电

众所周知，我国经济的快速发展离不开工业的快速发展，为了提倡节能环保的战略，我国的工业设备已经很大程度上依靠电力作为动力能源了。通过在电力系统的传输网中添加了低压无功功率补偿设备，使得电能的质量得到了提高更好的支撑了我国工业用电。

5 总结

通过本文的研究，我们在对电力系统网络中低压无功功率补偿设备的安置方法进行了研究，同时对在电网中使用的低压无功功率设备之后都企业的整体的经济效益做出了明确的调查研究。通过在我国电力系统中使用低压无功功率设备，能够更好的减少电力系统中能源损耗，更好的落实节能减排的策略。

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TM714.3

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2016-6-1