10kV配电网中低压无功补偿装置的设计与应用

摘要：伴随着社会经济的快速发展，配电网运行效率逐渐提升，其中，低压无功补偿装置因为效果良好而被广泛应用到了配电网内，其除了能够降低功率消耗情况之外，还能够确保配电网的整体质量，促使电力系统安全运行。因为低压无功补偿装置包含的类型是非常多的，因此，应当结合实际电压情况选取与之相符的补偿装置。在本文中，重点探究了10kV配电网中低压无功补偿装置的设计与应用现象，目的在于加快配电网的安全运行进程。

关键词：10kV配电网;低压无功补偿装置;设计;应用

当前阶段，无功功率就地补偿由于具备优势极高、效果良好、成本较少等优点而得到了快速的发展。不过从实际情况来看，低压无功补偿包含的要点非常多，可是在应用期间相关的技术没有发挥出良好的作用，具体表现为避免电容器形成谐波和谐波放大技术、装置可靠运行技术，对于这些技术来讲，都应当进一步进行改进和完善。

一、对于配电网10kv内低压线路无功补偿装置设计情况的论述

（一）无功补偿装置设计期间应当遵循的相关要求和基本原则

在设计无功补偿装置的过程中，应当遵循标准要求和原则实施，具体表现为以下几方面。

其一，在应用智能无功补偿控制器的过程中，应当提升线路系统的稳定性，防止发生不良的振荡现象，将相关的补偿效果发挥到最大化。

其二，对于配电系统内的无功功率来讲，可以智能化的对电容组合进行选择，比如循环切投和智能切投。

其三，对于应用的控制器来讲，应当有着较强的抗干扰和闭锁保护等多项性能，这样一来，就可以防止作业期间产生诸多的消耗量，从而影响到电网正常运行。

其四，应当确保智能低压负荷开关的零投入和零关断，并且保持投资成本的合理性，在安全安装的基础上实现经济效益的提高。

（二）选取最佳的无功补偿方式

在电网补偿装置安装期间，具体的补偿方式包含了四个方面。第一，对用户负荷进行就地补偿，第二，集中补偿负荷;第三，配电线路分散类型补偿。第四，集中补偿变压器。所谓负荷侧集中补偿，主要是指变压器在运行期间低压侧借助功率对装置进行合理的调整，然后结合负载变化情况彻底切除电容器部分或者是全部的容量。该项方式由于效果较高而被广泛应用到了低压配电无功补偿环节中。

二、选择合理的无功补偿装置

在居民区用电过程中，使用配变安装无功补偿装置可以改善居民小区的用电质量，因此，就需要选择合理的无功补偿装置，通过这种方式，可以有效减缓输电过程中的电能消耗量，与此同时，还能够满足我国建设节约能源型社会的基本需求。针对于具有相关变电条件的变电所而言，在自身条件允许的前提条件下，就需要选择性能良好的無功补偿装置。变电所在安装低压变电装置的时候，依照电能的质量以及无功功率的实际需求量选择符合实际要求的无功补偿装置。无功补偿电压装置一般安装在变电所中的开关柜位置，这样一来，自身的电力容量往往比较高。此外，针对变电所使用的循环切投控制以及电力的分相补偿装置来说，最合理、科学的建议是运用闸管-交流接触器的形式进行有效的控制，使用微处理器针对系统进行实际的测量以及全面的控制。在选择无功补偿装置的过程中，针对电容器进行选择时，需要首选干式电容器以及自愈式防火电容器，不过选择的电容器也存在着限制额定电压以及对应的电容偏差。因此，在进行设计分组的过程中，也需要按照自身的容量实行最优化的无功补偿配置。

在进行电容器组装工作的时候，需要注意以下几个方面：其一，在正式进行电容器的组装之前，为了使不同的电容器在整个用电系统中处于平衡状态，就需要在组装之前科学的分配电容量，如果组装中产生了容量误差，则需要严格控制，使其处于合理的范围内。其二，在电容器环节中，要想有效防止无功补偿装置对于电容器外管产生损害，避免因外管损害引发漏油状况，在组装电容器的过程中，需要使用独立的母线与常规的线进行连接，在实际的操作环节内，需要注意，切记不可使用硬母线。其三，在组装电容器的过程中，需要保证线路的正常接触，因为线路中发生的不良接触极其可能引发强度很高的电流，在这种情况下，往往就会导致电容器过早的被电流冲击破坏。其四，在组装电容器的过程中，为了杜绝出现开关断开后的自激磁情况，需要及时将分组无功补偿装置安装在母线开关两端。其五，在组装电容器的环节，设置专门的开关装置在低压电容器中，处于母线开关的两端进行安装，在进行开关安装时，切记不能在母线上进行开关的安装工作。其六、在实际组装电容器的环节，需要使用合理化的保护器进行电路防护，因此，对于所组装并且已经施工的分组电容器来说，加大电路保护力度非常重要。

三、对于配电网10kv内低压线路无功优化系统的详细研究以及科学实践

当前阶段，相关人员经常采用一些相对先进的技术对配电网络中的电力系统进行研究开发，借助数据运算结构运行整个系统，而且数据库也离不开先进的信息管理系统以及新型数据处理软件，将自动化系统在用户端试用之后，就可以尝试通过外部服务器进行有效的浏览，然后对监控设备实施无功补偿，与此同时，针对配电网的客户而言，可以利用数据库当中的相关数据，对数据进行有效的统计以及分析，生成表格文档，实现信息随时存储的目的。因为配电网中的自动化系统是整体化的网络，主要是由远程控制和电脑控制系统组合而成。就微机控制系统来说，自身由通信系统以及远程通讯两部分组合而成。其中，电力系统中的无功补偿工作属于无线集中的电力网络控制系统，因此，可以使用一些先进化的电路技术，并且远程无线控制系统主要涵盖了无线网络通讯、远程监控技术、信息数据传输技术等，在整个系统当中，往往会在电力网络中将单芯片的微型处理器当做控制显示装置。因为自动化系统自身具有很高的安全性、精准度、抗干扰能力强等相关特征。将其应用于整体工作环节中，能够发挥出极高的优势和效果。

四、总结

根据文章描述，配电网10kv内低压线路自动化无功优化系统自身的补偿位置以及水平主要取决于母线开关的实际安装情况。在当前阶段，处于相同的时间内运用通信技术可以对配网系统中的电压数据进行全面监督以及检测，在配电网系统中，通过使用这种方式可以简化流程，针对相关工作人员来说，还需要对配电网中的无功补偿装置实行科学化的保护以及维修，严格按照配电网的相关规定来检查电网系统中的无功补偿装置，其中包括了无功补偿装置的外观是否完好，无功补偿装置性能是否符合配网的基本要求，有没有定期针对整个配电网络进行检查，如果检查过程中发现了存在的问题，应当及时进行纠正，立即停止配电网线路运营工作，以此减少安全风险的形成，避免出现配电网安全事故。除此之外，配电网的维修以及养护人员不定期的对配电网10kv内低压线路自动化无功优化系统进行清洁，注意电容器方面的保护，在最大程度上保证完整性。此外，在配电网络中，为了有效的预防电网设备出现安全故障，保证线路的接触点不出现损坏，应对母线开关、电网的接地线等进行检验。除此之外，还需要特别关注电网中使用电容器的温度，避免由于温度过高而产生设备受损问题。

五、结语：

从以上论述来看，在社会经济水平不断提升的背景下，人们对电力提出了越来越高的需求，可是电力系统负荷功率以及谐波源不平衡问题日益严重，假设依旧采取以往单一方式的话，是难以满足新时代要求的。在这一现状下，电力电子技术和控制技术得到了一定的创新和改进，无功补偿和电网谐波治理技也呈现出了良好的发展趋势。无功补偿是提升电压效率、降低消耗量的最佳方式，不过通过相关探究来看，相关人员一般是将重点放在无功优化网络环节中，可是却很少探究无功补偿装置开关方面的优化工作。所以，就需要大力提升员工补偿能力，借助规范性的系统对无功补偿内的各项开关器进行优化，将网络内的设备性能有效的体现出来，从而达到最佳的无功优化效果。

参考文献：

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[2]唐晖.10kV配电网的智能无功补偿装置研究[J].科技传播，2012，4（20）：44+42.

[3]杨薇薇.10kV配电网中低压无功补偿装置的设计与应用[J].中国电力教育，2011（03）：133+135.

作者简介：

蒋翼峰，（1970-），男，广西桂林人，汉族，本科，工程师，主要从事工作10kV电力配电网设计及技经专业。