配电系统无功补偿的作用和方式研究与探讨-第2页-北极星输配电网

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3.1集中补偿方式

目前，国内较普遍采用的一种无功补偿方式，是在配电变压器380V侧进行集中补偿，它是目前普遍采用的一种方式。在这种方式下，补偿装置通常采用微机控制的低压并联电容器柜，容量在几十至几百千伏不等，它是根据用户负荷水平的波动，投入相应数量的电容器进行跟踪补偿。主要目的是提高专用变压器用户的功率因数，实现无功功率的就地平衡，对配电网和配电变压器的降损有一定作用，也保证该用户的电压水平。

这种补偿方式的投资及维护均由专用变压器用户承担。目前国内各厂家生产的自动补偿装置通常是根据功率因数来进行电容器的自动投切，也有为了保证用户电压水平而以电压为判据进行控制。这种补偿方式虽然利于保证用户的电能质量，但对电力系统并不可取。因为线路电压的波动主要由无功量变化引起，而线路的电压水平由系统情况决定。当线路电压基准偏高或偏低时，无功功率的投切量可能与实际需求相差甚远，可能出现无功功率补偿过多或补偿不足的情况。

3.2用户终端分散补偿方式

直接对用户末端进行无功补偿，即在用户负荷所在的位置就地补偿，将最恰当地降低电网的损耗和维持网络的电压水平。与低压集中补偿方式相比，优点是能减少线损，减小电压损失，改善电压质量，提高线路供电能力。缺点是低压无功补偿通常按配电变压器低压侧最大无功功率需求来确定安装容量，而各配电变压器负荷波动的不同时性造成了大量电容器在轻载时的闲置，设备利用率不高。GB50052―1995《供电系统设计规范》指出，容量较大、负荷平稳且经常使用的用电设备，无功负荷宜单独就地补偿。这样，对于企业和厂矿中的电动机，应该进行就地无功补偿，即随机补偿。针对小区用户终端，由于用户负荷小，波动大，地点分散，无人管理，应该开发一种新型低压终端无功补偿装置，并能满足智能型控制、免维护、体积小、易安装、功能完善、造价较低等的要求。

3.3杆上无功补偿方式

由于配电网中大量存在的公用变压器没有进行低压补偿，补偿度受到限制。由此造成很大的无功功率缺口需要由变电站或发电厂来填，大量的无功功率沿线传输，配电网网损居高难下。因此可以把10kV户外并联电容器安装在架空线路的杆塔上的方法来进行无功补偿，以提高配电网功率因数，达到降损升压的目的。由于杆上安装的并联电容器远离变电站，容易出现保护不易配置，控制成本高，维护工作量大，受安装环境和空间等客观条件限制等工程问题。因此，杆上无功功率优化补偿必须结合以下实际工程要求来进行：

（1）补偿点宜少。一条配电线路上宜采用单点补偿，不宜采用多点补偿。

（2）控制方式从简。杆上补偿不设分组投切。

（3）补偿容量不宜过大。补偿容量太大，将会导致配电线路在轻载时过电压和过补偿现象。杆上空间有限，太多的电容器同杆架设，既不安全，也不利于电容器散热。

（4）接线宜简单。最好是每相只配置一台电容器装置，以降低整套补偿设备的故障率。

（5）保护方式也要简化。分别用熔丝和氧化锌避雷器分别作为过流保护和过电压保护。

（6）防止电容器安装后产生谐振现象。

3.4配电线路无功补偿方式

当380V低压配电线路较长且负荷较重，而且以上只对大容量负荷就地补偿时，线路中仍有大量的无功功率在流动，使低压配电网线损及电压损失较大。为了减小线损及电压损失，可采取在低压线路上进行无功补偿。但由于低压配电网的线路布线较混乱，节点多，支路多，所似必须采用一定的优化模式来配置补偿电容器，以达到最优的补偿效果。

4.结束语

本文集中探讨了配电系统无功补偿的作用和方式以及无功补偿技术对配电网的影响。由于配电系统，尤其是低压配电网的线路布线较混乱，对于复杂低压电网，要简化低压配电线路的接线可能很困难，提出的简化方法并不能完全适应实际情况。但是掌握了配电系统无功补偿的方式因地制宜，效率与效益结合，正确选择相应的无功补偿方式，确保补偿技术经济、合理、安全可靠，以达到节约电能的目的。

原标题：配电系统无功补偿的作用和方式研究与探讨

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