无功补偿技术在配电网中的应用

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配电网中无功补偿的应用解析

作者：石磊

来源：《华中电力》2014年第03期

摘要：当前，我国正处于经济建设的黄金时期，急需电力能源的支持，电力能源用量不断增多，用电规模也不断扩大，因而带来了诸多问题。无功补偿技术应用于配电网当中，能够最大程度地保障电力系统的安全，实现经济运行。本文根据笔者多年工作经验，对无功补偿的原理，无功功率对配电网的影响、无功补偿的作用、基本原则和要求，以及补偿方式等问题进行了探讨。

关键词：无功补偿 配电网 正文：

1无功补偿技术的原理

用电设备在工作时，需要在电源中吸收有功功率和无功功率，一旦电网的无功功率过低，不能达到要求时，将不能建立一个完整的磁场，电网电压也会出现下降的现象，导致用电设备无法在正常情况下工作。但是，出自发电机和高压输电线路的无功功率很难满足其主要的负荷供给需求，为了弥补这一缺憾，可以在配电网中安装无功补偿装置来进行补偿，使得用电设备在稳定的电压下正常工作。无功补偿装置主要的工作原理就是把容性功率负荷和感性功率负荷进行连接，使得这两者能量能在负荷之间实现转换

农村配电网无功分散补偿方案探讨

农村配电网无功分散补偿方案探讨

1 配电线路进行无功补偿的效果 (1)减少线路的有功损失： 当电流通过线路时，其有功功率损耗为： △P=3I2R×10

-3 或△P=3×(P/UcosΦ)2×R×10 -3 式中△P--线路的有功功率损耗kW I--线路通过的电流A

R--线路每相电阻Ω P--线路输送的有功功kW Q--线路输送的无功功率kvar cosΦ--线路负荷的功率因数；

由上式可知，有功功率损失和功率因数的平方成反比。提高功率因数可以大量降低线损。当功率因数由0.6提高到0.8时，铜损下降将近一半。

(2)改善用户电压质量： 线路电压损失的公式为： △U=(PR QX)/U×10 -3 式中△U--线路电压损失kV

U--线路电压kV P--线路有功负荷kW Q--线路无功负荷kvar X--线路感抗Ω R--线路电阻Ω

由上式可以看出，提高系统功率因数，减少线路输送的无功负荷，则电压损失莫玌将下降。

(3)减（来源于新世纪范本网)小系统元件的容量，提高电网的输送能力： 视在功率S=P/cosΦ，由此可以看出，提高功率因数在输送同样的有功功率情况下，设备安

配电网络无功综合补偿及优化的技术研究

随着日常生活用电规模不断的扩大，人们的用电量日益增长和用电结构的不断变化，以及变压器和电动机等大量感性负载设备的广泛使用，使得用电设备对无功的需求大幅上升，导致电网中无功功率不平衡。从无功功率消耗的情况上来看，在各级电力网中，中低压电网消耗无功功率的比重占有率很大，因此，做好中低压电网无功功率的就地补偿工作具有十分重大意义。

本次调研的主要课题：根据配电网无功的产生、配电网络无功平衡以及当前电压无功优化领域的理论依据进行综合分析，结合无功补偿领域的新技术和新产品的应用，变压器位臵状态、在线监测综合管理系统的发展历史和现状，进行配电网络无功综合补偿及优化的技术研究，以此来解决中低压配电网网损过高等缺点，极大的提高供电质量，实现电能传输的经济效益。 关键词： 无功补偿 无功平衡 优化

目录

一、绪论 .......................................................................................................................... 4

湖南信息职业技术学院

学生毕业论文

题目：微机保护在配电网自动化中的应用

姓 名 蒋熙宣 学 号 31 系 (部) 机电工程系 专 业 电气自动化 指导教师 邱爱兵 开题时间 2010.3 完成时间 2010.11

2010 年 11 月 14 日

1

学生毕业设计(论文)答辩表

学生 蒋熙宣 姓名 毕业设计课题(论文)题目 姓 名 (签字) 答辩 委员 会成 员 答辩委员会对毕业设计的评语: 电气自动学号 31 专业 化 所属 机电工程系 系部 微机保护在配电网自动化中的应用 职 称 工 作 单 位 指导教 师姓名 邱爱兵 对毕业设计 打分 (或等级) 答辩委员会 主任(签字) 副主任(签字) 年 月

我国农村配电网10kV配电线路无功补偿探讨

摘要：根据当前农村电网改造建设过程中，配电线路中流动的无功功率造成的有功损耗所占比例较大的情况，本文通过分析以前采用的无功补偿基本方式，并结合对当前的自动化技术，对优化无功补偿系统进行了探讨。

关键词：农村配电网；10kv线路；无功优化 0.前言

随着我国经济与科学技术的发展，根据我国电力部门近年来的网损统计10～220kv电力系统的网损率达10％，其中10 kv配电网的网损占60％左右，而配电线路中流动的无功功率造成的有功损耗所占比例很大，因此，在10 kv配电网中进行无功优化，对降低网损的意义十分重大，对提高供电企业的经济效益有着极为重要的作用。

1.我国农村配电网无功特点与现状

近些年,随着国家投入大量的资金对农村电网进行了建设和改造，无论在网架结构上，还是在设备优化及运行方式优化上，都已取得了明显的、根本性的改变，但是无功优化却始终滞后于电网建设。利用电容器进行无功补偿基本采用“集中补偿、分散补偿、单独补偿”等方式。低压集中补偿是将移相电容器组接到配电房低压母线上或是将低压电容器通过保险接到配电变压器的二次侧，能补偿低压母线以前的无功功率，可减少变压器的无功负荷，从而可有效节省变压器的容量。

电力系统配电网无功补偿方式的分析

孙乐场

[摘 要] 配电网合理的无功补偿方式，能够有效地维持系统的电压水平，降低网损，提高网络输送能力。本文对配电网无功补偿方案进行技术比较，并提出相应的改进意见。 [关键词] 配电网；无功补偿；技术比较 1 前言

随着国民经济的高速发展和人民生活水平的提高，人们对电力的需求日益增长，同时对供电的可靠性和供电质量提出了更高的要求。由于电网负荷的不断增加，不但改变了电力系统的网络结构和电源分布，而且造成系统的无功分布不尽合理，甚至可能出现局部地区无功严重不足、电压水平普遍较低的情况。电力系统无功分布是否合理，不仅关系到电力系统向用户提供电能质量的优劣，而且还直接影响电网自身运行的安全性和经济性。这在与用户直接相关的配电网中显得尤为重要。若无功电源容量不足，系统运行电压将难以保证。由于电网容量的增加，对电网无功要求也与日增加。此外，网络的功率因数和电压的降低将使电气设备得不到充分利用，降低了网络传输能力，并引起损耗增加。因此，解决好配电网络无功补偿的问题，对电网的安全性和降损节能有着重要的意义。

合理的无功补偿点的选择以及补偿容量的确定，能够有效地维持系统的电

无功电容补偿在低压配电系统中的应用

随着国家经济的发展和人民生活水平的提高，大量的居住楼盘、高档商场、宾馆、办公楼等民用建筑在城市中拔地而起，使城市用电量快速增长。但是，在这些民用建筑场所内使用的多为单相电感性负荷，因其自身功率因数较低，在电网中滞后无功功率的比重较大。为保证降低电网中的无功功率，提高功率因数，保证有功功率的充分利用，提高系统的供电效率和电压质量，减少线路损耗，降低配电线路的成本，节约电能，通常在低压供配电系统中装设电容器无功补偿装置。本文主要通过设计工作中所遇到的具体工程对无功自动补偿的方式和安装位置作出了分析和比较。 １ 分相自动补偿的必要性

无功自动补偿按性质分为三相电容自动补偿和分相电容自动补偿。 三相电容自动补偿适用于三相负载平衡的供配电系统。因三相回路平衡，回路中无功电流相同，所以在补偿时，调节无功功率参数的信号取自三相中的任意一相，根据检测结果，三相同时投切可保证三相电压的质量。三相电容自动补偿适用于有大量的三相用电设备的厂矿企业中。

在民用建筑中大量使用的是单相负荷，照明、空调等由于负荷变化的随机性大，容易造成三相负载的严重不平衡，尤其是住宅楼在运行中三相不平衡更为严重。由于调节

毕业设计（论文）

题目 配电网无功补偿方法及优化

学生姓名 屠亚军 学 号 2014379135 专 业 新能源应用技术 班 级 20143791 指导教师 章世清 评阅教师 章世清

完成日期 2016 年 10 月

- 1 -

三峡电力职业学院

毕业设计（论文）课题任务书

（2017应届毕业生）

课题 配电网无功补偿方法及优化 名称 学生 三峡电力 屠亚军 院校 专业 新能源应用技术 班级 20143791 姓名 职业学院 指导 指导 章世清 老师 人数 一、设计任务 1、配电网的基本概念 2、无功功率的基本概念及物理意义 3、无功功率对配电网的影响 4、对无功功率补偿的理论及装置的发展研究 5、无功功率补偿方法优化研究 二、设计目的 运用所学的专业里理论知识与实习实践知识结合起来综合应用，从而达到

毕业设计（论文）

题目 配电网无功补偿方法及优化

学生姓名 屠亚军 学 号 2014379135 专 业 新能源应用技术 班 级 20143791 指导教师 章世清 评阅教师 章世清

完成日期 2016 年 10 月

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三峡电力职业学院

毕业设计（论文）课题任务书

（2017应届毕业生）

课题 配电网无功补偿方法及优化 名称 学生 三峡电力 屠亚军 院校 专业 新能源应用技术 班级 20143791 姓名 职业学院 指导 指导 章世清 老师 人数 一、设计任务 1、配电网的基本概念 2、无功功率的基本概念及物理意义 3、无功功率对配电网的影响 4、对无功功率补偿的理论及装置的发展研究 5、无功功率补偿方法优化研究 二、设计目的 运用所学的专业里理论知识与实习实践知识结合起来综合应用，从而达到

针对目前国内配电自动化系统的建设情况,探讨了配电网自动化技术的关键技术及其开发与应用,并对配电自动化技术的应用提出建议。

第3 9卷 21年 1 01 2月

云

南

电

力

技

术

Vo. 9 No 6 13 .De . 01 c2 l

YUNNAN ELECTRI POW ER C

配电网自动化技术的应用李向东(甘肃省电力公司，甘肃兰州 7 05 3 0 0)

摘要：针对目前国内配电自动化系统的建设情况，探讨了配电网自动化技术的关键技术及其开发与应用，并对配电自动化技术的应用提出建议。 关键词：电力系统配电网自动化技术 中图分类号： M7 T 6文献标识码：B 文章编号：1 0 - 3 5 ( 0 1 6 0 8— 1 0 6 7 4 2 1 )0— 0 7 01 4终端设备 .

1配电网自动化系统结构 配电网自动化是电力系统的发展方向，了解配电网自动化系统的结构、认识我国目前配电自 动化发展中存在的问题，对加快配电网自动化的建设与应用，提高配电网供电技术有推动作用。 配电网自动化系统结构是由管理结构、管理主站、通信系统、终端设备四部分组成。1 1管理中心 .

配电网自动化系统的终端设备运行于户外自 然环境中，安装地点分散又互为关联，为保证整个系统的稳定运行