(保定电力职业技术学院河北保定071051)
摘要：10kV电网运行过程中，存在电能损耗过大的情况，选择合理的无功补偿方式，能够使配电网线路电能损耗大大降低，从而使配电网的运行更好的满足生产和生活需要，更好的保障电网的安全运行，提高了电力企业的经济效益，值得进行推广。
关键词：10kV配电网；无功补偿技术；应用；要点
引言
当前社会发展迅速，人们对电能的依赖程度不断增加，保证电能供应质量，关系着供电单位的外在形象以及经济效益的增长。无功补偿可保证电气设备的正常运行，降低给有功功率造成的不良影响，降小配电网线损的同时，保证供电质量，因此，供电单位应做好无功补偿技术的研究，保证配电网安全稳定运行，为人们的生产生活提供优质的电能，满意的服务。
1无功功率及补偿原理
配电网中的功率分为有功功率、无功功率与视在功率，其中有功功率指做功消耗的功率，视在功率是有功功率与无功功率的向量和。为加深对无功补偿的理解，在探讨无功补偿原理之前，有必要对配电网中无功功率进行分析，以正确认识无功功率存在的客观性与必要性。
1.1无功功率
众所周知，配电网中存在电流与磁场间的转换，电气设备中用于建立与维持磁场的电功率，即为无功功率。无功功率不对外做功，但是维持电气设备及配电网正常运行的重要功率，例如，变压器线圈产生的磁场、电动机转子磁场，都需要从电源中获得无功功率加以维持。考虑到配电网中电磁间的转化复杂，配电网提供的无功功率无法满足负荷要求，因此，需应用专业技术对无功功率进行补偿，确保用电设备在额定功率状态下工作。
1.2无功补偿原理
无功补偿的原理为：将感性功率负荷和容性功率负荷装置并联接入到同一电路中，当感性负荷释放能量时，容性负荷会吸收释放的能量，反之，感性负荷会吸收容性负荷释放的能量，这样能量便在两者之间相互交换，最终实现无功补偿的目的。
1.3无功补偿原则
配电网无功补偿是一项专业性较强的工作，为实现更好的补偿效果，供电单位应注重遵守以下原则：全面规划原则。设计与构建配电网时，应做好充分的调查，认真考虑配电网负荷情况，以及所用电气设备数量、类型等内容，将无功补偿纳入设计工作的重点，对无功补偿进行全面规划。如此才能在保证配电网建设工作稳步推进的基础上，更好的投入运营。合理布局原则。配电网无功补偿时，还应注重合理性，既要考虑补偿位置选择的合理性，又要保证补偿装置、补偿容量选择的合理性。分级补偿原则。对配电线路无功补偿方案进行充分的论证，分析影响无功补偿的因素，从经济投入，实施难易程度上加以权衡，确定最佳的分级补偿方案。就地平衡原则。配电网无功补偿时，应注重遵守就地平衡原则，提高补偿质量的同时，降低给配电网正常运行的影响。
210kV配电网运行现状分析
目前，城市和农村中10kV配电网的覆盖率非常高，但是在运行过程中，10KV配电网却存在许多问题，比如供电能力不足、损耗过大，不能解决这些问题和矛盾，就会影响正常的经济和生活，以下对10kV配电网的运行情况进行分析。
2.110kV配电网出现的问题
目前，10kV配电网在实际运行过程中，出现的主要问题包括:(1)10kV配电网运行设备落后，不能满足实际工作和生活中所需的电力要求，超负荷运行的情况频频出现，因此10kV配电网电能损耗特别大。(2)10kV配电网到达用户端的的电压很低，原因是供电线路过长、线路设计不合理。(3)10kV配电网的网点单一，变电所位置不合理。
2.210kV配电网电能损失大的原因
实际运行过程中，10kV配电网存在的问题包括:无功损耗大、电压低、线路损耗过高、电网容量低等，以上问题会引起10kV配电网的线路和设备电力损耗，使生产和生活都造成不便，电力企业效益受到影响。
310kV配电网无功补偿技术的应用方式
无功补偿技术在配电网中应用，可以使线路损耗大大降低，是一种高效节能的配电网施工方法。目前无功补偿技术在配电网中的应用方式包括:(1)变电站集中配网;(2)低压分散无功补偿;(3)用户终端分散补偿以及杆上无功补偿。
3.1变电站集中补偿
要想使输电网降低线路的损耗，供电网络无功功率取得平衡，可以对变电站进行集中补偿。集中补偿方法需要的设备有:并联形式的电容器、同步调相机和静止补偿器等。变电站采用集中补偿方法的作用是，对输电网和输电线路的功率因数进行改善，选择集中补偿，补偿需要的设备要安装在变电站的主干线路上。集中补偿的优势为，设备安装在变电站内，管理方便、设备维护方便，缺点是降低线路损耗的效果不明显。
3.2低压分散无功补偿
低压分散无功补偿技术，指的是变压器电压低的一侧安装补偿设备，对电容器采用分散固定容量补偿，它能够避免电容器并联集中补充方式由于容量太大导致涌流太大的问题，同时还能增强配电网输供电能力，有效降低损耗，节能明显。分散补偿的优点是，电压负荷比较低时，可以减少变压器运行组数，避免补偿过量，同时设备应用简单，可以节省经济成本。缺点是操作需要人工进行投切，如果操作人员出现操作失误，就会发生补偿过量或者补偿不足的情况。
3.3无功功率就地补偿
无功功率就地补偿指的是，把电力感应负载和电容器实施并联，这样就可以同电机运行和停止一起同步，电机在停止运行后，可以对电容器直接供电，这样就不用其他的供电方式。实际运行过程中，电机的无功由电容器直接供给。采用此种方法，优点是能量交换距离非常短，能够显著减少线路的电能损耗。在同样的运行条件下，线路损耗和电流大小是正比的，所以无功功率就地补偿的方式，能够起到最好的节能效果，效益非常明显。
4无功补偿技术在10kV配电网中的应用特点
无功补偿技术在10kV配电网的应用中，需要注意的是，要控制好安装设备空间、设备安装环境、设备维护工作、施工成本和保护装置等对周围环境的影响。因此，在进行无功补偿施工安装时，要根据工程情况做好设置。无功补偿装置在10kV配电网安装中的注意事项是:(1)确定好无功补偿在10kV配电网中的容量。配网在进行无功补偿时，要做好容量的控制，避免无功补偿电容器由于设置过多和密度大影响散热和安全性，因此针对10kV配电网要选择符合设计要求的电容器组。无功补偿装置在配电线路上设置容量的时候，设置的原则是最大化的减少线路损耗。通常来说，无功补偿装置需要的容量应该是线路无功负荷的2/3，所以在无功补偿装置安装前，需要全面调查好安装线路的实际负荷，从而明确无功补偿装置的合理容量。(2)明确好补偿装置具体的安装位置。在对无功补偿装置进行安装时，需要遵守的原则是无功就地均衡，并且进行安装时，最主要的是减少主干线路上的无功电流。研究证实，配电网每条线路上，安装1台无功补偿装置是合适的，安装的位置应该是负荷2/3的地方。如果合理规划好电容器的安装位置和无功补偿的容量，能够显著降低电网运行中的线路损耗和电压质量，从而满足生产和生活需要。(3)制定好无功补偿装置合理的接线方式。无功补偿装置接线的时候，要依据设计和配电网的要求选择合适的接线方式，每一相接1台电容器为最佳，这样才能使补偿装置运行中的故障率大大降低。
结束语
目前，电能在10kV配电网中损耗特别大，因此怎样节能降耗是目前研究的重点。减小电流是10kV配电线路降低损耗的有效方法，但是交流电路由于无功不平衡会出现大量的无功电流，运用无功补偿的方式能够使无功电流消除，从而使电能损耗大大降低。
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