林成
摘 要:輸配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的重要組成部分,其綜合無功補(bǔ)償對于電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行具有極其重要的影響,引起了電力行業(yè)相關(guān)人員的廣泛關(guān)注與高度重視。通過對輸配電網(wǎng)與無功補(bǔ)償進(jìn)行簡單的描述,了解其主要特點(diǎn)與重要性。在此基礎(chǔ)上,對輸配電網(wǎng)綜合無功方法進(jìn)行研究分析。借此平臺,與各位相關(guān)研究人員進(jìn)行交流討論。
關(guān)鍵詞:輸配電網(wǎng);無功補(bǔ)償;變電站;輸電線路
中圖分類號:TM714.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.22.098
輸配電網(wǎng)綜合無功補(bǔ)償由于其自身所具有的提高電網(wǎng)功率因數(shù)、降低輸電線路損耗等一系列優(yōu)點(diǎn),在整個(gè)電力系統(tǒng)中發(fā)揮著極其重要的作用,受到了電力行業(yè)相關(guān)人員的高度重視,相關(guān)人員紛紛對其進(jìn)行研究分析。在平時(shí)的生活中,電力行業(yè)相關(guān)人員應(yīng)結(jié)合本地實(shí)際情況,選用合適的無功補(bǔ)償方法對輸配電線路進(jìn)行無功補(bǔ)償,以保證其順利運(yùn)行,為我國居民提供優(yōu)質(zhì)的電力資源,保障其正常生產(chǎn)生活。
1 簡述輸配電網(wǎng)與無功補(bǔ)償
輸電網(wǎng)主要是由高電壓遠(yuǎn)距離輸電線路組成的,擔(dān)負(fù)著將發(fā)電廠所產(chǎn)生的功率運(yùn)往較遠(yuǎn)地區(qū)的重任,對于我國居民的生產(chǎn)生活具有極其重要的作用。配電網(wǎng)主要由架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器及其附屬設(shè)施設(shè)備等組成,具有分配電能的作用。其分類方式多種多樣,按照電壓等級可劃分為高壓配電網(wǎng)、中壓配電網(wǎng)和低壓配電網(wǎng);按照供電區(qū)的功能可劃分為城市配電網(wǎng)、農(nóng)村配電網(wǎng)等。
無功補(bǔ)償又被稱為無功功率補(bǔ)償,在整個(gè)電力供電系統(tǒng)中發(fā)揮著極其重要的作用,其主要是通過將容性功率負(fù)荷裝置與感性功率負(fù)荷連接于同一電路中,使電能可以在這兩種負(fù)荷之間自由轉(zhuǎn)換,具有提高電網(wǎng)的功率因數(shù)、降低供電變壓器和輸電線路損耗、提高供電效率、改善供電環(huán)境等一系列優(yōu)點(diǎn),受到了電力行業(yè)相關(guān)人員的廣泛關(guān)注與高度重視。電力行業(yè)相關(guān)人員在對輸配電網(wǎng)進(jìn)行綜合無功補(bǔ)償時(shí),應(yīng)注意以下兩個(gè)方面:①當(dāng)整個(gè)輸配電網(wǎng)處于輕負(fù)荷狀態(tài)時(shí),要盡量避免過度補(bǔ)償現(xiàn)象的出現(xiàn),以提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。②在對輸配電網(wǎng)進(jìn)行綜合無功補(bǔ)償?shù)倪^程中,將輸配電網(wǎng)功率因數(shù)提高至0.95即達(dá)到合理補(bǔ)償狀態(tài)。此外,電力行業(yè)相關(guān)人員在選用無功補(bǔ)償裝置時(shí),應(yīng)根據(jù)自身實(shí)際情況,選用適合該地區(qū)的無功補(bǔ)償裝置,盡量減少輸配電網(wǎng)的損耗。
2 輸配電網(wǎng)綜合無功補(bǔ)償方法
2.1 變電站集中補(bǔ)償
電力行業(yè)相關(guān)人員為實(shí)現(xiàn)對輸配電網(wǎng)的綜合無功補(bǔ)償,可以采用變電站集中補(bǔ)償?shù)姆绞剑溲a(bǔ)償裝置主要包括并聯(lián)電容器、同步調(diào)相機(jī)、靜止補(bǔ)償器等,具有對電網(wǎng)功率因數(shù)進(jìn)行改善、提高系統(tǒng)終端變電所母線電壓、對變電站主變壓器和高壓輸電線路的無功損耗進(jìn)行補(bǔ)償?shù)纫幌盗袃?yōu)點(diǎn)。變電站集中補(bǔ)償方式一般具有便于管理與維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),因此,受到了電力行業(yè)相關(guān)人員的歡迎與喜愛。但同時(shí),該種輸配電網(wǎng)補(bǔ)償方式也存在著一定的限制,即其對于10 kV輸配電網(wǎng)的降損沒有任何作用,因此,并不適用于10 kV輸配電網(wǎng)。
2.2 輸配電線路分散補(bǔ)償
輸配電線路分散補(bǔ)償方式主要是通過將電容器安裝于相關(guān)輸配電線路桿塔上來實(shí)現(xiàn)對輸配電線路的綜合無功補(bǔ)償。電力行業(yè)相關(guān)人員在運(yùn)用該種方法時(shí),要特別注意對整個(gè)輸配電線路中的補(bǔ)償點(diǎn)和補(bǔ)償容量進(jìn)行科學(xué)、合理的控制,以避免過度補(bǔ)償現(xiàn)象的發(fā)生。此外,在對輸配電線路分散補(bǔ)償進(jìn)行保護(hù)時(shí),可以將熔斷器和避雷器作為過流與過壓保護(hù)裝置,以防止意外的發(fā)生。輸配電線路分散補(bǔ)償由于其具有投資小、回收快、補(bǔ)償率高等優(yōu)點(diǎn),適用于電力功率較低、負(fù)荷較重的長線路。但是,其也存在著一定的限制,諸如難以對其進(jìn)行有效地維修與管理、適應(yīng)能力差、在重載狀況下會(huì)出現(xiàn)補(bǔ)償不足等。因此,現(xiàn)階段很少被運(yùn)用于對輸配電網(wǎng)進(jìn)行綜合無功補(bǔ)償。
2.3 輸配電變壓器隨器補(bǔ)償
輸配電變壓器隨器補(bǔ)償方法主要是指將低壓電容器通過電力系統(tǒng)中的低壓熔斷器連接在配電變壓器的兩側(cè),以達(dá)到對配電網(wǎng)的綜合無功補(bǔ)償目的,具有接線簡單、補(bǔ)償效果好、經(jīng)濟(jì)性好等一系列優(yōu)點(diǎn),是現(xiàn)階段我國無功補(bǔ)償最有效的方式之一,能夠促使該地區(qū)形成無功就地平衡,提高配電變壓器的利用效率,進(jìn)而降低其無功網(wǎng)損,促使輸配電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行,為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的電力資源。但是,輸配電變壓器隨器補(bǔ)償方式所需要的配電變壓器較多,且其安裝地點(diǎn)比較分散。這就導(dǎo)致該種補(bǔ)償方式的投資成本較高,降低了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
2.4 隨機(jī)補(bǔ)償
隨機(jī)補(bǔ)償主要是將低壓變壓器與電力系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行連接,通過對其進(jìn)行有效地控制與保護(hù)來實(shí)現(xiàn)對輸配電網(wǎng)的綜合無功補(bǔ)償。針對現(xiàn)階段我國輸配電網(wǎng)中存在的大部分無功功率均消耗在電動(dòng)機(jī)上等現(xiàn)象,可以通過隨機(jī)補(bǔ)償?shù)姆绞剑瑢﹄娏ο到y(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行無功補(bǔ)償,以減少輸配電線路中的功率損耗,提高電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率。當(dāng)電力系統(tǒng)中的電力設(shè)備運(yùn)行時(shí),無功補(bǔ)償裝置進(jìn)入并發(fā)揮作用;反之,則無功補(bǔ)償裝置退出。因此,其具有投資少、安裝方便、配置靈活、事故發(fā)生率低等一系列優(yōu)點(diǎn),適用于對電動(dòng)機(jī)進(jìn)行無功消耗補(bǔ)償。
通過運(yùn)用以上方法,我們可以有效實(shí)現(xiàn)輸配電網(wǎng)綜合無功優(yōu)化,結(jié)果對比如表1所示。3 結(jié)束語
綜上所述,輸配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的重要組成部分,在整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中扮演著重要的角色。輸配電網(wǎng)綜合無功補(bǔ)償由于其自身所具有的一系列特點(diǎn),可以減少整個(gè)輸配電網(wǎng)的損耗量,進(jìn)而提升供電效率,保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行,受到了我國電力行業(yè)相關(guān)人員的歡迎與喜愛?,F(xiàn)階段,我國輸配電網(wǎng)綜合無功補(bǔ)償方法主要包括變電站集中補(bǔ)償、輸配電線路分散補(bǔ)償、輸配電變壓器隨器補(bǔ)償、隨機(jī)補(bǔ)償?shù)?。這些補(bǔ)償方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。因此,在實(shí)際生活中,電力行業(yè)相關(guān)人員應(yīng)結(jié)合自身的實(shí)際情況,選用合適的補(bǔ)償方法對輸配電網(wǎng)進(jìn)行綜合無功補(bǔ)償,促使輸配電網(wǎng)能夠安全、穩(wěn)定地運(yùn)行,為我國居民提供更加優(yōu)質(zhì)的電力資源。
參考文獻(xiàn)
[1]黃曉彤,陳文煒,林舜江,等.低壓配電網(wǎng)無功補(bǔ)償分散配置優(yōu)化方法[J].南方電網(wǎng)技術(shù),2015(9):44-49.
〔編輯:王霞〕