黃一騰

（云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司迪慶供電局，云南 香格里拉 674400）

配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)與電力用戶之間的重要樞紐，其存在的目的是為用戶提供可靠的電力資源，保障社會(huì)電力設(shè)備有效運(yùn)行。無功功率在配電網(wǎng)中流動(dòng)，會(huì)對(duì)電網(wǎng)內(nèi)部功率造成損耗，還會(huì)影響電壓穩(wěn)定性，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行造成影響。因此，對(duì)于無功功率問題，需要對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行無功補(bǔ)償措施，達(dá)到穩(wěn)定電壓，防止降損的情況出現(xiàn)，保證供電質(zhì)量的可靠性。

1 無功電壓的基本現(xiàn)況介紹

電力傳送過程中，會(huì)出現(xiàn)線損情況，也是傳送階段常見的現(xiàn)象，但是，線損容易導(dǎo)致電壓出現(xiàn)損耗。在電力傳輸中有效控制無功電壓，可以保證現(xiàn)代電網(wǎng)的運(yùn)行效率，保障電網(wǎng)的可靠性。多數(shù)電力企業(yè)選擇的無功補(bǔ)償模式都是基于變電站產(chǎn)生的補(bǔ)償方法，因?yàn)楣β誓苓_(dá)到35kV，所以出現(xiàn)線損的概率比較低。但是，對(duì)于10kV的與更小的配電系統(tǒng)來說，其本身?yè)碛械臒o功補(bǔ)償容量比較小，使得線路的功率無法達(dá)到相關(guān)管理的規(guī)定要求，因此，造成線路電損情況出現(xiàn)。尤其在用電高峰期的時(shí)間段，線路無法提供穩(wěn)定的電力，電力質(zhì)量非常差，造成電力企業(yè)的損失。對(duì)此，需要針對(duì)無功電壓進(jìn)行有效管理，提升電路的功率，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)降損的目的。電力系統(tǒng)中，無功和有功功率并無差別，都會(huì)在電網(wǎng)運(yùn)行過程中導(dǎo)致線路出現(xiàn)耗損情況，通常使用cosφ表示功率因素，當(dāng)功率因素等于7時(shí)，無功、有功功率的情況大致相同，此時(shí)，電網(wǎng)出現(xiàn)的耗損，有一半的原因是電網(wǎng)無功功率造成的。無功功率會(huì)在電路內(nèi)產(chǎn)生負(fù)荷電流，對(duì)電線、變壓設(shè)備等造成損耗。如此，用電高峰期產(chǎn)生負(fù)荷，負(fù)載損耗大于電力設(shè)備鐵損，對(duì)于電網(wǎng)有利；反之，會(huì)使得鐵損情況超出正常的負(fù)載，對(duì)電壓造成損害，影響電力質(zhì)量，需要對(duì)電壓進(jìn)行調(diào)整。

2 無功電壓控制不當(dāng)?shù)闹饕?/h2>

2.1 管理者服務(wù)散漫

電力企業(yè)中管理者對(duì)于電力系統(tǒng)出現(xiàn)的無功電壓現(xiàn)象絲毫不在意，沒有及時(shí)采取有效措施解決，對(duì)于電力部門配置的電力設(shè)備也嚴(yán)重不足。沒有為電力部門配備無功表，使得電力人員無法實(shí)時(shí)掌握電路無供電量情況，無法科學(xué)地對(duì)功率因素進(jìn)行記錄和評(píng)估。另外，盡管個(gè)別電力部門在管理區(qū)域配置了無功表，但是，因?yàn)殡娏θ藛T抄表業(yè)務(wù)質(zhì)量不佳，也使得無供電量得不到定期檢測(cè)，導(dǎo)致開展無功補(bǔ)充時(shí)，缺少電量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，造成補(bǔ)償容量不科學(xué)。

2.2 無功補(bǔ)償容量較小

多數(shù)供電企業(yè)因?yàn)槠髽I(yè)資本問題，使得一部分10kV功率下的配電系統(tǒng)無功補(bǔ)償較小，可以實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償?shù)碾娐窋?shù)量極少，可以有效獲得無功補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備數(shù)量數(shù)，整個(gè)地區(qū)涉及的供電設(shè)備至少有上千臺(tái)。因此，無功補(bǔ)償對(duì)于線損的處理方式起不到太大的作用，無法進(jìn)行良好的分區(qū)、分壓，無功補(bǔ)償指的是靜態(tài)補(bǔ)償，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償幾乎沒有出現(xiàn)過。

2.3 電量增加預(yù)測(cè)不全面

電能需求隨著電網(wǎng)不斷發(fā)展也在迅速提升，無功、有功電量也在持續(xù)性上升。在電網(wǎng)運(yùn)行過程中，沒有做好電量增加的預(yù)測(cè)任務(wù)，或者對(duì)于無功現(xiàn)象未能提前預(yù)防，會(huì)對(duì)電路功率因素造成影響。從國(guó)家現(xiàn)有的規(guī)定中，落實(shí)好功率因素，或者科學(xué)研究無功補(bǔ)償方案，提升功率因素。

2.4 管理疏漏

對(duì)于電路出現(xiàn)線損情況，多數(shù)客戶為了節(jié)約電力開銷，采用多臺(tái)小型電力設(shè)備。這樣不但無法緩解線損現(xiàn)象，還會(huì)限制降損措施工作開展。另外，在具體工作開展過程中，無法針對(duì)功率因素有效落實(shí)獎(jiǎng)懲機(jī)制，個(gè)別客戶為了達(dá)到個(gè)人目的，又不了解無功控制的作用，盲目操作影響無功管理工作開展。

3 配電網(wǎng)降損措施

電力系統(tǒng)內(nèi)無功電壓如果得到有效控制，對(duì)電力企業(yè)運(yùn)行穩(wěn)定性以及降低電路無功損耗有著重要的作用。有效的降損措施，需要電力部門員工共同努力，做好設(shè)備更新與管理。

3.1 幫助客戶提高功率因素

加大線路功率，能夠有效緩解電網(wǎng)傳輸電力導(dǎo)致的線損情況，為客戶提供高質(zhì)量的電力，獲得降損效果。通常使用的措施有優(yōu)化天然功率因素，降低電力設(shè)備的無用功率；或者采用無功補(bǔ)償方式，增加使用無功電力的電力設(shè)備，實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)充的實(shí)際需求。

3.2 新添客戶配變的科學(xué)無功補(bǔ)償

基于各項(xiàng)供電標(biāo)準(zhǔn)，要想實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)充需要均衡的開展。對(duì)于少部分功率無法滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的用戶，電力企業(yè)應(yīng)該拒絕為其提供省電口。對(duì)于新增的變壓器無論其規(guī)格大小，都需要按照無功補(bǔ)償規(guī)定對(duì)其進(jìn)行合理規(guī)劃，在規(guī)劃時(shí)嚴(yán)格按照要求對(duì)其補(bǔ)償情況進(jìn)行驗(yàn)收，保證客戶無功功率均衡。另外，對(duì)于新用戶，需要加強(qiáng)無功表的控制工作。對(duì)沒有設(shè)置無功表的老用戶，要為其及時(shí)添置無功表，設(shè)置功率因素考評(píng)機(jī)制，積極鼓勵(lì)用戶參與。提升無功補(bǔ)償?shù)墓β剩掠脩粼谠O(shè)置好無功表后，需要使用科學(xué)的考核措施保證設(shè)備運(yùn)行的有效性，便于電力企業(yè)工作開展。

（1）無功補(bǔ)償原理。電力系統(tǒng)中，電流通常在感性元件與容性元件中間工作，兩種元件之間的電流方向差距數(shù)值相差180°，兩者各占據(jù)一半，其中感性元件呈現(xiàn)的是滯后90°；容性元件則是超前狀態(tài)。

因此，在電網(wǎng)中需要按照規(guī)定的比例對(duì)兩者進(jìn)行合理配置，這樣雙方的電流才能相互抵消，能量基于負(fù)載間實(shí)現(xiàn)相互交換，實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償?shù)哪康摹Ｈ菪耘c感性負(fù)荷裝置是根據(jù)線路不同使用串并聯(lián)的方式與電力系統(tǒng)進(jìn)行間接的，其中容性負(fù)載和感性負(fù)載產(chǎn)生的無功功率分別是經(jīng)由對(duì)方的補(bǔ)償裝置為其提供。配電網(wǎng)中的負(fù)載大多是感性元件，對(duì)此無功補(bǔ)償就需要容性元件來實(shí)現(xiàn)。盡管電力系統(tǒng)設(shè)備可以輸出無功功率，但是，輸出的功率數(shù)額有一定限制，并且過長(zhǎng)的傳輸距離，對(duì)于成本也是一項(xiàng)很棘手的問題。因此，無功功率缺失的額需要在配電網(wǎng)中去實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償。

（2）無功補(bǔ)償方式。無功補(bǔ)償?shù)闹饕峭ㄟ^變電站實(shí)現(xiàn)各種補(bǔ)償方式，變電站基于10kV線路，為其配置進(jìn)行無功補(bǔ)償裝置。其中集中補(bǔ)償基于上級(jí)進(jìn)行，對(duì)于下級(jí)配電無法進(jìn)行有效補(bǔ)償。這時(shí)，需要使用低壓集中補(bǔ)償，在用戶負(fù)荷出現(xiàn)波動(dòng)的情況下進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償，減少電網(wǎng)損耗，但是，其補(bǔ)償額往往不夠精確，無法準(zhǔn)確掌握補(bǔ)償量。桿上線路補(bǔ)償是基于架空線路的裝置，操作簡(jiǎn)單，也便于維護(hù)，但是，會(huì)受到外界環(huán)境因素影響，為了避免出現(xiàn)過度補(bǔ)償或者輕載現(xiàn)象，通常不設(shè)置分組。用戶終端分散補(bǔ)償是一種就近補(bǔ)償?shù)难b置，通常設(shè)置在電動(dòng)機(jī)或者其他電力設(shè)備邊上，比較適合中小型設(shè)備，產(chǎn)生的補(bǔ)償點(diǎn)呈現(xiàn)分散狀態(tài)，無法實(shí)現(xiàn)集中管理，并且非常容易受到負(fù)荷影響，整體補(bǔ)償效率較低。

3.3 無功電壓目標(biāo)控制、考核激勵(lì)體系

（1）為了控制無功電壓，需要針對(duì)電力管理建立完善的無功電壓管理制度。組建小組進(jìn)行管理，小組人員都需要承擔(dān)無功電壓控制的任務(wù)，將無功電壓控制當(dāng)成重點(diǎn)工作進(jìn)行。

（2）控制好每個(gè)供電站的無功電壓情況，與配電、售電等業(yè)務(wù)進(jìn)行有效銜接，將運(yùn)營(yíng)指標(biāo)當(dāng)成控制的依據(jù)，對(duì)各種指標(biāo)定期進(jìn)行考核。

（3）制定電力部門的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，將無功電壓工作的職責(zé)細(xì)化到個(gè)人，根據(jù)控制成果對(duì)個(gè)人給予對(duì)應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)，激勵(lì)電力工作人員更加投入地參與無功電壓控制工作中。

3.4 采取有載調(diào)壓設(shè)施

就目前來看，電壓調(diào)壓設(shè)備通常是無壓運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，這樣會(huì)在用電高峰期出現(xiàn)各種問題?，F(xiàn)在比較常見的設(shè)備是載調(diào)壓裝備，有效保障線路功率均衡。即便對(duì)不同負(fù)荷，也可以通過調(diào)壓裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)，保障電力系統(tǒng)有效運(yùn)行。在具體應(yīng)用階段，會(huì)根據(jù)高峰期與低谷期進(jìn)行特別調(diào)節(jié)，獲得顯著的管理效果，有效降低電網(wǎng)損耗現(xiàn)象發(fā)生。

3.5 完善線路安裝

在安裝線路時(shí)，明確好線路走勢(shì)，避免出現(xiàn)迂回等不良安裝模式出現(xiàn)，減少供電半徑。選擇具有變壓設(shè)備的分接頭進(jìn)行安裝，在負(fù)荷固定的情況下，損耗負(fù)荷隨電壓增長(zhǎng)和下降。因此，為了實(shí)現(xiàn)降損，簡(jiǎn)化電力系統(tǒng)接線情況，降低電壓等級(jí)重疊現(xiàn)象，提高降損措施的質(zhì)量。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電網(wǎng)運(yùn)行期間嚴(yán)格控制無功現(xiàn)象，能夠有效提升電網(wǎng)運(yùn)行效率，對(duì)于電力企業(yè)經(jīng)營(yíng)具有顯著效果。無功電壓增多也會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)損失，影響客戶體驗(yàn)，需要電力企業(yè)采取有效措施進(jìn)行控制。無功補(bǔ)償作為控制無功電壓的有效方法，可以幫助減少降損情況出現(xiàn)，提升電網(wǎng)供電質(zhì)量。經(jīng)過無功補(bǔ)償改善后的網(wǎng)損率也呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，做好無功補(bǔ)償工作，能有效降低無功電壓出現(xiàn)，保障電網(wǎng)的運(yùn)行效率。