摘要：通过对电网技术的升级和改造，优化了电力资源的基础配置，保障了我国在电力资源方面的合理分配。当前，我国的电气自动化技术水平现在已经跟上了世界发展的脚步，并逐渐在世界上有了自己的一席之地。本文对变电一次设计中无功补偿设计进行探讨。
关键词：变电；一次设计；无功补偿设计
1变电一次设计中进行无功补偿设计的意义
首先，变电站是电力生产和电力使用的中间环节，对供电系统功能的正常实现至关重要。在变电站运行过程中，由于电力输送过程中出现的损耗，导致电力长距离输送受限，系统末端用户的电压可能达不到标准，因而影响正常的生活、生产及商业活动。其次，主接线不仅是变电站设计的第一个环节，也是变电站正常运行和整个电力系统功能得以发挥的关键环节。然而，主接线设计涉及的因素众多，尤其是耗能控制参数较多，如果设计不精准，或者主接线结构不适当、材料选用不符标准，就会导致主接线耗能过多，并会进一步影响后续继电保护、配电装置以及电气设备的设置。总之，在变电站一次设计中，需要做好无功补偿设计，不仅可以确保主接线功能高效发挥，而且还可以为包括电气设备、继电保护系统在内的整个变电站系统的正常运行提供良好的基础。
2电力变电设计中的无功补偿技术
2.1调相机
同步调相机是最早把无功补偿运用到设备中的，其工作的原理与空载运作的同步电动机相似，即利用励磁运行的作用使得系统接收到无功功率，进而使得无功电源发挥作用；如果在欠励磁的情况下运行，系统便会把感性功率传输给它，从而发挥无功负荷的效果。针对励磁的运行在这种装置中会安装自动调节装置，使得同步调相机能够按照该装置产生的电压对吸收或者输出的无功功率作出相应的改变，通过调节电压来确保系统的稳定性。但是同步调相机是旋转机械，这就决定了其有功损耗过大。而且同步调相机如果采取小容量，则会导致其单位容量的成本显著提升。就现阶段的情况而言，此无功补偿的装置仍然只是在生产中使用，随着控制技术的不断进步，使得其控制性能也获得了一定程度的改善。
2.2电容器
在变电站一次设计中，运用电容器来实现变电系统无功补偿的情形十分常见。简单地讲，电容器的工作原理是：首先提高并联系统的容性负载，然后根据系统运行中的电压变化进行容性功率吸收或者容性功率输出。以维持电压平衡，从而实现无功补偿。在变电站设计和运行实践中，电容器由于成本低、安装简单、效率高、损耗低，因而受到青睐。
2.3电抗器
并联电抗器在无功补偿装置中是非常重要的组成部分，其最大的优势在于能够通过增加感性无功功率，从而实现对电力系统中冗余的容性无功功率的平衡，对于电力系统轻负荷、输送功率小具有很好的效果。如果电力系统出现轻负荷、输送功率小的情况，就会使得输电线路中的感性无功功率降低，然而导线中的电容性作用是保证输电线路产生的容性充电功率超过感性无功功率，为了确保系统电压水平得以平衡，就必须维持系统的无功平衡，否则便会使得电力系统的电压增大，严重威胁着系统运行的安全性。
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3无功补偿设计分析
其一，如何选择变电站的地理位置。我国是一个地大物博，人口众多的国家，因此，在进行电能的传输以及运送的过程中，一定要具体地联系我国的具体情况，具体问题具体分析，只有在输电距离的基础上运作，才能有效地选择我国变电站的地址，得出最佳的答案。把变电站的地址建在辐射范围最大的区域，有利于降低输电的成本费用和电能在传输过程中的巨大损耗量，从而有效地减少我国的能源资源的使用。另一方面，变电站的地址选择还应该考虑地质环境这一层面，变电站对环境的影响是否在环境的承受范围，运行是否真正的合理可靠，在保证不影响环境的基础上增强和延长变电站的使用效率和寿命。总之，节约资源和降低成本是合理选择变电站地理位置必须考虑的两个因素。
其二，设计和运用变电站主接线的基本原理。在电能的运输过程中，主接线起着极为重要的作用，其应用和质量的好坏会严重的影响我国电能在运输过程中的可靠性和安全性，以及在电能运输过程中可能创造的经济效益的大小。在实际的操作过程中，一定要保障电力系统操作运行的稳定性、安全性和可靠性，还要积极适应我国经常变化的经济调度和政策变动，通过这些措施来保障操作过程的安全。在开始的设计和运行过程中，变电站主接线才能满足基本的功率需求，最大程度上的降低资源和时间成本，从而保障广大人民群众的用电需求，提升电网的经济效益，促进社会发展。为了保证变电站的使用不会因为供电频率的增加和电压需求高就出现超负载问题，因此在电气主接线期间，要充分考虑到供电负荷量的最大额度，使得变电站的主接线在供电过程中能够承受电压的高需求和进出回路数的增多。另外，主接线在投入使用前必须首先进行试用，在试用过程中收集各项资料，然后依据数据对主接线进行合理的分析，最终确认是否投入使用，从而减少能源的浪费，降低成本。
4无功补偿技术发展前景
随着经济的发展和社会的进步，电力在我国社会上的应用越来越完善。电力市场也不断地进行有效的改革的，无功补偿已经成为主要的改革方向，并且随着其深入的发展，电力行业始终坚持以人为本的理念，在为人民群众提供优质服务的同时，节省个各种使用费用。但是随着经济全球化的发展，各国之间的交流也逐渐增加，电力市场的竞争也不断地增加，电力市场发生了较大的变化，在利用一些产品进行有效的开发和扩张，为电力行业的进步提供重要的保障在面对激烈的市场竞争中，能够保持自身的优势也特点，促进电力行业的发展和进步。无功补偿技术是电力行业发展的重要手段之一，其不仅能够节省大量的费用和资源，还能保障供电的安全和质量，实现经济效益和社会效益有机的结合，进而不断地提高电力行业发展的质量和水平，满足现阶段社会和人民群众发展的需要，提高电力行业的服务质量，为整体电力行业服务水平的提高制定方向。同时，减少电力的运行成本，增加用电安全。
5结语
研究探讨变电一次设计和无功补偿设计，有利于保障我国的电力需要，最大程度降低电能的消耗和更好地利用电能资源。所以，更好地改善和提升变电一次设计和无功补偿设计，需要大家共同的努力，充分发挥地方的优势，提升我国电网的运用效率为我国经济的发展提供支撑。
参考文献：
[1]浅析变电一次设计过程的细节问题[J].周倪.科技与创新.2017（05）
[2]变电站无功补偿技术研究与应用[D].胡进辉.华北电力大学2013
论文作者:刘俊泽
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/13
标签：变电站论文; 接线论文; 电力论文; 功率论文; 过程中论文; 电压论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第28期论文;