摘要：一直以来，电能源对于推进全球各国经济的发展都起着至关重要的作用。但对于现阶段我国的10kV及以下配电网而言，其产生的电能损耗情况依然非常严重，而出现此情况的主要原因就在于其内部配电线路的构造极其复杂，内部存储量大小不一的配电变压器，其分布面积较大且数量个非常之多，用电负荷率不高，峰负荷和谷负荷之间形成的差值很大。对此，文章分析了配电网无功补偿的基本方式和10kV以下配电网无功电压自动集中控制系统。
关键词：10kV以下配电网；无功电压；自动集中控制系统
引言
现阶段，我国大部分地区的配电网所采用的基本上都是分散调节式的无功补偿方式，其实现的过程并不是很复杂，而且也起到了一定的效果，然而，其仍无法对全局进行优化，不能从根本上确保配电网整体的正常运作。同时，有许多无功补偿优化的计算方法还处于对相关理论加以研究的阶段，在对配电网当中，实施无功规划并没有达到实时控制的目的，无法与实际的配电网工作加以充分的融合。因此，对配电网的无功补偿方式以及与10kV以下配电网有关的无功电压自动集中控制系统加以分析具有非常重要的意义。
1.配电网无功补偿方式
1.1变电站集中补偿方式
此方式主要就是在10kV的变电站母线上安装补偿装置，以此对配电网的整体进行补偿，可以有效减少全配电网的无功负荷输送，使线不会损耗过大，此方式在管理和运行维护的时候都具有较高的便捷性，因此在配电网当中被普遍使用。
1.2配电变压器集中补偿方式
此方式是利用计算机对无功补偿的相关装置加以操控，以使用者侧无功负荷所形成的变化，对无功补偿的装置进行调整，达到使用者侧在用电方面的要求。其可以让升配电变压器更具高效性，使无功负荷尽量不会朝着电网的方向流去，让配电变压器所产生的损耗不会过大，以此提升供电的效果。
1.3杆上线路无功补偿方式
配电网的内部有很多会产生出感性负荷的机械设备，这些机械设备会吸收大量的无功功率，让无功负荷在配电网的线路当中不断的流动，由此加快了线路损耗的速度，因此，在杆上的相关线路内实施无功的补偿，其能够提供感性负荷所消耗一部分无功的功率，让无功的功率不会过多的在电网内部通过，对供电变压器的损耗以及输送的相关线路的损耗起到改善的作用，达到提高功率的目的，降低电压的波动率，提升供电的水平，使供电的环境得以改善。
1.4用户端直接补偿方式
此方式是把无功补偿的相关装置安装于异步电动机或者电感性用电设备的周围而直接起到补偿的作用，具有单独式或个别补偿的作用。此方式能够在用户端直接就地平衡，增大用电设备中回路的相关功率因数，便于设备的后期工作，用户自己就能安装。
2.组建10kV以下配电网无功电压自动集中控制系统的策略
2.1系统的规划与设计
与10kV以下配电网有关的无功电压自动集中控制系统分为通讯管理的相关模块以及配电网中无功电压的管理软件。而配电网中无功电压的管理软件还包括用户注册与登录的模块、管理设备的模块、显示数据的模块以及数据输出管理模块。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通讯模块能够很好的模拟出GPRS通信方式与RS485串口通信方式，目的就在于让终端与服务器之间的能够实现数据的共享；首页主要就是用户在此模块当中先选取用户的类型，再注册相应的用户名和设定密码，然后进入到配电网中无功电压的管理软件当中；操作日志的相关模块对自动操作的过程加以存储；用户管理模块基本山就是让管理人员加以使用的，在系统对管理用户的身份加以确认之后，相关的管理用户能够利用此模块对数据库当中的相关用户信息加以管理；通讯管理的相关模块对电压监测的相关装置进行检测，包括无功补偿装置，获得终端存储的数据同时发送执行命令；设备管理模块能够对无功补偿的相关装置进行设定，包括以并联方式存在的电容器的相关组数、无功的补偿空间和投切的量等。无功监控模块是以通讯管理模块为基础为采集到的相关数据，结合设备管理模块设置的无功补偿装置的电容投切组数、次数和无功补偿容量，借助于潮流式算法与最小目标函数，将无功补偿的最终结果计算出来，界面会显示出每一个节点上的电压、无功功率和有功功率，还有当前无功补偿装置的具体投切容量与运行的基本状态。
2.2系统通讯管理模块
对于我国当前的电力系统而言，为了能够随时掌握配电网运行的具体情况，以便及时的对其进行调整，在配电网的线路当中，安装了很多电压监测装置以及无功补偿装置。借助于电压监测的相关装置，不仅能够获取到电压的实时瞬时值，还能够得到之前的相应数据，无功补偿装置对配电网当中的无功负荷进行及时的补偿，以此确保供电的质量。Socket就是“套接字”，是对IP 地址和相应端口的表达，在这种情况之下，处于网络连接状态的主机一多数情况下都运行了较多的服务类软件，能够同时提供各种不同的服务。每一种服务均打开一个Socket，同时与同一个端口绑定在一起，不同的端口所提供的服务业不相同，Socket使用客户/服务器模式能够有效地改进进程间形成通信连接的情况。
2.3配电网无功电压管理软件设计
为了使软件的外观能够一致，可先借助于Web程序当中的母版页技术与CSS+DIV设计出软件的整体模板，并制作出软件当中的导航条。然后在用户从首页点击到配电网的无功电压管理软件之后，先是进入了操作日志的界面，在此界面上，用户可填写相关的操作日志，以此将每个用户对软件实施的操作过程加以保存与记录。用户管理模块基本上就是对注册此软件的用户实施的管理，而且这些操作也会在数据库当中进行不断的更新。配电网无功电压管理软件能够模拟出比较简单的10kV以下配电网的12节点式系统。节点8与节点12属于低压侧用户。在配电网当中，很多位置都安装了电压监测的相关装置，以便随时掌握该点电压的基本情况。与此同时，选择在第4、第8和第12个节点的位置安装上并联电容器补偿装置，使配电网能够得到无功补偿。相关的通讯管理界面会显示出该时间点上电压监测装置是不是处于在线状态以及无功补偿装置当前的运行状态，对第4、第8和第12个节点的无功补偿装置加以设定，确认在该节点上要安装几组并联式的电容器，并联电容器的投切次数以及输入并联电容器的容量，无功监控模块是整个软件最主要的部分，通过界面的节点图可以清晰地看到整个配电网各节点此时运行的情况。
3.结束语
综上所述，10kV以下配电网的构造极其复杂，分布不均匀，用电负荷率不高，峰、谷负荷的差值比较明显，大部分无功补偿的相关装置都比较陈旧，为确保供电的质量，一定要采取科学合理的措施，对配电网的整体实施监控。对配电网进行自动集中式的控制与管理，能够随时掌握整个配电网的运行状况，以此确保整个配电网能够一直保持正常的运行。
参考文献：
[1]顾寅凯. 电网无功电压自动控制系统优化的研究[D].华北电力大学,2013.
[2]伍小兵. 地区电网无功电压优化集中控制系统研究[D].长沙理工大学,2013.
[3]郭云.浅析电网无功电压自动控制系统[J].电子世界,2011(13):29-30.
[4]王超,龚文杰,段晓燕,王杉.无功电压优化集中控制系统对电网的影响分析[J].华东电力,2007(09):91-94.
论文作者:周翀
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/8/21
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