(禹城市光明电力服务有限责任公司 251200)
摘要：本文就10kV农网配线路无功补偿原则、方法进行了分析，并以某农网为例对无功补偿的合理运用进行了实例分析，明确无功补偿在降低损耗，提升供电质量的作用。
关键词：10kV配电线路；无功补偿；补偿容量；补偿位置
前言：现阶段人们已经认识到10kv农网线路中应用无功补偿技术对提升供电可靠性的重要性，并有意识的结合10kv农网线路的特点，对补偿的原则、重点等进行不断深入探究，这是我国电网整体技术水平提升的具体体现。
1农网10kV配电线路无功补偿基本原则和种类
截至目前为止，国内所采用的无功补偿方式主要包括了随器补偿、随机补偿、变电站集中补偿和沿线路分散补偿。沿着线路分散补偿可有效改善线损，促使其下降，而通过对无功线路传输进行控制，则有利于电能和质量与功率因素的提升。
以分散补偿给予10kV配电线路处理时，必须严格按照下列几项要求来实施：（1）配电线路上所设置的并联电容器，当其在线路上最小负荷的过程中，不应当将其向变电站倒送无功，若所擦去的配置容量过大，则需要为其配置相应的自动投切装置；（2）在进行配电线路无功补偿的配置中，必须严格按照合理分布、全面规划、分散补偿和因地制宜的原则来实施。采取分散与集中补偿两者相结合的方法来处理，将分散补偿作为主要手段，以此实现对线路末端电压、损耗的有效控制，并促使功率因素得到显著提升，同时还可实现对运行检修费用的控制。
为优化功率因数和末端电压、尽可能缩减损耗和线路检修费用，在选择10kv线路无功补偿方案的过程中，应坚持集中补偿方式与分散补偿方式有机结合，但以后者为主的原则， 以集中补偿变压器低压侧为主，10kv农网线路处于最小负荷情况下线路中设有的并联电容器不可对变电站进行无功输送，需要利用自动投切装置，保证10kv农网线路在过高配置容量情况下的安全。在遵循以上原则的前提下，目前在进行10kv线路无功补偿的过程中主要选用混合、全自动、固定、滤波式四种补偿模式，具体模式的选择要结合农网建设实际需要进行。
2、10kv线路无功补偿技术在农网中应用的重点
2.1准确定位最佳补偿度及安装位置
在目前应用范围较广的固定投入开展过程中，线路中分散补偿电容器的位置选择合理性直接关系到线路的电能损耗和无功补偿达到的效果，所以在无功补偿技术在10kv农网线路中应用的过程中要对此方面进行计算，保证其准确性和合理性。由于线路线损下降率=4n(n+1)/(2n+1)2×100%；线路所补偿的电容其容量=2nQ（2n+L），其中L代表线长，n代表电容器分组数，则可以对线路负荷在均匀分布状态下的电容其安装位置进行确定。例如在电容器分组数为1的情况下，电容器第一组的安装位置为2/3时，可达到降低线损88.9%的效果，在电容器分组数为2的情况下，电容器第一组的安装位置为4/5，而第二组的安装位置为2/5时，可达到降低线损96%的效果等，可见在10kv农网线路中降损的效果与线路中设置的电容器组数之间具有显著的正相关性，但在实践中受建设成本的制约，具体位置布置的过程中也应尽可能将电容组数控制在3个以内。在进行线路建设的过程中应尽可能把供电半径控制在15千米以内。
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2.2准确计算无功补偿容量和分散补偿容量
考虑到补偿并联电容器的容量在位置选择的过程中，要以尽可能的优化降损效果为目的，所以在进行分散补偿容量确定的过程中，也要进行针对性的计算，通常情况下，电路每条分支线的分散补偿容量为该分支线首端负荷电流与10KV母线首端总电流比值和线路需要补偿容量的乘积，在负荷几乎均匀分布的情况下，项目安装不同组数的电容器，其容量在线路平均无功功率中的比例也存在差异。在网损最小原则下，在进行电容器容量确定的过程中，首端补偿容量和线路中电容器组分布点的补偿容量比例要进行合理确定，通常情况下，在只安装1组电容器时，其首端的补偿容量和电容器安装点的补偿容量比值应控制在1/3:2/3左右，而安装2组电容器时，其首端的补偿容量和第一组电容器安装点、第二组电容器安装点的补偿容量比值应控制在1/5:2/5:2/5左右，在安装3组电容器时，其首端的补偿容量和第一组电容器安装点、第二组电容器安装点、第三组电容器安装点的补偿容量比值应控制在1/7:2/7:2/7:2/7左右，可见首端补偿容量与所有电容器组容量的比值之和要为1。但在实际进行安装的过程中会发现10Kv农网线路中，线路负荷均匀分布不具有可操作性，所以要在更加复杂的情况下对分散补偿进行确定，在此情况下，要结合具体的线路负荷分布情况进行。
3农网10kV配电线路无功补偿实例
3.1补偿线路的现状及参数
以某市某农电局10kV农网线路为例，通过对基本情况进行分析，选取线路1与线路2作为本研究试点实施无功补偿，2条线路参数及负荷情况。
3.2补偿方式
因两条农网线路其供电半径相对较长，并且无功负荷较为稳定，但有功负荷相对较重，并且具有一定的无功重叠加起伏，故选取动态补偿联合固定补偿的混合补偿方式来实施补偿的分散处理。
3.3补偿容量
线路1所配置的配电变压器其容量为9664kVA，其线路配电变压器无功损耗主要采用固定损耗，损耗的最主要因素是配电变压器励磁涌流。根据公式对线路1的固定无功损耗进行计算，结果显示，无功损耗为，配电变压器的励磁涌流分别为。若对功率因素进行提升，使其能够达到0.95，则需要补偿容量，计算公式如下：根据计算结果来看，线路1所需要补偿的容量达到了，趋近于，其中动态补偿大约为，占41.67%；固定补偿部分大约为，占58.33%。按照上述方法，对线路2的补偿容量进行计算，结果显示，需补偿容量为，其中动态补偿量大约为，占30.00%；固定补偿部分大约为，占70.00%。
3.4补偿装置安装部位
由于线路1的长度超过了10.0km，达到了11.4km，其线路的中端所承载的负荷量，显著高于尾端和首段，故在补偿装置安装时，根据实际情况，分别设置在2/7、4/7与6/7这三个部位，其补偿容量分别为固定补偿、动态补偿与固定补偿。按照同样方法对线路2的补偿位置与容量进行确定。
3.5效益分析
分别对2条10kV农网线路进行无功补偿装置的安装，并成功运行之后，对其运行前后12个月的应用效益进行对比可知，采用无功补偿技术对线路进行配置处理后，即可实现对电网损耗的有效控制，从而达到促使线路电压质量和功率因数的提升，并以此实现对电力企业社会形象和服务质量的同步提升。
4结束语
综上所述，本文结合农网10kV配电线路实际情况，就其线损率非常高和供电半径非常长的特点，对配电网线路分散补偿位置与容量进行探讨，并基于该理论基础上，以某市某农电局10kV农网线路为例，选取两条线路，对补偿容量、方式、位置与经济效益进行计算分析。并对实施无功补偿处理后的两条线路运行前后效果进行对比，结果发现通过无功补偿处理，线路功率因素显著提升，线损率显著下降，同时在电费和电量节约上发挥了显著效果。
参考文献
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论文作者:韩瑞涛
论文发表刊物:《电力设备》2016年第24期
论文发表时间:2017/1/16
标签：线路论文; 电容器论文; 容量论文; 农网论文; 分散论文; 负荷论文; 位置论文; 《电力设备》2016年第24期论文;