變電設計中的無功補償分析

苗益明

【摘 要】在日常生活中，電力已經成為了相關活動展開的必須，其本身已經涉及到了各個領域之中，也正是由于電力本身所表現出的重要作用，導致電力系統一旦受損，就會給人們的日常生活造成極大的影響。電壓本身作為電力系統中所存在的一個基礎環節，無功補償就是對于電壓加以保護的有效措施，其本身屬于電力系統實際運行過程中的根本基礎。但就我國所表現出的無功補償技術來看，實際上其中還存在著及不足，這就需要針對無功補償技術加以發展。本篇文章主要針對變電設計中的無功補償進行了全面詳細的探討。

【關鍵詞】變電設計;無功補償;方式

1.無功補償的分類

在功率較高的電力系統下，所能夠使用的用電設備數量更多，這對于人們的生活來說，起到了至關重要的改善作用。無功補償裝置的使用，能夠最大限度的減少電流本身在變電站中所存在的損失，極大的提升變電站運行過程中的輸入功率，進而使得輸出功率的穩定性得以提升。在如今的變電站之中，無功補償設備已經成為了一個不可缺少的重要部分，它的應用不單單能夠使得供電站的運行功率大幅度提高，還能夠最大限度的保障電壓本身的穩定性。就目前來說，無功補償本身主要可以劃分成為有功功率、無功功率、視在功率。

（1）視在功率實際上就是在電力線路之中，所存在的電流、電壓差距和這兩個部分所表現出的乘積，一般情況下，在針對視在功率加以計算的過程中，使用的都是符號S來代表，并且通常都是采取電壓和有電流之間的乘積來代表功率的一種形式。

（2）有功功率實際上就是在交流電路正常運行的過程中，其電源本身在一定的周期之內，所表現出的平均值變動、順時功率變化等方面的現象，單就目前所表現出的相關電力能源輸送現象分析來看，有功功率指的就是電力系統工作過程中所涉及到的電阻消耗能源以及其中的功率。這類能源形式本身主要是使用P來表示。

（3）通常情況下，在電容、電感存在于線路中進行運行的情況下，其本身主要是利用電源的能量，來促使相應的電能質量能夠直接轉變成為某種能量進行存儲，并且在實際進行應用的過程中，將相應的能量返還給電源、電磁場，最大限度的確保電源能夠保持自身的正常運行。在這期間所涉及到交換過程，實際上沒有受到其他的環節影響，進而直接導致電能沒有出現變動現象，那么在這整個過程中，其本身都屬于一個無功率值過程，這也就被稱之為是無功功率，可以通過符號Q來代表。

由于科技發展的限制，我國環狀配電網還不可以局部停電，而人工操作不僅失誤大大增加，更會延長檢測、分析與維修的時間，影響工業與人民生活的正常用電。由于這個原因更加側面反映出了發展無功補償的重要性，因為無功補償是運用自動化控制的技術，增加電壓的穩定性，保證我國電網的供電平衡，增加輸出電功率的利用率。

2.無功補償的環節

單純從理論角度上來看，無功補償就是要確保補償的精確性，哪里需要，就針對哪個環節加以補償，在系統體系之中，實際上并沒有任何無功電流在進行流動。但就對于電網本身的相關實際情況來看，這些要求都僅僅只是理想化的，無法有效的將其實現，而究其根本原因，就是由于相應的書店線路、各環節負載、變壓器等，都需要無功。

3.變電設計中的無功補償容量配置分析

變電站中的電容器裝置，在安裝投入運行之后，能夠極大的降低無功功率表現出的線路傳遞損耗，最大限度的促使電能運行的質量以及輸變電效率大幅度提高。服務于有限電能效益最大化的實現。但就變電站實際運行來看，存在因投上電容器后電壓過高或過補電容器投不上的情況，從而得退下電容器，這樣，不但基建投資增加了，且應有作用未得到發揮。

4.無功補償的改進措施

（1）首先需要管理者合理的規劃管理，合理分配各個部門的分工，發揮各部門的優勢，多方了解無功補償，合理選擇適合自己電力系統的無功補償技術。其次，要對硬件把關嚴格，不要因為價格的低廉去選擇不合格的元件，這不僅會大大增加電力系統的危險性，運行成本增加并且對公民、企業用電造成不便。

（2）由于新裝備的性能不穩，并且對相應的電力系統匹配程度不夠了解，需要相關人員對新配的保護系統進行質檢與效驗，以保證所選擇的無功補償可以發揮最大的能力來維護所匹配的電力系統的穩定。

（3）無功補償時用到多方專業的結合，如機械工程、工程繪圖、電氣及其自動化、電力工程等，這需要各個部門的協調與合作，并且各個環節的嚴格要求，不能出一絲披露，否則可能出現蝴蝶效應。在強化驗收的過程中做到嚴格有序。經過多次實驗，在實踐中尋找不足，改正不足發展無功補償的優點，保證其系統的平穩運行。

對于變電系統的整體來講，應當以“合理布局，全面規劃，就地平衡，分級補償”的基本原則為參照，來配置無功補償量，將調壓于降損有效結合，突出降損的主要地位，將分散補償與集中補償有效結合，突出分散補償的主要地位，將用戶補償與供電部門補償有效結合，突出就地平衡的主要地位，從而合理落實變電設計中無功補償的配置與管理，促進無功補償經濟效益最大化的實現。

5.無功補償技術發展前景

隨著電力市場的慢慢發展，無功補償已經成為主要改革的方向，本著為人們服務又節省各種費用，如今的發展模式來看電力市場已經發生了一些變化，再利用一些有利產品進行市場開發和擴張，一系列的改變都是為以后的發展奠定一定的基礎，而引領整個市場發展的關鍵就在于優點大與缺點的產品，那就是無功補償，對于社會是發現了一款節省許多效益的產品，既科學又集實用、安全于一體的系統，充分利用其多功能的利用價值全方面的服務群眾，并不斷地提高服務質量，為整個電力服務行業增加動力。同時減少電功率的損失量，降低運行成本，保證電壓的穩定，增加用電安全。

6.無功補償電容器的故障預防注意事項

現階段的無功補償電容器故障預防，基本上能夠按照正確的路線和標準來操作，整體上并沒有展現出嚴重的不足，很多工作的安排都可以取得較高的可靠性、可行性。但是，無功補償電容器的故障預防，還是有一些注意事項需要積極的遵守，從而促使問題的解決，可以按照正確的方式來不斷的完善。第一，無功補償電容器的故障預防，必須對多方面的工作，進行協調性的操作，尤其是在日常的測試、檢查力度上不斷的提升，針對相關的元件做出有效的更換，為無功補償電容器的綜合進步，奠定堅實的基礎。第二，故障處置的過程中，必須做出詳細的記錄，任何問題的出現都具有自己的原因，要堅持在同類型的故障方面，做出良好的規避。

7 結語

綜上所述，在如今社會不斷發展以及電力系統持續更新的情況下，無功補償已經成為了對于電力系統帶來穩定性影響的關鍵所在。無功功率本身所表現出補償技術實際上極為復雜，不僅對于電流有著較為嚴格的要求，還對于硬件的相關性能進行了把關。系統的相關管理者、執行者都需要在這一過程中極大的提升相關專業知識儲備量，進而是確保無功補償技術能夠得到更好的發展，這對于提升國家經濟體系發展力度來說，起到了至關重要的作用。[科]

參考文獻：

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（作者單位：國網太原供電公司）