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浅析配电系统无功补偿方式

一、供配电网无功补偿原则及方式

1、无功补偿原则

《公司电力系统无功补偿配置技术原则》中明确规定：供配电系统中配电变压器的无功补偿装置容量，应按配电变压器负载率在75%且负荷自然功率因数在0.85以上进行考虑，且经无功补偿后到配电变压器负荷工况时其高压侧功率因数不应小于0.95，或按照配电变压器容量的20%～40%进行无功补偿容量配置。

2、供配电系统无功补偿方式

(1)变电站集中无功补偿方式。在变配电站进行集中无功补偿，主要是通过合理的无功补偿以改善输配电线路的功率因数，无功补偿装置通常设置在变配电站的10kV母线上，并采用有载调压接头来合理调节供配电系统电压，以达到节能降耗的目的。

工厂供配电系统的无功补偿

1、减少电能损失线路的功率损耗和功率因数的平方成反比。例如，当功率因数由0.6提高到0.9时，线路上的功率损耗可降低55.56%。且无功补偿后，流过变压器绕组中的电流减小，动态无功补偿价格，故变压器的损耗也相应减少。

无功补偿方式及其比较按照无功补偿装置的的安装地点，成都动态无功补偿，无功补偿分为集中补偿和分散就地补偿。

集中补偿集中补偿分为高压集中补偿和低压集中补偿。

2、高压集中补偿：是将补偿装置安装在工厂变配电所的高压母线上。这种补偿方式只能补偿高压母线以前所有线路上的无功功率，无法降低选择变压器的额定容量及电能损耗。其优点是初投资较少，便于集中维护，能对工厂高压侧的无功功率进行补偿，提高工厂总的功率因数。这种补偿方式在一些大中型工厂中比较常见。

供配电系统无功补偿方案

1、补偿方案

空压配电一次系统中，高压6kV主要为6kV异步电动机负荷，而低压0.4kV也多为0.4kV异步电动机负荷和照明负荷，按照文章部分所述无功补偿原则，采取高压就地补偿和低压就地补偿方案，6kVI段母线和II段母线分别补偿300kVar无功容量，低压0.4kV采用多组25kVar电容器组成两面低压无功补偿柜进行无功补偿。低压补偿采用接触器式控制，低压补偿采用都凯提rego控制器，动态无功补偿装置，采用1∶2∶2的投切方式，电容器采用三角形接法的干式电容器，电容器与电抗器相串联后并入电网;高压电容采用Y形接法，动态无功补偿哪家好，经高压断路器合闸后投后电网运行;这样采用6kV高压和0.4kV低压分别就地集中补偿方式，能够有效解决配电一次系统中负荷运行可能引起输电线路无功电流的增大、配电线路截面不匹配等问题。

2、补偿效果分析

按照所描述的无功补偿方案进行盘柜设计安装后，经调试投运后，按高低压II段进行数据采集，空压配电一次系统6kV和0.4kV侧母线电压畸变率得到有效控制，补偿后总谐波畸变率分别为0.67%和0.53%，高压6kV侧功率因数由补偿前的0.856有效升高到0.967，相应设备利用率提高11.48%，此时高压无功补偿量为300kVar，所选300kVar补偿柜能够满足实际运行需求；低压0.4kV侧功率因数由补偿前为0.84，投切第二组50kVar后，达到0.94，相应设备利用率提高10.64%，所选0.4kV无功补偿柜进行动态补偿经济效益较好。由此可以看出，采用无功补偿装置对空压配电一次系统进行技术升级改造后，高、低压侧电压畸变率、线路损耗等均有较为明显降低，系统功率因数、设备节电率等也有较大提高，空压配电一次系统运行节能经济效益较好。