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摘要：从经济发展的角度看，近年来，我国的经济发展速度较快，人民生活水平显著提高，而从能源消耗角度看，经济的快速发展也加剧了能源的消耗，我国工业用电量和居民用电量的急剧增加，使得国家电网负荷严重，给国家的电力建设带来前所未有的挑战。为了促进经济的平稳较快发展，国家在推动电网自动化的同时，要不断优化电网结构，以达到节能减排、保护环境的目的。无功补偿作为一种新技术，在减少线路损坏，提高供电效率方面发挥着重要作用，已经成为电力发展的重要研究内容，越来越受到人们的关注，本文主要阐述了无功补偿的涵义，以加深人们对无功补偿的认识，还分析了无功补偿在配电网自动化控制中的应用作用和价值，对无功补偿在10kv配电网自动化控制系统中的有效应用提出了策略，希望能给国家电力建设提供建设性意见，推动国家电网的建设和发展。
关键词：无功补偿；10kV配电网；自动化；控制系统
引言
由于国家对电力建设的投入有限，主要将建设资金用在发电厂、输电网和变电站的发展上，使我国的输电网自动化水平有了显著提高，却忽略了配电网的建设，造成我国配电网系统基础薄弱，与发达国家相比，我国的配电网建设还处于比较低的发展水平，从而导致国家整个电力系统建设速度落后于国民经济发展的速度，不利于国民经济的健康平稳发展。随着我国电网的改造以及电力体制的调整，我国的配电网建设取得一定的发展成效，安全性大大提高，电网结构也趋于合理。无功补偿在配电网中的应用，能进一步改善我国供电环境，推动电力建设。
一、无功补偿的涵义分析
在电网中，大部分的电力负荷属于感性负荷，在电力运行的过程中，这些设备也会消耗一定的无功功率，无功功率主要通过电路传输，这就增加了输电线路损耗的几率，同时也不利于电压的稳定，在电力事业的不断发展中，研究人员研究出了一种新技术，讲这种新技术应用到电网中，能够改善供电环境，不仅能够无功功率的消耗，还能够降低电线路的损坏，大大提高了电压的稳定性、安全性。这种新技术就是无功补偿，无功补偿的发现使我国的电力事业又向前迈进了一步，对推动我国节能减排工作具有重要意义，同时也是我国绿色能源发展战略的重要举措。通过对无功补偿的价值分析，能够充分发挥无功补偿在配电网中的作用。
二、无功补偿的价值分析
首先，无功补偿能够改善供电品质，提高功率因数，减少负载总电流及电压。于变压器二次侧加装电容可改善功率因数提高二次侧电压，根据用电设备的功率因数，可测算输电线路的电能损失。通过现场技术改造，可使低于标准要求的功率因数达标，实现节电目的。
其次，应用无功补偿能够减少电力的损失，工厂动力配线依据不同的线路及负载情况，使用电容提高功率因数后，总电流降低，可降低供电端与用电端的电力损失。一般工厂动力配线依据不同的线路及负载情况，其电力损耗约2%--3%左右，使用电容提高功率因数后，總电流降低，可降低供电端与用电端的电力损失。
再次，无功补偿还可以延长设备的使用寿命。改善功率因数后，线路总电流减少，使接近或已经饱和的变压器、开关等机器设备和线路容量负荷降低，因此可以降低温升增加寿命（温度每降低10℃，寿命可延长1倍）。
三、无功补偿在10kV配电网自动化系统中的应用分析
（一）补偿位置确定
10k v无功补偿装置位置的选取对是否能实现预期目的有重要影响，因此在选取安装地点时必须遵循无功就地平衡的原则，从而最大限度地减少主干线上的无功电流为目标。从现有研究和笔者的实践经验来看，1条线路安装1台无功补偿柜一般安装在线路负荷2/3处。通过合理配置无功补偿容量，选择电容器最佳装设地点，能改善电压质量，还能降低线路损耗。
（二）补偿点及补偿容量的确定
10k v配电网线损总的有功损耗主要考虑以下两方面：一方面是因有功电流的流动产生的，另一方面是由无功电流的流动产生的。通过在线路上安装补偿电容器，能够减小无功电流，从而减小无功电流的流动引起的有功损耗。因此，补偿节点及补偿容量的确定就是实现预期目标的关键步骤。目前较为成熟的一种做法是基于非节点的补偿算法，即利用遗传算法并行寻优的特点，求出最佳补偿位置及补偿容量。通过算例分析显示在不增加无功补偿设备费用的前提下，这种“非节点”补偿方式能进一步提高电压水平及降低线损。
（三）管理与维护
无功补偿技术设备的管理与维护对保证实现预期的补偿效果有着直接的影响。因此，这要求我们在对10k v无功补偿装置安装后，进行现场在线动态管理，比如仔细查看装置是否按照设置方式和参数进行自动投切。同时还有必要从变电站检查补偿装置投、切时线路上功率因数和电流是否发生了变化，是否实现了预期目的，并通过相应的日常管理工作来加强维护与管理工作。
（四）无功补偿技术要求
从应用实践来看，10k v配电网中，无功补偿技术参数与要求主要涉及以下几个方面：
（1）电容器保护：过流、过流速断、过电压、欠电压、零序、电容器放电时间禁合，测量精度：电压电流±0.5%等方面；（2）所有连接：铜排或铜绞线（铜编织线），引出端子铜材；（3）额定电压：10.5k v，最高工作电压：12k v；（4）线路用电流互感器：LZKW-10型开启式；（5）箱体：不锈钢；（6）电容器组带自放电电阻：电容器组的剩余电压在5分钟之内由工作电压降至50V以下，10分钟之内放电完毕；（7）铁构件：镀锌；（8）接线型式：单星型，中性点不接地；（9）投切开关：高压真空接触器；（10）泄漏比距：≥24nma/k V。
四、结语
综上所述，在我国倡导的节能减排的科学发展战略的指引下，我国电力建设之路将更加安全、节能、绿色，通过实现资源的合理优化配置，实现电力建设的可持续健康发展。面对工业用电和居民用电不断增长的紧张态势，配电网的改造和建设迫在眉睫，国家电力公司应该着眼于我国当前宏观经济社会的发展，从长远利益出发，在满足城乡建设发展的需要和电力体制改革的要求的情况下，促进配电网的安全可靠发展。在将无功补偿应用到10kv配电网自动化控制系统的过程中，要充分了解无功补偿的特点，研究无功补偿的价值，发挥无功补偿的优势和作用，降低线路损坏的几率，降低停电事故的发生，改善供电环境，不断提高电路电压的稳定性，确保工业用电和居民用电的安全性、可靠性，推动我国电力建设的良性发展，以适应经济社会的发展步伐。
关键词：无功补偿；10kV配电网；自动化；控制系统
引言
由于国家对电力建设的投入有限，主要将建设资金用在发电厂、输电网和变电站的发展上，使我国的输电网自动化水平有了显著提高，却忽略了配电网的建设，造成我国配电网系统基础薄弱，与发达国家相比，我国的配电网建设还处于比较低的发展水平，从而导致国家整个电力系统建设速度落后于国民经济发展的速度，不利于国民经济的健康平稳发展。随着我国电网的改造以及电力体制的调整，我国的配电网建设取得一定的发展成效，安全性大大提高，电网结构也趋于合理。无功补偿在配电网中的应用，能进一步改善我国供电环境，推动电力建设。
一、无功补偿的涵义分析
在电网中，大部分的电力负荷属于感性负荷，在电力运行的过程中，这些设备也会消耗一定的无功功率，无功功率主要通过电路传输，这就增加了输电线路损耗的几率，同时也不利于电压的稳定，在电力事业的不断发展中，研究人员研究出了一种新技术，讲这种新技术应用到电网中，能够改善供电环境，不仅能够无功功率的消耗，还能够降低电线路的损坏，大大提高了电压的稳定性、安全性。这种新技术就是无功补偿，无功补偿的发现使我国的电力事业又向前迈进了一步，对推动我国节能减排工作具有重要意义，同时也是我国绿色能源发展战略的重要举措。通过对无功补偿的价值分析，能够充分发挥无功补偿在配电网中的作用。
二、无功补偿的价值分析
首先，无功补偿能够改善供电品质，提高功率因数，减少负载总电流及电压。于变压器二次侧加装电容可改善功率因数提高二次侧电压，根据用电设备的功率因数，可测算输电线路的电能损失。通过现场技术改造，可使低于标准要求的功率因数达标，实现节电目的。
其次，应用无功补偿能够减少电力的损失，工厂动力配线依据不同的线路及负载情况，使用电容提高功率因数后，总电流降低，可降低供电端与用电端的电力损失。一般工厂动力配线依据不同的线路及负载情况，其电力损耗约2%--3%左右，使用电容提高功率因数后，總电流降低，可降低供电端与用电端的电力损失。
再次，无功补偿还可以延长设备的使用寿命。改善功率因数后，线路总电流减少，使接近或已经饱和的变压器、开关等机器设备和线路容量负荷降低，因此可以降低温升增加寿命（温度每降低10℃，寿命可延长1倍）。
三、无功补偿在10kV配电网自动化系统中的应用分析
（一）补偿位置确定
10k v无功补偿装置位置的选取对是否能实现预期目的有重要影响，因此在选取安装地点时必须遵循无功就地平衡的原则，从而最大限度地减少主干线上的无功电流为目标。从现有研究和笔者的实践经验来看，1条线路安装1台无功补偿柜一般安装在线路负荷2/3处。通过合理配置无功补偿容量，选择电容器最佳装设地点，能改善电压质量，还能降低线路损耗。
（二）补偿点及补偿容量的确定
10k v配电网线损总的有功损耗主要考虑以下两方面：一方面是因有功电流的流动产生的，另一方面是由无功电流的流动产生的。通过在线路上安装补偿电容器，能够减小无功电流，从而减小无功电流的流动引起的有功损耗。因此，补偿节点及补偿容量的确定就是实现预期目标的关键步骤。目前较为成熟的一种做法是基于非节点的补偿算法，即利用遗传算法并行寻优的特点，求出最佳补偿位置及补偿容量。通过算例分析显示在不增加无功补偿设备费用的前提下，这种“非节点”补偿方式能进一步提高电压水平及降低线损。
（三）管理与维护
无功补偿技术设备的管理与维护对保证实现预期的补偿效果有着直接的影响。因此，这要求我们在对10k v无功补偿装置安装后，进行现场在线动态管理，比如仔细查看装置是否按照设置方式和参数进行自动投切。同时还有必要从变电站检查补偿装置投、切时线路上功率因数和电流是否发生了变化，是否实现了预期目的，并通过相应的日常管理工作来加强维护与管理工作。
（四）无功补偿技术要求
从应用实践来看，10k v配电网中，无功补偿技术参数与要求主要涉及以下几个方面：
（1）电容器保护：过流、过流速断、过电压、欠电压、零序、电容器放电时间禁合，测量精度：电压电流±0.5%等方面；（2）所有连接：铜排或铜绞线（铜编织线），引出端子铜材；（3）额定电压：10.5k v，最高工作电压：12k v；（4）线路用电流互感器：LZKW-10型开启式；（5）箱体：不锈钢；（6）电容器组带自放电电阻：电容器组的剩余电压在5分钟之内由工作电压降至50V以下，10分钟之内放电完毕；（7）铁构件：镀锌；（8）接线型式：单星型，中性点不接地；（9）投切开关：高压真空接触器；（10）泄漏比距：≥24nma/k V。
四、结语
综上所述，在我国倡导的节能减排的科学发展战略的指引下，我国电力建设之路将更加安全、节能、绿色，通过实现资源的合理优化配置，实现电力建设的可持续健康发展。面对工业用电和居民用电不断增长的紧张态势，配电网的改造和建设迫在眉睫，国家电力公司应该着眼于我国当前宏观经济社会的发展，从长远利益出发，在满足城乡建设发展的需要和电力体制改革的要求的情况下，促进配电网的安全可靠发展。在将无功补偿应用到10kv配电网自动化控制系统的过程中，要充分了解无功补偿的特点，研究无功补偿的价值，发挥无功补偿的优势和作用，降低线路损坏的几率，降低停电事故的发生，改善供电环境，不断提高电路电压的稳定性，确保工业用电和居民用电的安全性、可靠性，推动我国电力建设的良性发展，以适应经济社会的发展步伐。