尹之芸
中源天宏售电有限公司 100010
摘要：
智能电网使用过程中能够提高再生能源的利用机率,其最终的目标是将能源消耗的成本降到最低,从而改善社会大众用电质量,在降低电力企业运营成本的同时能够促进我国经济的发展。本文就电力系统中先天性存在的无功负荷为研讨背景,解析无功补偿技术在智能电网中起到的节能、降损、改善质量、提高有功出力等等一些有效作用,结合无功补偿技术的应用,将无功补偿工作推进到电力企业工作任务中,使有限条件下的电力能够为社会建设提供更优质的服务。
关键词：智能电网;电力;无功补偿技术;
引言：
在如今电网智能化发展的背景下，智能化的电力系统能够在应用过程中促使我国电力系统应用的高质量发展，从而提高我国电力技术在国际市场上的竞争力。在我国智能电网的运作过程中，诸多非线性的设备应用会使线路运行的电压损失增大，并且产生一定电能的损耗。而无功补偿技术的应用，能够通过一定的装置来进行补偿，从而降低智能电网的损耗，提高供电效率，为大众提供优质的电力能源服务。
1.智能电网中无功补偿技术的基本原理
无功补偿技术的基本原理是将荣容性功率的负荷装置、感性功率负荷在同一电路上并联,电能量在两种负电荷之间转换。容性负荷的无功补偿就会给与感性负荷所需要的功率。正常情况下0.95是合理功率因数补偿。
正常智能电力设备工作中,用电设备在从电源取得有功功率的同时,也要从电源处取得无功功率。一旦电网中产生的无功功率出现供不应求的话,那么智能电力设备就会因为不足够量的无功功率而无法建设完整正常工作的电磁场,致使当下的电网中设备不能在额定情况下维持工作进行,进而电压就会随之产生下降,将严重影响电网设备正常工作运行。但是实际的情况是发电机、高压输电线提供的无功功率是无法满足负荷需求的,那么就要求在电网中增加一部分的无功补偿技术设备进行无功功率的补充,保证广大用户无功功率需求的同时使智能电力设备能够在额定电压中正常运行。
(1)无功补偿装置降低电力网的损耗
使电容器等一些无功补偿设备装置在电网中国并联,能够将感性负荷消耗掉的无功功率补偿回来,那么电力线路设备输出的由电源端向感性负荷的无功功率就会适当减少。电网中无功功率流动性的减少,就会降低变压器、电力线路设施输出无功功率而产生的电能消耗,这就是智能电网中的无功补偿技术,它不仅可以提高功率因数,而且也是投资少见效快的一种将损耗节能措施。
(2)加装无功补偿装置的主要目的
1)降低电网设备中功率损耗
将输送中的有功功率设为P,当P为定值时,随着无功补偿设备的安装,功率因数得到了一定提高,线路中流动的负荷电降低,那么线路中损耗的有功功率随之降低。所以在智能电力设备中加装无功补偿设备的主要目的是使电网中的有功功率损耗得到一定程度的降低。
2)提高智能电力设备的供电能力
将设备现有的功率设为S,当S为恒定值时,智能电力设备中的功率因数在提高之后,能够保证有功功率的增加输出,功率因数在0.7的基础上上升到0.9的话,那么输出的有效功率也得到提高,一般会从35千瓦升至45千瓦,这样配电变压器的供电能力就得到了有效提高。所以在智能电力设备中加装无功补偿设备的主要目的是使智能电力设备的供电能力提高,同时挖掘当前智能电力设备的供电潜力。
2.无功补偿技术的基本原理
无功补偿技术是一种不消耗电能，只是把电能转化为另一种形式的能量来进行运作的技术模式，这种技术能够作为一项基本手段来实现电气设备的运作，使电网中的电能持续性地周期转换。这就能够将具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷的装置连接在同一电路中，实现能量在两种负荷之间的相互交换。无功补偿技术能够在应用过程中补偿无功功率，增加电网中有功功率的比例常数。图1为无功补偿装置的发展情况。
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图1无功补偿装置的发展
（1）降低电力网损耗
无功补偿技术的应用能够将电容器等系列的无功补偿设备通过并联的形式进行电路信号的传输，从而将感性负荷消耗了的功率补偿回来，降低电力线路中的无功功率及其功率的流动性。这能够在应用过程中实现变压器、电力线路与设备输出相应的电能消耗，提高整个系统应用中的功率因数；同时减少发电、供电设备的设计容量，从而减少相应的投资，降低损耗，保障供电企业的正常运作与发展。
（2）降低电网设备功率损耗
当电网设备中的有功功率为定值时，无功补偿设备能够在应用过程中将提高一定的功率因数，使线路应用中的负荷点降低，有功功率也随之减少。在如今智能化电气设备的应用过程中，无功补偿设备能够在应用中将有功功率的损耗实现一定程度的降低，从而保障整个电网设备在运作过程中的功率降低，用低功率来完成相关设备的运作，提高其经济性与社会应用能力。
（3）提高电力设备供电能力
当现有的功率为定值时，电力设备功率因数的提高能够使相应的有功功率持续稳定地输出与提高，这就能够通过配电变压器的应用来使电力设备的供电能力得到有效的提高。可以说，无功补偿技术的应用，能够基本保障电气设备的供电稳定性以及供电潜力，从而通过一定的技术设备的支持与应用来实现技术性操作的自动化，以此来实现电力设备运作效率的全面提高。
3.智能电网中无功补偿实施的对策和措施
(1)无功补偿实施的对策
无功补偿在智能电网中实施应该符合合理布局、分级补偿以及就地平衡的全面规划原则,这样能够发挥无功补偿在电网中最佳的补偿综合效益。具体的实施对策有以下三种两方结合的方式。
1)就地补偿为主:电力部门与用户补偿结合
无功功率技术的安装使用,是为了提高运行中产生的功率因数,减少用户端传输、分配过程中消耗的有功功率,进而减少用户多余的电费开支。当下呼吁合理用电,从这一角度出发,以提高功率因数为鼓励目标使用户自觉加装补偿设备。在具体的资料统计中我们发现,智能电网系统中消耗的40%无功功率是在电网线路、配电变压器两个方面,剩余的60%无功功率消耗是在用户端的用电设备中。以这样的情况来看,在以加强无功功率补偿技术安装使用管理为同一目标的情况下,供电方与用户之间应该有效的配合作业,这样才能收获双方最大的收益。
2)分散补偿为主:集中与分散补偿技术结合
两者相结合的实施对策,原则上占有主要位置的是分散补偿。在为变电站进行集中、专用、大量的无功补偿同时,也要对智能电网系统中电线路、设备、配电变压器分别进行分散补偿,并且在补偿过程中要以分散补偿为主要对象,在无功就地平衡得以实现的基础上,还能提高无功补偿带来的经济效益,在具体实施过程中,体现本能效果突出,选择安装的地点本身的无功补偿经济当量要越大;此外,着重考虑在满足补偿要求情况下功率因数的合理性,并不是因数值越高越好。那么就要求分散补偿的技术使用加装要从实际的情况出发,在满足最大经济效益为立足点。但是这种分散补偿的方法在实施的过程中,电力企业会考虑到其分散性带来的维护困难,所以实际情况中多数会采用其中补偿的方法。
3)降低损耗为主:降损与调压方式相结合
无功补偿技术在智能电网中最重要的经济效益作用就是降损,其次是能够兼顾调整电压的要求,使电压满足用户要求的质量。在电压偏高的时候,部分轻载运行的智能电网线路会受到影响,配电变压器中铁损耗占线损耗的70%,对于这种情况的电线路来说,是不能够加装电容器设备的,在用电高峰时段会增加体损耗的百分比,导致线损值不断攀高。如果使用投切无功补偿装置的话,能够有效提高智能电网中产生的功率因数,从而达到降损的工作指标要求。
(2)无功补偿实施的措施
具体可以在客户配电室、负载点实施无功功率补偿。供电部门不会依附功率因数电费调整政策而收取客户一方的调整电费,真正要落实的工作是与客户协同合作,目标是让用电客户减少功率因数调整费用,可以为客户大力宣传无功补偿技术装置在用电处的安装使用特征,以收获企业与个人最大的经济效益。
结语：
综上所述，在如今电网应用智能化的发展趋势下，智能电网的应用能够使供电设备的稳定与效率得到全面提高，从而保障整个社会供电系统的正常运作。而无功补偿技术的应用能够充分发挥无功率应用的技术性优势，同时减少损耗，从而在应用过程中降低电网应用的经济成本，更好地实现国家电网的智能化技术的应用与高质量发展。
参考文献
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