淺談10kV配電網的無功優(yōu)化補償

1功率因數和無功功率補償的基本概念
　　1.1功率因數:電網中的電氣設備和電動機、變壓器等屬于既有電感又有電阻的電感性負載,電感性負載的電壓和電流的相量間存在著一個相位差,相位角的余弦COSφ即是功率因數,它是有功功率與視在功率之比即COSφ=P/S。功率因數是反映電力用戶用電設備合理使用狀況、電能利用程度及用電管理水平的一個重要技術指標。
　　1.2無功功率補償:把具有容性功率的裝置與感性負荷聯(lián)接在同一電路，當容性裝置釋放能量時，感性負荷吸收能量，而感性負荷釋放能量時，容性裝置吸收能量，能量在相互轉換，感性負荷所吸收的無功功率可由容性裝置輸出的無功功率中得到補償。

2無功補償的目的與效果
2.1補償無功功率，提高功率因數
　　在電網運行中，因大量非線性負載的運行，除了要消耗有功功率外，還要消耗一定的無功功率。負荷電流在通過線路、變壓器時將會產生功率與電能損耗，由電能損耗公式可知，當線路或變壓器輸送的有功功率和電壓不變時，線損與功率因數的平方成反比。功率因數越低電網所需無功就越多，線損就越大。因此，在受電端安裝無功補償裝置，可減少負荷的無功功率損耗，提高功率因數，降低線損耗。

2.2提高設備的供電能力
　　由P=S?COSφ可以看出，當設備的視在功率S一定時，如果功率因數COSφ提高，上式中的P也隨之增大，電氣設備的有功出力也就提高了。

2．3降低電網中的功率損耗和電能損失
　　由公式I=P/（3?U?COSφ）可知當有功功率P為定值時，負荷電流I與COSφ成反比，安裝無功補償裝置后，功率因數提高，使線路中的電流減小，從而使功率損耗降低：ΔP=I2R降低電網中的功率損耗是安裝無功補償設備的主要目的。

2．4改善電壓質量
　　在線路中電壓損失ΔU的計算公式如下:

式中:ΔU――線路中的電壓損失kV
P――有功功率MW
Q――無功功率Mvar
Ue――額定電壓KV
R――線路總電阻Ω
XL――線路感抗Ω
由上式可見，當線路中的無功功率Q減少以后，電壓損失ΔU也就減少了。

2.5減少用戶電費開支，降低生產成本。

2.6減小設備容量，節(jié)省電網投資。