特高压变电站低压侧无功补偿装置

曹晋

摘要：随着社会生活水平的不断提升，人们对于电力的需求也会不断的增多，在这样的条件下，必须要保证有效的无功就地补偿系统的设计，才能够充分的保障电力系统的安全稳定运行，进一步提升社会经济发展的稳定。本文通过对于目前阶段几种非常重要的无功补偿技术进行详细的分析，从而重点分析变电站高压无功补偿系统对于现代变电站建设和维护的重要功能，并且针对变电站高压无功补偿系统设计存在的问题进行解决，保证了有效变电站高压无功补偿系统的完善。

关键词：高压无功;就地补偿;补偿容量

引言：

在社会经济飞速发展的今天，无论是城市化建设还是工业化的发展，都已经离不开电力系统的支持，而且电力系统的发展对于国民经济的提升也有着巨大的贡献。从目前我国的电力系统发展情况来看，必须通过变电站高压无功补偿系统装置来改善电力资源的高效利用，为我国的电力体系发展创造良好的前景。由于不同的用电设备之间的补偿方式有着非常明显的区别，所以为了达到良好的补偿效果，就必须要通过正确的补偿方式来得以实现。在这样的要求下，必须保证接线方式的正确，才能帮助用电设备的正常运转。而变电站高压无功补偿系统就是针对高压电容器的一种补偿方式，通过变电站高压无功补偿系统，进一步提高社会的经济效益。

一、变电站高压无功补偿系统的具体功能分析

由于我国的工业发展水平不断提高，对于电力系统的感性负载也带来了较大的压力。尤其是广泛应用于各行各业的交流异步电机，不仅容易造成电力系统的消耗大增，而且也容易造成电力成本的浪费，影响用电单位的收支平衡。通过变电站高压无功补偿系统能够有效的缓解这种情况[1]。

所谓的变电站高压无功补偿方式就是将电容器与用电设备相连接，让这两者之间能够共同工作。通过变电站高压无功补偿系统，不仅可以实现一对一补偿，有效的提高补偿效率，而且还能够进一步保护电路的损耗，有效降低线路的压力，从而增加电路的使用寿命。除此之外，变电站高压无功补偿系统方便快捷，应用简单，而且成本较低，所以变电站高压无功补偿系统被广泛的应用在大型电机或者功率较大的用电设备中。但是在变电站高压无功补偿系统应用的过程中，必须要连接串熔断器，保证电机不会发生故障。通过变电站高压无功补偿系统的连接，能够保证用电设备和电容器之间的同步工作。变电站高压无功补偿系统的无功补偿方式非常简单，但是却能够带来非常良好的收益。一方面，通过变电站高压无功补偿系统的广泛应用能够大幅度降低电力损耗，所以能够有效的提高节能效果。如果对于额定容量比较大的高压电容来说，就必须采用变電站高压无功补偿方式，不仅能够产生非常良好的节能效果，而且还能够有效的提高电力系统的运行效率，保证电力供应的稳定。

二、变电站高压无功补偿系统的设计

（一）变电站高压无功补偿装置的特点

变电站高压无功补偿系统能够根据接入的各种运行方式与电压进行相互调整，从而有效的保证变电站就地平衡，有效缓解对于电线路径的消耗。所以变电站高压无功补偿系统的设置必须要合理的选择变电站无功补偿的装置型号，根据实际运行的情况来合理选择补偿与控制的保护方式。定期进行安全检修，从而有效的提高变电站高压无功补偿系统的运行稳定。

由于变电站高压无功补偿系统装置在补偿的过程中采用一对一的补偿机制，补偿方式非常合理，而且具有良好的稳定性，所以不会出现过补、欠补的情况，还可以保证电容器和电机之间的同步运行，所以变电站高压无功补偿系统的补偿方式是补偿效果昀好的一种方式。而且，在运行的过程中，变电站高压无功补偿装置能够与电动机实现同步工作，也就无需安装自动投切设备。在进行相应的投切操作中，更不需要额外的自动投切设备就能够实现。除了这些优点之外，变电站高压无功补偿装置还具有接线简单、布置方面、易于维护等特点，非常符合电网系统的运行需求。

（二）变电站高压无功补偿系统的电气接线

无功就地补偿相关装置的电气接线也非常简单，由于变电站高压无功补偿系统采取了内部放电电阻电容器的设计，所以整体的装置非常的小巧，不占空间，适用消费者在不同的场景下适用，所以消费者完全可以根据自己的实际情况来选择不同的变电站高压无功补偿装置来自行安装。

（三）变电站高压无功补偿容量的计算

在计算高压交流异步电动机补偿容量时，可以利用总功率因数法来确定补偿容量，即 Q=P1（tanarccosΦ1-tanarccosΦ2）=Pn/η（tanarccosΦ1-tanarccosΦ2）。在这个总功率因数法公式中，Q代表着总功率，tanarccosΦ1代表着电动机额定功率因数角的正切值;tanarccosΦ2代表着目标总功率因数角的正切值;P代表着电动机的输入功率。所以在我们实际的变电站高压无功补偿容量计算的过程中，一定要注意不能够用 Pn来代替 P，这样的算法是错误的。正确的应该是 P1=Pn/η。从这样的关系就能够看出，P1大于 Pn，所以只有明确了变电站高压无功补偿容量计算方法中各个符号所代表的具体含义，才能够明确变电站高压无功补偿正确的容量，如果在 Pn当做 P1的情况下，计算得出的补偿容量是小于实际补偿容量的，这样就会造成补偿容量无法达到要求的问题。

（四）变电站高压无功补偿装置的经济效益

变电站高压无功补偿装置能够给电力系统带来非常高的经济效益[2]。一方面，变电站高压无功补偿能够大幅度的减少电费消耗情况，从而有效降低电能的输出，节省电力系统的损耗，有效的提供供电设备的容量，而且还能够有效减少电力消耗的费用，避免电压损失，从而全面的提升电力系统的综合收益。

三、变电站高压无功补偿的应用

某变电站有两台主变电位于 35kv配电设备和 10kv配电设备之间，并且每台变压器的容量均为 9000kva。在这个变电站中，主接线是 35kv双电源的内接线，10kv单母线分段接线。通过利用无功补偿系统的应用，能够有效的提高电压质量，并且保证了电力系统运输的稳定性。

通过变电站高压无功补偿装置应用，能够根据高压电力电容器组的核心部件来有效提高变电站高压无功补偿的使用情况。如果整个系统缺少了这个变电站高压无功补偿装置，不仅影响电力系统的稳定行，而且对于周边城市供电需求的保障产生影响。如果负载率小于 50%时，供电效率就会严重的波动，无法正常的运转。但是通过连接了变电站高压无功补偿装置之后，能够始终保持整体的负载率高于 80%，那么就能够轻松的应对功率的变化，基本上满足周边居民的用电需求。但是，变电站高压无功补偿装置在实际使用的过程中起到的效果并不明显，由此可见，要想保证变电站高压无功补偿装置运行的效果，就必须采用增大就地补偿容量或者在高压母线上增加变电站高压无功补偿装置的使用，这样才能够发挥出昀大的功效，保证变电站运行的平稳。

结论：

在采用变电站高压无功补偿装置情况下，能够显著的提升电力系统的稳定性，保证供电质量，进一步减少电力能源的消耗，保证节约电力资源。而且通过变电站高压无功补偿装置的连接，能够带来稳压的功能呢，进一步促进经济效益的提升。本文通过对于变电站高压无功补偿系统设计的分析，为在电力系统中进一步推广提供了相关的研究资料，从而进一步促进我国电力事业的发展。

参考文献

[1]陈岱，周薇.论变电站高压无功补偿系统设计[J].工程技术研究，2017，（10）：221-222（2017-11-06）.

[2]陈岱，周薇.论变电站高压无功补偿系统设计[J].工程技术研究，2017，（10）：221-222.