無功補償方案的選擇

一、怎樣選擇無功補償

應采取就地均衡的準繩，使電網任一時辰無功總出力（含無功補償）與無功總負荷（含無功總損耗）堅持均衡。本文僅就10KV線路，配變與電動機的補償加以討論。

（1）10KV配電線路的無功補償：

10KV配電線路上裝置1～2處高壓無功自動補償安裝，補償容量按線路配變總容量的10％控製。公用配變容量為40500KVA，需補償無功容量約為4000KVAR，約需資金55萬元。經計算，裝置一處時，宜將無功自動補償安裝裝置在距線路端的2／3線路長度處。裝置兩處時，處裝置在距線路端的2／5線路長度處，另一處裝置在距線路端的4／5線路長度處，各處容量為線路總補償容量的一半。詳細裝置時，還應思索便於操作、維護和檢修工作等。

（2）配電變壓器的無功補償：

農網的大局部配電變壓器晝夜負荷變化較大，許多村屯用電多為居民生活用電，白晝及後半夜多數變壓器處於輕載或空載狀態。我們曉得變壓器的損耗包括有功損耗和無功損耗，無功損耗包括空載勵磁損耗及漏磁無功損耗。從配電網線損理論計算可知，配電變壓器的無功損耗約占配電網總損耗的60％左右。為有效補償配電變壓器自身的無功功率，防止輕載時功率因數超前，電壓升高及節約資金，對容量在200KVA以下的配電變壓器按配變容量的5％左右控製實行靜態無功補償。將補償安裝裝設在配變低壓出口處，隨配變同時投切。對200KVA及以上的配變裝置自動跟蹤補償安裝。

（3）電動機的無功補償：

7.5KW及以上投運率高的電動機*好停止無功補償，為避免呈現因過補而產生的諧振過電壓，燒毀電動機，應將電動機空載時的功率因數補償到接近1。由於電動機空載時的無功負荷*小，補償後滿載的電動機功率因數仍為滯後，這樣就防止過補償現象的發作。將低壓電容器同設備一同投切，直接補償設備自身的無功損耗。

二、經濟效益剖析

（1）配電變壓器無功補償經濟效益剖析：

電網完成無功補償後，不隻降低配變用電設備的損耗，而且使上下壓配電電流減少，招致線損率的降低，同時主變銅損及上**輸電線路的導線損失降低。全部思索將使計算複雜。為簡化計算程序，能夠采用無功補償經濟當量來計算無功補償後的經濟效益。它的物理意義是每裝置1KVAR的補償電容器，相當於有功損耗降低幾千瓦。補償安裝於配電變壓器低壓母線側，無功經濟當量值查有關手冊可取0.15。為使計算更具科學性，依據某縣實踐狀況，計算時取0.1。縣供電區需裝置無功補償容量為2500KVAR，經計算，每年可減少電量損失170萬KW·H，每KW·H購電單價按0.3元計算，每年可有50萬元的收益。

（2）10KV配電線路無功補償經濟效益剖析：

10KV配電線路共需無功補償容量約為4000KVAR，無功經濟當量查有關手冊可取0.06，補償設備每天投運按6小時左右，經計算，每年可減少電量損失節約50萬KW·H，每KW·H按0.3元購電單價計算，每年可有15萬元的收益。

（3）無功補償設備自身的經濟效益剖析：

裝置無功補償設備後，設備自身損耗的電量可按下式計算：

A＝QC·TGφ（5）

式中QC－－投運電容器容量，KVAR

TGφ－－電容器介質損失角的正切值

T－－電容器投運時間

經計算，無功補償設備年耗費電量為16萬KW·H，每年有5萬元的負收益。

經過以上剖析標明，無功補償總投資約為100萬元，設備投運後每年可有60萬元的收益，兩年即可收回全部投資。

三、結論

選擇合理的無功補償確實是一條投資小、奏效快、收益高、實在可行的、能較大幅度降低線損，進步電能質量的有效途徑。