（国网山东省电力公司诸城市供电公司262200）
摘要：分析10kV配电网采用无功补偿的必要性，对现行10kV配电网无功补偿方面的应用展开分析探讨，重点探讨了四种常用的无功补偿方式，并对10kV配电网无功补偿动态优化配置进行有益研讨，提出动态优化的一般原则及方法，对于进一步提高配电网无功补偿优化应用水平具有一定参考意义。本论文主要结合10kV配电网无功补偿方面的应用展开分析探讨，以期从中能够找到合理有效的10kV配电网无功补偿应用措施和管理经验，以提高10kV配电网安全运行质量和水平，并以此和广大同行分享。
关键词：10kV配电网；无功补偿；优化配置
随着我国当代社会城镇化、现代化、信息化以及工业化形态发展进程的快速深化，10kV配电技术网络在实际运行使用过程中接连展现了一系列的具体技术问题，如供电企业生产技术能力现状与国民实际用电需求之间的矛盾，电网技术系统的实际负荷承载能力与实际负载强度的矛盾，负荷中心与电能配送中心之间的矛盾等。鉴于此，本文将针对10kV配电网无功补偿的配置优化展开简要的论述。
1.开展10kV配电网无功补偿工作的技术必要性
从21世纪初期，我国在开展经济社会综合建设发展事业的过程中，开始逐步提升对电力能源输送技术网络的优化改造工作的重视力度。从2005年开始，电网改造工作正式被列入中央政府基本国家发展事业项目体系之中，并逐步在全国各地区开展实践。
随着我国最新一轮城市电力能源输送技术网络改造工作的完成，现代城市的电力能源输送工业技术系统建设发展工作，呈现出日臻完善的客观态势。由于数量庞大的10kV配电变压器设备在我国城市电力能源输送技术系统中的安装应用，有效减短了城市电力能源输送网络主线干线结构的总体长度，提升了城市电网技术系统在应用层次的灵活度，规避了因局部技术构件故障或者是损坏现象引致的大范围用电中断或者是瘫痪现象。与此同时，大量配电变压器设备在城市电网技术系统中的安装应用，也将会大幅扩展城市输配电技术网络空载电压的消耗水平，增大城市配电网络无功损耗的规模，致我国城市输配电事业在实施过程中的总体能量消耗水平加大以及输电线路额总体功率因素水平大幅降低。在这样的技术环境下，如果不针对城市输配电网络展开无功补偿技术处理，将会导致城市配电线路和配电变压器设备消耗较大数量规模的待输送电能，干扰城市输配电技术网络的正常使用，给我国城市电力能源产业的发展造成严重的经济损失。
与此同时，在当代经济社会建设事业不断取得全新发展成果的历史条件下，城市电网系统实际承载的用电功率消耗强度也处于不断递增的态势之中，给城市配电网的稳定运行带来了强烈的技术负荷，直接引致城市供电公司配电技术网络中的公用变压器设备低压侧功率降低到极低值。在这种技术环境之下，城市供电公司的技术设备终端实际对外输送和提供的电力能源产品数量，不能充分满足用户的实际电能产品需求，配电线路在完成电力能源输送任务过程中产生的电能损失，导致输电线路出现了明显剧烈的热效应现象，严重影响了输电线路基本组件的技术使用寿命，增加了城市电力能源输送事业开展过程中的经济损失水平。为有效减缓和克服上述问题，要求在城市电能输送网络的运行过程中，适当实施一定程度的无功补偿技术处理，在中央政府约制的供电技术指标的基础上，最大限度地降低10kV配电网络在实际使用过程中的电能消耗损失数量，为城市居民性或者是企业性客户正常用电需求的满足构筑充足的技术基础。
为切实解决电力能源在具体空间分配角度的格局安排，在实际运用10kV配电网开展供电活动的过程中，往往出于满足客户个性化用电需求的原则，针对不同的城市空间区位和不同的客户对象，开展差别化的电力能源负载强度分配。这种做法引致了10kV配电网技术系统在无功损耗分配方面的非均衡性，给10kV配电网的实际运行使用带来了明显的技术风险，在一定程度上影响了部分城市用电客户在电力能源产品消费应用过程中的总体感受。
针对我国现阶段城市配电网技术系统运行过程中，因多种技术因素所引致的电能损失和大规模功率消耗现象，要求电力能源产业的技术工作人员必须采取有针对性的无功补偿技术措施，重点规避因输电技术网络本身功率问题所引致的无功性能源消耗问题，并以此逐步提升城市10kV配电网的技术效率，提升电网技术系统在运行过程中的安全性水平，改善供电企业的综合经济效益。
2.10kV配电网无功补偿方式及优化探讨
2.110kV配电网无功补偿的方式
目前，国内10kV配电网无功补偿方式一般有：变电站集中补偿方式、低压集中补偿方式、杆上无功补偿方式和用户终端分散补偿方式。
（1）变电站集中补偿方式。
主要针对输电网的无功平衡，在变电站进行集中补偿，补偿装置一般连接在变电站的10kV母线上，补偿装置包括并联电容器、同步调相机、静止补偿器等。主要目的是改善输电网的功率因数、提高终端变电所的电压和补偿主变的无功损耗，但是对配电网的降损所起作用不大。
（2）低压集中补偿方式。
是指在配电变压器低压侧进行集中补偿，通常采用微机控制的低压并联电容器柜。此种方式可以提高配变的功率因数，实现无功的就地平衡，对配电网和配变的降损有一定作用，对用户侧电压水平有一定稳定作用。这种方式虽然有助于保证用户的电能质量，由于线路的电压水平是由配电网系统情况决定的，因此对系统无功情况改善不大。
（3）杆上补偿方式。
是指采用10kV户外并联电容器安装在架空线路的杆塔上（或另行架杆）进行无功补偿的方式，以提高配电网功率因数，达到降损升压的目的。现有杆上补偿方式一般采用长期固定补偿，但适应能力较差，另外易受安装环境和空间等客观条件限制。
（4）用户终端分散补偿方式。
是指直接对用户末端进行无功补偿的方式，以降低损耗和维持电压水平。此种方式的低压无功补偿通常按配电变压器低压侧最大无功需求来确定安装容量，但各配电变压器低压负荷波动的不同时性易造成大量电容器在较轻负载时的闲置，设备利用率不高。
2.210kV配电网无功补偿的动态优化探讨
电网的无功优化补偿，要结合具体电网的现状和各种无功补偿方式的特点，针对不同电压等级电网中存在的问题，进行无功补偿要充分考虑现有无功补偿装置的特性、技术和经济因素。现实中，在各地电网的实际建设及运行中，各级电网公司对110kV及以上电网系统的无功电源问题给予了充分重视，无功电源规划设计比较完善，但10kV及以下配电网系统的无功电源配置不尽合理。目前国内10kV配电网采用的四种无功补偿方式基本上基于某个采样点的无功情况进行补偿，不能综合考虑整个配电网的实时运行情况，而无功潮流在整个电网上是动态分布的，传统的补偿方式无法有效解决无功潮流分布不平衡、电压波动大等问题。
3结束语
无功备用不足会给系统稳定带来隐患，但过多的无功备用不仅浪费不必要的投资，也会增加供电部门的管理。因此，避免无功建设的盲目性，进行无功优化规划，确定合理的无功补偿方案，是保证电力系统安全、经济运行和优质供电的一项重要的工作。因此，首先应对10kV配电网的无功补偿进行综合分析，从提高功率因数、降低线损、提高电压和满足补偿当量的要求科学合理地确定补偿容量；其次针对10kV配电线路负荷均匀分布和非均匀分布时的不同情况，就其最优的无功补偿容量和补偿位置进行分析，并编制不同类型的用电户的配电网无功补偿优化措施；最后综合考虑10kV配电网的电源侧和用户侧的情况，对10kV配电网作系统考虑，通过计算全网的无功潮流，确定配电网的补偿方式、最优补偿容量和补偿地点，以期取得较好的无功补偿效果。
参考文献：
［1］苑舜，韩水．配电网无功优化及无功补偿装置［M］．北京：中国电力出版社，2003．
［2］粟时平，刘桂英，甘正宁．基于动态规划的电网无功补偿综合优化法［J］．长沙电力学院学报（自然科学版），2001，16（1）：39－42．