作者：湖北省枣阳市供电公司汪红星

摘要：在农村10KV配网线路上设置装备摆设无功抵偿装配，合理选择电容器容及好安装位置，是降损增效的一个有用途径。该文经由过程说明无功抵偿容与电压、线损的关系，介绍枣阳供电公司在唐店变电站店唐56吴店线线路上合理设置装备摆设电容器容、选择好安装地址，下降线损率，并计较比力出投资与效益回报。
要害词：电容器抵偿容及安装地址功率因数降损及效益回报
在农网10KV配电线路，枣阳供电公司接纳合理设置装备摆设电容器容、选择好安装地址的措施，以此来改善电压，提高功率因数，下降消耗，终到达了增加经济效益的目的。

1、安装并联电容器，提高电压，下降线损

在系统无功不足或联网线路较长时，改变变压器分接头来调整电压的作用不年夜。此时，一般接纳在变电站或配电线路上安装电容器进行无功抵偿，削减线路无功份，使线路消耗下降，同时还能削减电压损失，提高运行电压，进一步下降电网消耗。

2、无功抵偿容与电压、电压与线损的关系

电力电容器是今朝电力系统在农网推行的主要无功电源，无功功率与其电容器安装处的电压平方成正比：
Qc=U2/Xc=U2×ω×C
可以看出，假设增加无功电容抵偿容（C），无功功率（Qc）将增加，电压（U）将随着升高。
而在电网中线损的年夜小与运行电压的平方成反比：
W=[（P2 Q2）/U2]×R×t
式中，W——线损电，KW·h；
P——有功功率，KW；
Q——无功功率，Kvar；
U——运行电压，KV；
R——电阻，Ω；
T——时间，h。
从式中可以看出，假设电压（U）升高，则线损（W）下降；电压（U）下降，则线损（W）升高。
输送一定的负载功率，适当升高电网的运行电压，可以减小电流，下降电能损失；电网中的可变损失是与运行电压的平方成反比例，所以，在答理的范围内适当升高运行电压，是改善电能，下降线损的一种有用途径；而增加无功抵偿投进，是改善电压、下降消耗的好法子。

3、合理设置装备摆设无功抵偿容

n组无功抵偿容在好装设位置下的计较公式：
Qbi=[2/（2n 1）]Q
式中，Q为平均无功负荷，n为电容器组数，Qbi为第i组电容器的抵偿容，i=1……n。
一般地，我们要求线路无功消耗越小越好，功率因数越年夜越好，接近于1是理想值，到达0.95以上合适。

4、选择无功抵偿电容器安装的好位置

分歧电容器组好装设位置的计较公式：
Li=(2i/2n 1)L
式中，L为线路长度，n为电容器组数，Li为第i组电容器的安装位置，i=1……n。
经由过程合理设置装备摆设无功抵偿容，选择电容器好装设地址，不竭能改善电压，还能下降线路消耗。一般地说，配电线路上电力电容器安装组数越多，降损效果越较着，但响应地增加了运行维护的工作，同时也增加了抵偿装备的投资成本上升。是以，一般在负荷散布相对平均的线路上，安装1组电容器比力好，多不跨越2组。

5、实例说明在配网线路合理设置装备摆设无功抵偿电容器、选择好安装位置，降损增效

35KV唐店变电站10KV唐56吴店线线路供电半径较年夜，负荷点多而涣散，线路全长65.28千米，其中主干线长16千米，全线采用排挤钢芯铝绞线LGJ-35/70，安装配电变压器68台，总容3040KVA，高负荷2261KW，低负荷530KW。
唐56线路年有功电为142万Kwh，年无功电98.5万Kvarh，每一年按2500个小时计较，可得平均有功功率P为568KW，平均无功功率Q为394Kvar，功率因数为0.82。
当装上一组电容器后，n=1时，抵偿容Qbi=2Q/3≈263Kvar，若唐56年有功电为160万KWH，每度电按0.52元计较，线损率为14，预计抵偿后功率因数cosφ=cos[arctg(Q-Qb)/P]=0.978。
则年降损效益为160×104×0.52×14×[1-(0.8/0.978)2]≈35000元。
当安装安装两组电容器时，n=2，每组抵偿容Qb2=2Q/5=177Kvar，总抵偿容为Qb=2×2Q/5=354Kvar。也可算出功率因数cosφ=0.996，年降损效益为≈37500元。
假设电容器按每千乏单价为30元，自动控制及与开关等部门造价为3.2万，则投进一组电容器需投资39890元，降损效益为35000元，其投资与效益收受接管之比为0.877；投进二组电容器需投资74620元，降损效益为37500元，其投资与效益收受接管之比为0.50。
在综合斟酌到经济身分、无功抵偿的合理化及日常维护工作，我们选择在唐56吴店线线路分成两片安装两组总容为300Kvar无功抵偿电容器，其中200Kvar电容器好装设位置选择在线路长度L1=2/3L处，安装位置在L1=16×2/3=10.67千米处，按杆塔档距现实10.67千米应在132#杆,另100Kvar电容器好装设位置选择在线路长度L1=2/5L处，安装位置在L1=16×2/5=6.4千米处，按杆塔档距现实6.4千米应在75#杆,所以我们把无功抵偿电容器划分安装在主线75#、132#杆处。
图1电容器合理设置装备摆设容及好安装位置（暂缺）
将唐56吴店线无功抵偿总容300Kvar电容器分化成两组容划分为200Kvar和100Kvar的电容器进行安装，在运行进程中，可以凭据线路现实无功缺额的需要合理投退一组或两组电容器到达抵偿效果，这样能避免只安装一组年夜容的电容器后，在一定条件下，若一次性全数退出时，无功功率抵偿不够，达不到抵偿的目的，而全数投进又将发生无功倒送的现象。
现实实施此方案后，在唐56安装电容器后功率因数cosφ2=0.95,而安装前功率因数cosφ1=0.82，线损率为14，安装后下降的线损率为:
14×[1-(cosφ1/cosφ2)2]=3.8
若电容器年运行时间按5000小时,则下降电能消耗为:
568×3.8×5000=107920KWH
这样若每度电按0.52元计较,一年共发生电费效益为5.61万元，而安装电容器共投资7.462万元,约需一年半时间收回投资,后续将发生现实效益回报。若按2006年10月10日新电价表执行每度电0.558元来核算,经济效益将会加倍显著。

6、结语

经由过程在唐56吴店线线路上合理设置装备摆设无功抵偿容、选择好装设地址后，很年夜水平上改善了用户的电压，提高了线路功率因数，消除该线路年夜部门无谓地无功消耗，同时经济效益也获得了显著地提高。