隨著農村電力事業的發展，農網整改后新的電網構架已初俱規模，縣級供用電管理層面的中心工作的重點都向著多供少損，降損節能方面轉變，抓線損、促效益已成為縣級供電企業的重要工作，加強無功管理提高線路和配電臺區的功率因數是實現降損節能工作的重要舉措。 根據國家電網公司《關于下發國家電網公司農村電網電壓質量和無功功率管理辦法》的精神，我縣采取堅持全面規劃、合理布局，集中補償與分散補償相結合，以分散補償為主；高壓補償與低壓補償相結合，以低壓為主；調壓與降損相結合，以降損為主。我們縣局主要采用四級無功補償方案：一級是變電站采用高壓集中補償方式，cosφ控制在0.95以上；二級是10kV線路采用兩個2/3法的高壓補償方式，cosφ控制在0.95以上；三級是臺區低壓分組補償方式，cosφ控制在0.9以上；四級是低壓隨機補償方式, cosφ控制在0.85以上。做到分級補償、就地平衡。進一步減少電網送、售兩端的電壓降，從而改善電能質量降低了損耗，實現了最科學、最合理、最經濟的運行方案。 一、變電站高壓集中補償方式 我縣的變電站高壓集中補償的電容器主要裝于10個35kV變電站，和兩個110kV變電站，采用的是密集型電容器配合10kV高壓開關柜進行電容補償投切。主要依據10kV母線的電壓高低和功率因數的高低來確定投切時間。電壓取樣以10kV電壓互感器為準，整定值為11.5kV切除補償，電壓在9.8kV時投入補償，投入、切除時預告信號在中央信號屏上顯示。為了防止送電時電壓超過10%，產生斷路器動作，在電容柜保護上加裝延時繼電器，整定值為1s。電容柜主要保護有過壓、過流、功率因數、諧振，作用于速斷、過流、過壓、諧振繼電器。 我縣10個35kV變電站的電容器室均裝有放電電壓互感器 3只，型號為JDJ—10型，接成三相四線，每只單相開口三角出線端子上并聯一只100W放電燈泡，來增加阻抗，改變阻抗分配，破壞共振條件來消除鐵磁諧振。 二、10kV線路高壓補償方式 由于我縣屬于農業大縣，縣、鄉用電工業比重較小，生產的連續性較差，負荷的季節性特點比較鮮明，日平均負荷和年四季負荷曲線起伏大，燈峰和低谷的用電負荷嚴重不平，會出現高峰時段部分線路超負荷，低谷時段沒人用電現象，致使功率因數高低不穩。 我縣電網第二個特點是：一是線路長、分支多。二是負荷分散。據我縣84條10kV線路的實際測算，線路的無功消耗約占總無功負荷10%~15%。因此對84條10kV線路我們主要采用分段和分散補償及集中補償方式。有的線路供電半徑較長、由于末端用電設備的急劇增加，會使末端無功負荷逐漸增多，無功負荷向后移動，這樣補償的重點也必須向末端移動。我們就采用兩個三分之二法進行線路無功補償。即：在線路長度的2/3處加大補償電容；選用線路最佳電容量為全線路無功負荷的2/3。 為了避免線路輕載時出現過補現象，無論是分散補償或固定補償，一般都控制在總無功負荷12%，安裝方式采用露天式桿上安裝。 三、低壓分組補償方式 變電站高壓集中補償可以減少變電站以上輸電線路傳輸的無功電能，降低出線網絡的無功損耗，但它不能降低低壓配電網絡的無功損耗，解決不了配電網絡的降損問題。高壓線路補償也僅能補償補償點以前的無功功率，對補償點以后的線路和負荷的無功起不到補償作用，所以低壓分組補償可直接補償到配電線路和負載的無功功率，且補償的效果更為理想。 （一）配變分相式補償方式 配變分相式補償主要是在臺區低壓配電屏上加裝400V并聯補償電容器。由于農村用電季節性強，燈峰和后夜負荷變化大，而且在三夏、秋收、抗旱等農忙季節用電負荷較高，平時負荷低。我縣除環城、二郎、宋集三個鄉經濟較發達的村委鄉鎮企業用電比較集中外，其余大部分鄉鎮均系農民生活用電。如果供電正常一般配變白天供農副加工，除燈峰有照明外到后夜配變幾乎處于空載狀態。另外、農副業加工用電設備如榨油、面粉加工、飼料粉碎，大都是采用小容量感應異步電動機，這些用電設備為了建立旋轉磁場，都要消耗大量的無功功率。從整體上來看、配網60%的無功功率均被臺區配變這些用電設施消耗，所以進行低壓臺區分相補償有著重要的意義。 我們的設計方法是： 變壓器無功補償功率的計算QC=IO%Sn×10-2 QC——變壓器空載無功功率。 IO%——變壓器空載電流百分數。 Sn——變壓器的額定容量。 一般補償電容量取變壓器額定容量0.2~0.3，對負荷分散的一般取0.5~0.6。 接線方式要根據電容器的標定電壓分為星形和三角形接線兩種。 由于目前沒有嚴格的無功獎罰制度，以及用戶對無功功率的認識不足，對提高功率因數自覺性不高，不愿意投資加裝無功補償裝置，再加上供電單位“重安裝、輕管理”，忽視了對城市公用變和農村公用變臺區的無功運行管理工作，臺區無功設備長期未能正常運行，沒有充分起到無功補償作用，造成電力系統“電能利用效率低”，和線損增加的現象。要想提高“電能利用率、就必需提高電網功率因數；要想提高功率因數就必需加裝各級無功補償裝置。必需解決原來“重安裝、輕管理”和100kV·A及以上的公用變、專用變只裝無功表不安裝無功補償裝置的漠糊認識。針對上述問題我局組織工程技術人員對城區77個臺區補裝了無功補償設備、農村公用變所有的無功設備進行了檢查，改進了電容自動投切裝置，實行三相分相補償，重新設計了各項主要參數和控制范圍，采用了高工作性能的晶閘管，根據晶閘管過零觸發電容投切，實現無功補償自動跟蹤和自動投切，由靜止型動態無功補償技術代替原來的固態繼電器或電容交流接觸器，使安全可靠性顯著提高。并對每塊電容器的電容量進計了測量，功率因數也根據負荷季節變化特點，重新設置了力率，進行了優化調整，使其發揮應有的降損作用。 10kV的I 李環線路功率因數一直為75.51%，功率因數低，我局對該條線路的專用變、公用變無功補償電容進行調整維護：對陳華生冷凍廠電容盤未運行、無功表損壞進行處理；西洪粉廠因沒加裝取樣電流互感器使功率因數常期低于0.85，且無功電能表不走；公用變臺區西譚小店、西譚東、西譚西、湯買趙1號臺區低壓無功補償不運行等。我部組織人員，對以上問題進行處理后，該條線路線損有明顯下降，產生良好經濟效益，功率因數上升為92.98%。 （二）對大中用戶無功補償 為了加強無功管理工作，使電容器的安裝率達到100%、可投率達到100%，我們還對部分工廠、企業的電容器安裝和運行按照“分級補償，就地平衡”的原則，采用集中補償、分散補償和就地補償等手段，結合春季預防性試驗工作，定期對電容器性能指標進行測試，使電容器的安裝率達到95%，可投率達到98%以上；無功補償裝置提倡以自動投切為主。為減少投資，對50kV·A及以下固定負荷用戶，采取固定補償加一級自動補償。對新增100kV·A變壓器按其動力負荷大小配備無功計量，還要安裝足量的電容器和分相自動補償裝置，并嚴格從源頭把好驗收關，保證用戶的無功實現就地平衡。 我局在加強無功表計的安裝管理的同時，嚴格執行功率因數調整電費，實行兩部制電價。對未加裝無功表的老用戶要促進加裝速度，鼓勵和推動新用戶盡快投資，以利于提高電網功率因數。保證無功設備的投運率。另外，還加大了宣傳力度，提高管理人員和用戶對無功的重視程度解決認識不到位和自覺性不高的毛病。使無功管理工作逐步走向更具有科學性、先進性、實用性的正確軌道。 在抓好臺區無功管理的同時我們也重點規范中小企和農副業加工無功管理工作： 由于原來中小用戶大部分沒裝無功功率表，無法進行無功電容量的補償計算。必需對各用戶所需的功率因數、無功功率、電容量進行計算。 如我縣城一工廠，月最大平均有功功率為300kW，每月抄見有功電量90000kW·h，無功電量86400kV·Ar·h，則該廠的功率因數為： cosφ=■=0.72 如果使該廠的功率因數由0.7提高到0.9,需安裝的電容器的容量為： QC=P■-1-■-1=300■-1-■-1= 300×（1.04-0.48）=168kvar 如果使該廠由cosφ0.7提高到cosφ0.9,計算每月少損電量多少？ 根據降低線損率公式： 1-■2=1-■2=1-0.59=0.41 計算出每月少損電量9000×5%×0.41=1845kW·h。 四、低壓隨機補償方式 農網整改結束后，配變容量增大，電壓質量升高，促進了農村“五小”手工業的迅速發展。家用電器也普遍得到應用，由于家用電器功率因數很低，非線性負荷用戶迅速增長，對本來無功配置不足的配電電網又加重了負擔，使得電網用戶側的無功需求非常大，且不能就地平衡，致使電網電壓明顯下降，有時會威脅著電網的安全穩定運行。必需對農副加工的帶鋸、飼料粉碎、等小用電戶也加裝隨機補償電容。 根據《電力系統電壓和無功管理條例》和《電力系統電壓和無功技術導則》中的要求：5.5kW以上的電機加裝隨機補償電容是行之有效的節能措施。我們的加裝方法是：將電容器組經刀開關后直接裝在用電設備旁邊，與用電設備的供電回路并聯，來改善電壓質量，提高功率因數，使電機啟動快，運轉平穩同時也提高了電機的可靠性和使用壽命。 為了加裝隨機補償電容,我們加大了宣傳力度,講明改善電壓質量,減少線損提高電機的可靠性和利用率的好處，以點帶面先搞試點，使部分用戶見到效益，提高電機有功功率，減少了電費，得到了實惠，激發了農村“五小”用戶對無功補償投資的積極性。 對單臺電機進行了動態隨機補償。計算方法如下： 電機的空載補償：QC=■UNIo QC——需補償的容量kV·Ar UN——電機的額定電壓 Io——電機的空載電流 電容的容量（單位kvar）與電容量（單位μF）換算如下： 電容量=QC/0.314CU2 為了工作方便，根據電機的容量我們編寫出了電容量配置表以備隨時查閱。 隨機補償的特點是：無功電流僅僅與附近的用電設備相互交換，不流向網絡其他點，在網絡中無功電流的無功損耗和電壓損耗小，既對系統補償，也對用戶內部無功損耗補償，大大減少了電能損失。我們對轄區所有電機的用戶大部分都裝有隨機補償電容。實現了分級補償、就地平衡，提高了電網電能的利用率，cosφ得到普遍的提高，供方與用方共同受益，實現了雙嬴。 五、效果檢查 我們縣局在無功管理上做了大量的工作，經過以上四種方式對高低壓進行補償后取得以下經濟效益。 1、完成供電量2246.87萬kW·h。 2、使我局的綜合線損率由原來的8.1%降到6.2%以下。 3、10kV線損由原來2.0%降到1.0%以下。 4、400V線損率由原來的12%，柏城所供電所降到9%以下，低壓班降到7.6%以下。如果線損按下降4個百分點計算比原來節約電量2246.87萬kW·h×(13%-9%)=898748kW·h。 5、電壓合格率由原來的85%提高到98%以上。 6、功率因數由原來的0.76提高到0.9以上。全年少損電量為2246.87萬kW·h×5%×0.31=38264kW·h。 7、計算少損電量898748+38246=936994kW·h。 8、電費回收率100%，電價執行合格率100%。 實踐證明只要我們實行分級、分壓、分線、分臺區對無功層層分解，由粗放型管理向精細化轉變，多供少損的目標一定會實現，我們的線損管理的會更好！