淺談10kV配電網的（de）無功優化補償
1.功率因數和無功功率（lǜ）補償的基本概念（niàn） 1.1功率因數：電網中的電氣設備和電（diàn）動機、變壓器等屬於既（jì）有電（diàn）感又有電阻的電感性（xìng）負載，電感性負載（zǎi）的電壓和電流的相量間存在著一個相位差，相位角的餘弦COSφ即是功率因數，它是有功功率與視在功率之比即COSφ=P/S.功率因數是反映電力用戶用電設備合理使（shǐ）用狀（zhuàng）況、電能利用程度及用電管理水平的一個（gè）重要技術指標。
1.2無功功率補償：把具有容性功率的裝置與感性（xìng）負荷聯接在同一電路，當容性裝置釋放能量時，感性負荷（hé）吸收（shōu）能量，而感性負荷釋放能量時，容性裝置吸收能量，能量（liàng）在相互轉換，感性負荷所吸收的無功功率可由（yóu）容性裝（zhuāng）置輸出的無功（gōng）功率中得到補償。
2.無功補償的目的與效果
2.1補償無功功率，提高功率因數
在電網運行中（zhōng），因大量非線性負載的運行，除了要消耗有功功率外，還要消耗一定的無功功率（lǜ）。負荷電流在通（tōng）過線路、變壓器時（shí）將會產（chǎn）生功率與電能損（sǔn）耗，由電能（néng）損耗公式可知，當線路或變壓器輸送的有功功率和電壓不變時，線（xiàn）損與功率因數（shù）的平方成反比。功（gōng）率因數越低電（diàn）網（wǎng）所（suǒ）需無功就越多（duō），線（xiàn）損就越大。因此，在受電端安裝無功補償裝置，可減少負荷（hé）的無（wú）功（gōng）功率損耗，提高功率因數，降低線損（sǔn）耗。
2.2提高設備的供電能力（lì）
由P=S.COSφ可以看（kàn）出，當設備的視在功率S一定時，如果功率因數COSφ提高，上式中（zhōng）的P也隨之增大，電（diàn）氣設備的有功出力也就提高了。
2.3降低電網中的功率（lǜ）損（sǔn）耗和（hé）電能損失
由公（gōng）式I=P/（3.U.COSφ）可知當有功功率P為定值時，負荷電流I與COSφ成反比，安裝無功補償裝置後，功率因數提高，使線路（lù）中的電流減小，從而使功率（lǜ）損耗降低：ΔP=I2R降低電網（wǎng）中的功率損耗是安裝無功補償設備的主要目的。
2.4改善電壓質（zhì）量
在線路中電（diàn）壓（yā）損失ΔU的計算公式如下：
式中：ΔU——線路中的電壓損失kV
P——有功功（gōng）率MW
Q——無功功率Mvar
Ue——額定電壓（yā）KV
R——線路總電阻Ω
XL——線路（lù）感抗Ω
由上式可見，當線路中的無功功（gōng）率Q減少以後，電壓損失（shī）ΔU也就減少了。
2.5減少用戶電費開支，降低生產成本。
2.6減小設備容量，節省電網投（tóu）資。
3.無（wú）功補償容量的選擇
3.1按提（tí）高功率因數值確定補償容（róng）量Qc.
式中，P—*大負荷月的平（píng）均有功功率KW
COSφ1 COSφ2——補償前後功率（lǜ）因數值。
例（lì）如：某加工廠*大負荷月的平（píng）均有功功率為300KW，功率因數COSφ=0.6，擬將功率因數提高到0.9，則所選的電容器容量為：
3.3按感應電（diàn）動機空載電流值確定（dìng）補償容量。
電動機的無功補償（cháng）一般（bān）采用就地補償方式，電容器隨電（diàn）動機的運行和（hé）停止投退，容量以不超過電動機（jī）空載的無功損耗為宜，計算公式：
式中Ue——電動（dòng）機額定電壓（kV）
Io——電動機空載電流（liú）可用鉗形電流表測出，若粗略估算，也可用下式：
Qc=（1/4~1/2）Pn
式中Pn——電動機額定功率KW
3.4按配電變壓（yā）器容量確定補償容量
配電（diàn）變（biàn）壓器低（dī）壓側（cè）安裝電容（róng）器時，應考慮以下原（yuán）則：在輕負荷時，防（fáng）止向10KV配電網倒送無（wú）功，以取得（dé）*大的節能效果，根據配變（biàn）容量按下式計算（suàn）：
Qc=（0.10~0.15）Sn（Kvar）
Sn——配變（biàn）容量kVA
總之，無功補償設備的配置，應按照“**規劃，合理布局，分級補償（cháng），就地平衡”的原（yuán）則，要把降損與調壓相結合，以降損為（wéi）主；又要把集中補償與分散補償相結合，以分散補償為（wéi）主；同時，供電部（bù）門補償與用戶補償相結合，以就地平衡為主，共同搞好無（wú）功補償的配（pèi）置和管理，從而取得無功補償的*大經濟效益。