配電線路無功補償

1、    配電線路無功補償            作者：王國柱時間：2007-11-25 1:11:00                     摘要：在配電線路的什么位置進行補償，補償?shù)娜萘慷啻?，是在進行補償以前需要研究的重要問題。

2、60;關(guān)鍵詞：配電線路 補償位置 補償容量       在配電線路的什么位置進行補償，補償?shù)娜萘慷啻螅窃谶M行補償以前需要研究的重要問題。 1、配電線路的理想數(shù)學模型 配電線路的負荷點較多，可認為是均勻的線負荷，設一配電線路主干線長為L，導線單位長的電阻為K，補償前線路始端的無功負荷電流為I，并設定正方向向右。如圖1所示。 則線路任意一點的無功電流為i=I-I·X/L，X指該點到線路始端的距離，0XL；在線路中某一點A進行補償，補償后線路始端無功負荷電流為I1，補償功率的補償電流為I2，補償點距離線路始端為L1，距離末端為L2，如圖2

3、： 補償后補償點后AL2段始端的無功電流為I22， L1末端的無功電流為I21，則有以下關(guān)系： I22=I2+I21I=I1+I2 I21=I1-I·L1/L 各段L1，L2上任意一點的無功電流可表示為： i1=I1-IX1/L(0X1L1) X1指該點距線路首端的距離； i2=I22-X2/L(0X2L2) X2指該點距A點的距離。 2、補償后電能損耗分析 電流在線路上引起的損耗即電流在整個線路電阻上的積分，因此，無功電流在L1、L2上的損耗P1、P2分別為： 分別將以上積分積出并化簡得到： 又因為：I1=I-I2    L2=L-L1 I22=I2+

4、I21=I2+I1-IL1/L=I(L-L1)/L (3) 將(3)式分別代入(1)、(2)式，得到： 因此線路上的總損耗P=P1+P2，由(4)+(5)得到： 可以看出，上式中P是I2、L1的函數(shù)，為了求得P的最小值，我們分別求P對I2和L1的偏導數(shù)并化簡，由于在函數(shù)取得極值時的偏導數(shù)為0，便得到以下等式： P對I2求導得到： P對L1求導得到： 將(8)式化簡后得到： I2=2I(L-L1)/L  (9) 將(9)式代入(7)式得到： L1=2L/3，所以L2=L/3I2=2I/3 (10) 3、理想狀態(tài)電壓損失校驗 根據(jù)以上確定的結(jié)果，在配電線路中，補償以前由無功電流引起的線路

5、電壓損失為： U=KLI/2 補償以后，L21為負值，即方向向左，線路中出現(xiàn)了兩個電壓較低點，第一個為L1的中點，第二個為線路的末端。 由無功電流引起的線路中點對首端的電壓降落為： 因為I21的表達式-I1，所以，A點對L1中點的無功電壓降落為KIL/18，因此A點對線路首端的無功電壓降落為0。線路末端對A點的電壓降落： 因此，補償后線路上由無功電流引起的電壓降落最大的點有兩個，分別為線路的末端和1/3處，電壓降落為KIL/18。 4、補償方案的確定 由以上分析得知，多負荷點的10kV配電線路的補償位置應在配電線路距首端2/3處，補償?shù)娜萘繎獮闊o功負荷的2/3。在確定具體某一條配電線路的補償時，應充分調(diào)查該線路的平均無功負荷和最小無功負荷，這些數(shù)據(jù)可以從運行日志中獲得。當線路的最小無功負荷小于平均無功負荷的2/3時，考慮到無功不應倒送，可固定安裝的補償裝置，但應按最小無功負荷確定補償容量。當線路中有較