[行业技术文章]配电线路无功补偿
更新：2013-05-26
作者：王国柱P{FONT-SIZE:12pt;FONT-FAMILY:"宋体"}P{MARGIN-TOP:0px;MARGIN-BOTTOM:0px;TEXT-INDENT:24pt;LINE-HEIGHT:200}
在配电线路的什么位置进行抵偿，抵偿的容多年夜，是在进行抵偿之前需要研究的重要问题。
1、配电线路的理想数学模子
配电线路的负荷点较多，可认为是平均的线负荷，设一配电线路主干线长为L，导线单元长的电阻为K，抵偿路始真个无功负荷电流为I，并设定正标的目的向右。如图1所示。
则线路肆意一点的无功电流为i=I-I·X/L，X指该点到线路始真个距离，0≤X≤L；在线路中某一点A进行抵偿，抵偿后线路始端无功负荷电流为I1，抵偿功率的抵偿电流为I2，抵偿点距离线路始端为L1，距离结尾为L2，如图2：
抵偿后抵偿点后AL2段始真个无功电流为I22，L1结尾的无功电流为I21，则有以下关系：
I22=I2 I21I=I1 I2
I21=I1-I·L1/L
各段L1，L2上肆意一点的无功电流可暗示为：
i1=I1-IX1/L(0≤X1≤L1)
X1指该点距线路首真个距离；
i2=I22-X2/L(0≤X2≤L2)
X2指该点距A点的距离。
2、抵偿后电能消耗分析
电流在线路上引发的消耗即电流在整个线路电阻上的积分，是以，无功电流在L1、L2上的消耗△P1、△P2划分为：
划分将以上积分积出并化简获得：
又由于：I1=I-I2L2=L-L1
I22=I2 I21=I2 I1-IL1/L=I(L-L1)/L(3)
将(3)式划分代进(1)、(2)式，获得：
是以线路上的总消耗△P=△P1 △P2，由(4) (5)获得：可以看出，上式中△P是I2、L1的函数，为了求得△P的小值，我们划分求△P对I2和L1的偏导数并化简，由于在函数取得极值时的偏导数为0，便获得以下等式：
△P对I2求导获得：
△P对L1求导获得：
将(8)式化简后获得：
I2=2I(L-L1)/L(9)
将(9)式代进(7)式获得：
L1=2L/3，所以L2=L/3I2=2I/3(10)
3、理想状态电压损失校验
凭据以上肯定的成效，在配电线路中，抵偿之前由无功电流引发的线路电压损失为：
△U=KLI/2
抵偿以后，L21为负值，即标的目的向左，线路中泛起了两个电压较低点，个为L1的中点，第二个为线路的结尾。
由无功电流引发的线路中点对首真个电压降落为：
由于I21的表达式-I1，所以，A点对L1中点的无功电压降落为KIL/18，是以A点对线路首真个无功电压降落为0。线路结尾对A点的电压降落：
是以，抵偿后线路上由无功电流引发的电压降落年夜的点有两个，划分为线路的结尾和1/3处，电压降落为KIL/18。
4、抵偿方案简直定
由以上分析得知，多负荷点的10kV配电线路的抵偿位置应在配电线路距首端2/3处，抵偿的容应为无功负荷的2/3。在肯定具体某一条配电线路的抵偿时，应充实查询拜访该线路的平均无功负荷和小无功负荷，这些数据可以从运行日志中获得。当线路的小无功负荷小于平均无功负荷的2/3时，斟酌到无功不应倒送，可固定安装的抵偿装配，但应按小无功负荷肯定抵偿容。当线路中有较年夜无功负荷点时，除应斟酌与线路始真个距离外，也应斟酌年夜的无功负荷点。选择电容器时应斟酌电容器的过电压能力，耐受短路放电能力、涌流，和运行情况和电容器的有功消耗等身分。