盧勇健

（中國市政工程西南設計研究總院有限公司）

1 引言

城市發(fā)展速度的不斷加快，人們生活水平和生活質(zhì)量得到了有效的提高，但各項能源的消耗量卻不斷的增加。在這種發(fā)展背景下，人們越來越重視節(jié)能技術的應用。節(jié)能理念在各行各業(yè)的應用，不僅能夠滿足人們的生活需求，降低能源消耗，同時也能夠促進行業(yè)的發(fā)展。在路燈電氣系統(tǒng)當中，電能在生產(chǎn)和運輸?shù)倪^程中難以避免的會受到一定的阻礙，產(chǎn)生不必要的能量消耗，并且各種電器元件也會對電力的供電質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響[1]。

2 補償技術應用的概念

所謂的電氣補償技術也被稱作功率補償技術，該技術在實際的應用過程當中主要利用電容器等電源，將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的、能以此來改變電網(wǎng)工作的負荷功率。在轉(zhuǎn)化的過程中電源不會消耗額外的電能，能夠有效的改善電網(wǎng)整體的電壓質(zhì)量，降低電能的消耗，提高電網(wǎng)系統(tǒng)整體運行的經(jīng)濟水平。目前電氣補償技術常應用于電氣自動化系統(tǒng)當中，主要為了提高設備的整體電能使用效率。

通過利用電氣補償技術，能夠有效的控制電網(wǎng)的電流電壓等系統(tǒng)參數(shù)，保證電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性。一般情況下，電網(wǎng)的電力負荷程度和線路的損耗程度之間為反比關系。因此要想提高電網(wǎng)電力的運行效率，提高整體的負荷程度，必須要降低線路的損耗[2]。在自動化用電設備當中，安裝電源進行電能的轉(zhuǎn)化，能夠使電功率進行流動，不僅提高了電壓的質(zhì)量，同時還優(yōu)化了整體的供電環(huán)境。在系統(tǒng)當中通過利用補償技術能夠有效地控制電網(wǎng)的運行電壓，通過對所發(fā)布的指令進行分析，利用控制器實現(xiàn)各項指令的要求。相互補償?shù)姆绞侥軌虮苊怆姎庾詣踊\行過程中出現(xiàn)沖突問題，保證整體運行的安全和穩(wěn)定[3]。

3 電氣補償系統(tǒng)的應用優(yōu)勢

對于市政路燈照明系統(tǒng)來講，補償技術的應用具有非常重要的意義和作用，通過將該技術科學合理的應用在市政路燈電氣照明系統(tǒng)當中，不僅能夠提高系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性，而且能夠降低電能輸送過程中的損失。并且不同的補償系統(tǒng)，自身也有獨特的優(yōu)勢和特點。目前在路燈電氣系統(tǒng)當中較為常見的為小型補償箱，這種補償箱安裝簡單快捷，可以直接安裝在電氣系統(tǒng)當中，并且該補償箱的補償距離較短，能夠有效的降低電能的損耗[4]。另外，補償箱設備之間的連接線路較為簡單，便于后期的維修和養(yǎng)護。實際上補償技術本身具有較多的優(yōu)勢和特點，因此在市政路燈電氣系統(tǒng)當中得到了越來越廣泛的應用，該技術除了能夠提高電網(wǎng)整體的穩(wěn)定性之外，還能夠有效的延長電氣系統(tǒng)的整體使用壽命，最大程度的降低電能輸送過程中的損耗，以此來緩解我國目前的能源危機問題，促進我國能源供應健康穩(wěn)定的發(fā)展。

4 市政路燈照明現(xiàn)狀及電氣系統(tǒng)補償技術應用存在的問題

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，市政路燈照明系統(tǒng)朝著更加明亮、照明時間更長等方向不斷的發(fā)展，有效的解決了城市道路夜間的照明問題，但是長時間的路燈照明會給城市的整體供電造成嚴重的電能損失，不符合可持續(xù)性發(fā)展的戰(zhàn)略理念，造成了嚴重的電能浪費。例如一些城市在兩三點以后，城市道路的人流量和行車數(shù)量較少，如果仍舊采用長時間的路燈照明，會浪費大量不必要的電能和光能。同時長時間的路燈照明，還會影響路燈的使用壽命，增加不必要的項目建設成本投入，嚴重情況下可能會出現(xiàn)光污染等問題，影響到城市的可持續(xù)性發(fā)展[5]。

在現(xiàn)代社會科學技術的不斷發(fā)展，各種先進技術水平得到了有效的提高，也研發(fā)出了各種新型的技術。在一定程度上促進了行業(yè)的發(fā)展，提高了社會建設的質(zhì)量。對于市政路燈項目建設來講，利用電氣補償技術能夠有效地降低整體的能源消耗，受到了人們的高度關注。雖然該技術手段能夠在一定程度上降低系統(tǒng)的能源消耗，但能源消耗形勢越來越嚴峻，針對大量能源消耗的問題，許多專家也無法有效地進行解決。

由于能源消耗問題越來越嚴峻，許多專家在研發(fā)電氣補償技術時過于重視能源領域的研究，忽視了其他領域的研究和發(fā)展。實際上電氣補償技術不僅能夠有效地降低能源的消耗，同時還能夠提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和安全性，減少輸電過程中不合理損耗現(xiàn)象的發(fā)生。

5 電氣系統(tǒng)補償技術的應用措施

5.1 市政路燈的單燈補償措施

在市政路燈單燈補償?shù)倪^程中，在燈具內(nèi)安裝與其規(guī)格相匹配的耐壓電容器，以此來降低線路當中的電流，提高線路的整體運行功率。以400W的路燈為例，如果，該路燈在運行的過程中不安裝單燈補償電容器，其運行電流為4.6A，功率為0.46W。而安裝單燈電容器之后，整體運行電流降為2.29A，運行功率提高到0.91W。由此可見，在實際的電路系統(tǒng)當中，通過補償技術能夠有效地降低電能的損耗，提高電能的使用效率。

5.2 在配電線路中的應用

在配電線路當中主要應用的補償技術為分支線路補償方法，這種方法在應用的過程中，主要將主干線路的功率分配到分支線路當中以此來補償分支線路的電路消耗，提高電能的使用效率降低整體的電能消耗。該方法在實際的應用過程中，需要在線路的電桿處安裝電容器，利用電容器來減少線路整體的功率損耗，提高電壓的利用效率。電容器的安裝必須根據(jù)補償點的相應位置進行安裝，單點補償器必須保證補償容量為負荷的2/3，補償點在線路末端的1/3處，這也就導致電容器在安裝時有兩個相對應的位置，一個為距線路末端3/5處，另一個為距線路末端1/5處。對于電線線路過長或電負荷量過大的線路必須利用多點補償方式進行電容器的安裝。線路越密集，電容器安裝的數(shù)量應當相應的增加，一般情況下選擇三個或三個以上點進行電容器的安裝。安裝時有三個固定補償點，第一點位置為線路的5/7處，第二點位置為線路的3/7處，第三點位置在線路的1/7處。在實際線路電容器安裝過程中，如果輸電線路過長，應當利用分段分點的方式安裝電容器。通過這樣的方式才能夠有效地對功率較低的線路進行補償。

5.3 創(chuàng)新節(jié)能技術

隨著科學技術的快速發(fā)展，在市政路燈電氣系統(tǒng)當中應用更加先進的節(jié)能技術和對目前節(jié)能技術進行創(chuàng)新是未來發(fā)展的必然趨勢。例如在市政電氣系統(tǒng)當中應用靜止發(fā)生器，將其內(nèi)部的電氣系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為自換相變流電路，這樣能夠保證靜止發(fā)生器實現(xiàn)整個范圍的無極調(diào)節(jié)，有效地降低路燈電氣系統(tǒng)的能源消耗。而通過利用光觸發(fā)晶閘管，既能夠?qū)﹄姎庀到y(tǒng)進行有效的補償，同時還能夠提高系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性。

5.4 無功補償

在市政路燈電氣系統(tǒng)運行的過程當中，一旦出現(xiàn)無功功率，會增大變壓器和導線的容量，無功電流會直接變成熱量損失，通過進行無功補償，能夠有效的減少電能的損耗，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。一般無功補償有三方面的內(nèi)容。

1）集中補償

集中補償作為非常常見的無功補償方式，可以結合系統(tǒng)的實際照明情況以及電路損耗情況進行綜合性分析，進行補償工作。該補償方式由并聯(lián)電容器、平衡電網(wǎng)等部件構成，能夠有效的改善系統(tǒng)的功率數(shù)。

2）電容器補償

電容器是進行無功補償?shù)闹匾浇?，雖然電容器自身的補償量有限，但在整個系統(tǒng)當中不易安裝過多的電容器。雖然該補償方式資金投入少、回收效率高，但整體的適應性較差。

3）隨機補償

相對于集中補償和電容器補償來講隨機補償?shù)难b置選擇性較強，通過將裝置與發(fā)電裝置相連接能夠進行系統(tǒng)的集中管理和補償。整體安裝資金投入少、安裝方式簡單便捷、事故率低，但該補償方式需要選擇低壓電容器。

6 結語

綜上所述，隨著城市的快速發(fā)展和建設，市政路燈建設是基礎設施建設當中較為重要的一項內(nèi)容，對人們?nèi)粘Ｉ詈统鞘姓w規(guī)劃設計產(chǎn)生著不同程度的影響。在目前能源短缺的背景下，通過合理的利用電氣補償技術，不僅能夠有效地降低能源消耗，還能夠保證市政路燈的正常穩(wěn)定運行，提高電網(wǎng)電能運輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性。因此在未來的發(fā)展過程當中，應當針對目前補償技術存在的問題進行深度的分析和研究，充分的發(fā)揮出補償技術的作用，不斷的提高電網(wǎng)的運輸質(zhì)量。