無功補償為了確保電力工程電力網(wǎng)運作的可靠性和安全系數(shù)，都是裝上一些有關(guān)的無功補償機器設(shè)備，實際上無功補償在省電層面的實際效果都是比較突出的，因此備受公司的熱烈歡迎。下面一起來了解下無功補償?shù)囊饬x及常見的無功補償方法。

　一、無功補償?shù)囊饬x

1．改善供電質(zhì)量

在供配電系統(tǒng)中，評價供電質(zhì)量的優(yōu)劣有以下三個因素：

（1）在電源點電壓和頻率是否接近于恒定。

（2）功率因數(shù)是否趨近于1。

（3）三相系統(tǒng)中，相電流與相電壓是否趨于平衡。

而采用無功功率補償來提高功率因數(shù)，不但能大量減少線路中因輸送無功電流而產(chǎn)生的電能損耗，還能有效地改善和提高末端用戶處的電壓，提高電氣設(shè)備的經(jīng)濟運行水平。所以無功功率補償在供配電系統(tǒng)中一直是非常重要的環(huán)節(jié)。

2．減少電網(wǎng)設(shè)備容量，提高設(shè)備出力

在有功功率不變的情況下，當電網(wǎng)的功率因數(shù)提高時，無功功率也要減少，由公式可知，視在功率必然隨著下降。例如某用電單位需200kW的電力負荷，當功率因數(shù)為0.4時，由公式COSφ=P/S可求得，S=P／cosφ=500kV．A，即需要一臺500kV．A的變壓器；若功率因數(shù)為0.8時，則只需裝設(shè)一臺250kV．A的變壓器。由此可見，功率因數(shù)提高了，需要的設(shè)備容量可相應減少。

3．節(jié)約電費開支

我國電價政策規(guī)定，用電設(shè)備容量超過100kV．A（kW）的用戶，都要實行力率調(diào)整電費，力率低于規(guī)定值要加罰電費。前面已經(jīng)說了無功補償可提高力率，減少或避免因力率低加收電費，從而節(jié)約電費開支。

二、無功補償?shù)某Ｒ姺椒?/span>

無功補償通常采用的方法主要有3種：低壓個別補償、低壓集中補償、高壓集中補償。下面簡單介紹3種補償方式的適用范圍及使用該種補償方式的優(yōu)缺點。

（1）低壓個別補償

低壓個別補償就是根據(jù)個別用電設(shè)備對無功的需要量將單臺或多臺低壓電容器組分散地與用電設(shè)備并接，它與用電設(shè)備共用一套斷路器，通過控制、保護裝置與電機同時投切。隨機補償適用于補償個別大容量且連接運行（如大中型異步電動機）的無功消耗，以補勵磁無功為主。

低壓個別補償?shù)膬?yōu)點是：用電設(shè)備運行時，無功補償投入，用電設(shè)備停動時，補償設(shè)備也退出，因此不會造成無功倒送，具有投資少、占位小、安裝容易、配置方便靈活、維護簡單、事故率低等優(yōu)點。

（2）低壓集中補償

低壓集中補償是指將低壓電容器通過低壓開關(guān)接在配電變壓器低壓母線側(cè)，以無功補償投切裝置作為控制保護裝置，根據(jù)低壓母線上的無功負荷而直接控制電容器的投切，電容器的投切是整組進行，做不到平滑的調(diào)節(jié)。

低壓補償?shù)膬?yōu)點：接線簡單、運行維護工作量小，使無功就地平衡，從而提高配變利用率，降低網(wǎng)損，具有較高的經(jīng)濟性，是目前無功補償中常用的手段之一。

（3）高壓集中補償

高壓集中補償是指將并聯(lián)電容器組直接裝在變電所的6～10KV高壓母線上的補償方式。適用于用戶遠離變電所在供電線路的末端，用戶本身又有一定的高壓負荷時，可以減少對電力系統(tǒng)無功的消耗并可以起到一定的補償作用；補償裝置根據(jù)負荷的大小自動投切，補償效益高。

三、無功補償裝置的分類

什么叫無功補償裝置？

總的來說“無功補償裝置”就是個無功電源。一般電業(yè)規(guī)定功率因數(shù)為低壓0.85以上，高壓0.9以上。為了克服無功損耗，就要采用無功補償裝置來解決。

無功補償裝置有很多種分類：從補償?shù)姆秶鷦澐挚梢苑譃樨摵裳a償與線路補償，從補償?shù)男再|(zhì)劃分可以分為感性與容性補償。下面將并聯(lián)容性補償?shù)姆椒ù笾铝信e：

1、同步調(diào)相機

調(diào)相機的基本原理與同步發(fā)電機沒有區(qū)別，它只輸出無功電流。因為不發(fā)電，因此不需要原動機拖動，沒有啟動電機的調(diào)相機沒有軸伸，實質(zhì)就是相當于一臺在電網(wǎng)中空轉(zhuǎn)的同步發(fā)電機。

調(diào)相機是電網(wǎng)中最早使用的無功補償裝置，當增加激磁電流時，其輸出的容性無功電流增大。當減少激磁電流時，其輸出的容性無功電流減少。當激磁電場減少到一定程度時，輸出無功電流為零，只有很小的有功電流用于彌補調(diào)相機的損耗，當激磁電流進一步減少時，輸出感性無功電流。

調(diào)相機容量大、對諧波不敏感，并且具有當電網(wǎng)電壓下降時輸出無功電流自動增加的特點，因此調(diào)相機對于電網(wǎng)的無功安全具有不可替代的作用。

由于調(diào)相機的價格高、效率低，運行成本高，因此已經(jīng)逐漸被并聯(lián)電容器所替代。但是近年來出于對電網(wǎng)無功安全的重視，一些人主張重新啟用調(diào)相機。

2、并聯(lián)電容器

并聯(lián)電容器是目前最主要的無功補償方法。其主要特點是價格低，效率高運行成本低，在保護完善的情況下可靠性也很高。

在高壓及中壓系統(tǒng)中主要使用固定連接的并聯(lián)電容器組，而在低壓配電系統(tǒng)中則主要使用自動控制電容器投切的自動無功補償裝置。自動無功補償裝置的結(jié)構(gòu)則多種多樣形形色色，適用于各種不同的負荷情況。對于低壓自動無功補償裝置將另文詳細介紹。

并聯(lián)電容器的最主要缺點是其對諧波的敏感性。當電網(wǎng)中含有諧波時，電容器的電流會急劇增大，還會與電網(wǎng)中的感性元件諧振使諧波放大，另外，并聯(lián)電容器屬于恒阻抗元件，在電網(wǎng)電壓下降時其輸出的無功電出下降，因此不利于電網(wǎng)的無功安全。

3、SVC

SVC的全稱是靜止式無功補償裝置，靜止兩個字是同步調(diào)相機的旋轉(zhuǎn)相對應的。

國際大電網(wǎng)會議將SVC定義為7個子類：

a、機械投切電容器（MSC）

b、機械投切電抗器（MSR）

c、自飽和電抗器（SR）

d、晶閘管控制電抗器（TCR）

e、晶閘管投切電容器（TCR）

f、晶閘管投（TSC）

g、自換向或電網(wǎng)換向轉(zhuǎn)換器（SCC/LCC）

TCR的基本結(jié)構(gòu)包括一組固定并聯(lián)連接在線路中的電容器和一組并聯(lián)連接在線路中用晶閘管控制的電抗器，通常將電抗器的容量設(shè)計成與電容器一樣。由于電抗器是用晶閘管控制的，其感性無功電流可以變化，當晶閘管關(guān)斷時，電抗器沒有電流，而電容器固定連接，因此整套裝置的補償量最大，當調(diào)節(jié)晶閘管的導通角時，電抗器的感性電流就會抵消一部分電容器電流，因此補償量減少，導通角越大，電抗器的電流越大，補償量就越小，當晶閘管全通時，電抗器電流就會將電容器電流全部抵消，此時補償量為0。必須將固定電容器組設(shè)計成濾波器形式或者配備另外的濾波器。

綜上所述，可以看出TCR的結(jié)構(gòu)復雜，損耗大，但其具有補償量連續(xù)可調(diào)的特點，在高壓系統(tǒng)中還有應用。