无功功率补偿的方法以及作用

1、利用过激磁的同步电动机，改善用电的功率因数，但设备复杂，造价高，只适于在具有大功率拖动装置时采用。

2、利用调相机做无功率电源，这种装置调整性能好，在电力系统故障情况下，也能维持系统电压水平，可提高电力系统运行的稳定性，但造价高，投资大，损耗也较高。

每kvar无功的损耗约为1.8—5.5%，运行维护技术较复杂，宜装设在电力系统的中枢变电所，一般用户很少应用。

3、异步电动机同步化。这种方法有一定的效果，但自身的损耗大，每kvar无功功率的损耗约为4—19%，一般都不采用。

4、电力容器作为补偿装置，具有安装方便、建设周期短、造价低、运行维护简便、自身损耗小(每kvar无功功率损耗为0.3—0.4%以下)等优点,是当前国内外广泛采用的补偿方法。

这种方法的缺点是电力电容器使用寿命较短;

无功出力与运行电压平方成正比，当电力系统运行电压降低，补偿效果降低，而运行电压升高时，对用电设备过补偿，使其端电压过分提高，甚至超出标准规定，容易损坏设备绝缘，造成设备故事，弥补这一缺点应采取相应措施以防止向电力系统倒送无功功率。

电力电容器作为补偿装置有两种方法：

串联补偿和并联补偿。

1).串联补偿是把电容器直接串联到高压输电线路上，以改善输电线路参数，降低电压损失，提高其输送能力，降低线路损耗。这种补偿方法的电容器称作串联电容器，应用于高压远距离输电线路上，用电单位很少采用。

2).并联补偿是把电容器直接与被补偿设备并接到同一电路上，以提高功率因数。这种补偿方法所用的电容器称作为并联电容器，用电企业都是采用这种补偿方法。

并联电容器的补偿：

电容器的补偿形式，应以无功就地平衡为原则。

电网的无功负荷主要是由用电设备和输变电设备引起的。

除了在比较密集的供电负荷中心集中装设大、中型电容器组，便于中心电网的过电压控制和稳定电网的电源电压质量之外，还应在距用电无功负荷较近的地点装设中、小型电容器组进行就地补偿。

安装电容器进行无功功率补偿时，可采取集中、分散或个别补偿三种形式。

1)个别补偿

个别补偿是对单台用电设备所需无功就近补偿的办法，把电容器直接接到单台用电设备的同一个电气回路，用同一台开关控制，同时投运或断开。

这种补偿方法的效果好，电容器靠近用电设备，就地平衡无功电流，可避免无负荷时的过补偿，使电压质量得到保证。

个别补偿一般常用于容量较大的高低压电动机等用电设备。但这种方法在用电设备非连续运转时，电容器利用率低，不能充分发挥其补偿效益。

2)分散补偿：

将电容器组分组安装在车间配电室或变电所各分路的出线上，它可与工厂部分负荷的变动同时投入或切除。这种补偿方法效果也较好。

3)集中补偿：

把电容器组集中安装在变电所的一次或二次侧的母线上，这种补偿方法，安装简便，运行可靠，利用率较高。

作用：

①提高用户的功率因数,从而提高电工设备的利用率;

②减少电力网络的有功损耗；

③合理地控制电力系统的无功功率流动，从而提高电力系统的电压水平，改善电能质量，提高了电力系统的抗干扰能力；

④在动态的无功补偿装置上，配置适当的调节器，可以改善电力系统的动态性能，提高输电线的输送能力和稳定性；

⑤装设静止无功补偿器(SVS)还能改善电网的电压波形,减小谐波分量和解决负序电流问题。对电容器、电缆、电机、变压器等，还能避免高次谐波引起的附加电能损失和局部过热。