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無功補償時使用電容設(shè)備主要的工作原理是提升用電負載的功率因數(shù)，既可以減少電纜的損耗，又可以提升電壓的品質(zhì)。所以使用無功補償用來減少電壓損耗以及電網(wǎng)電纜的損耗是一種普遍的措施。提升功率因數(shù)既可以降低電網(wǎng)消耗的無功以及有功功率，并且還提升了變壓設(shè)備和電力電纜的容量利用率以及降低電壓降幅。直接把電容設(shè)備和被補償?shù)脑O(shè)備并聯(lián)在一起，提升功率因數(shù)。

并聯(lián)補償電容器的投入與切除都要引起變壓器負載側(cè)電壓的變化，因此可以通過電容器投入與切除來提高變壓器負載側(cè)的電壓質(zhì)量。

無功補償技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用

真空斷路器投切電容器這種補償手段一般不在另外安裝專門的放電設(shè)備，電容設(shè)備直接經(jīng)過高壓母線上電壓互感設(shè)備的一次繞組電阻進行放電。在電容設(shè)備中連接有熔斷設(shè)備的FU作短路保護預防電容設(shè)備被高壓擊穿。在電容設(shè)備處可以適當?shù)拇?lián)電抗設(shè)備，能夠降低電容設(shè)備在合閘時發(fā)出的沖擊涌流以及能夠預防電容設(shè)備和線路電感設(shè)備串聯(lián)產(chǎn)生諧振。能夠為高壓母線變壓設(shè)備、電力系統(tǒng)以及高壓線路有效的開展補償，能夠大力提升電力的功率因素，而且成本不高。

固定濾波器和晶閘管調(diào)節(jié)電抗器按照諧波的要求進行固定濾波設(shè)備的設(shè)計，串聯(lián)電抗設(shè)備以及晶閘管反并聯(lián)，能夠調(diào)節(jié)晶閘管觸發(fā)角以此改變留過電抗設(shè)備的感性電流，使感性電流和并聯(lián)濾波設(shè)備中多余的無償電流相抵消，達到功率因數(shù)的標準。其優(yōu)點是調(diào)節(jié)性能好、使用的晶閘管數(shù)量不多、反應(yīng)速度快、固定濾波設(shè)備運行時間長；不好的就是TCR也會發(fā)出諧波。

固定濾波器和晶閘管調(diào)節(jié)變壓器用高漏抗變壓器代替方案中的電抗器即得到這種補償方案。由于高漏抗變壓器制造麻煩，有功損耗大，這種補償方案并沒有得到廣泛應(yīng)用。

電氣自動化中使用無功補償措施，如某變電站，其是這個供電范圍內(nèi)的主要供電站，具有不同等級的配電電纜為使用者提供不等電壓的電。依據(jù)按照級別補償，就地平衡的準則，電力用戶所取到的電和配電線路的無功功率應(yīng)該是平衡的，不會向變電站需求無功電力。容性無功補償設(shè)施主要是對主變壓設(shè)備的無功損耗進行補償，同時也會對負荷側(cè)進行補償。根據(jù)主變壓設(shè)備的容量來確定容性無功補償裝置的量，可以按照主變壓設(shè)備容量的百分之十到百分之三十確定，同時，其在高壓下側(cè)功率不能少于零點九五，才能達到主變壓設(shè)備處于最大負荷35到110千伏時的標準。當主變壓設(shè)備每臺設(shè)備的容量都達到40兆伏安之上時，主變壓器設(shè)備必須要安裝兩臺及以上的容性無功補償設(shè)施。所以，變電站要把補償自身消耗的無功功率作為主要工作。變電站補償?shù)娜萘浚凑找韵碌臏蕜t來確定：一針對變電站來說，無功補償主要補償空載以及負載的無功損耗。根據(jù)上條準則得出按照主變壓設(shè)備容量的百分之十到百分之十五確定35千伏變電站的補償容量，按照主變壓設(shè)備容量的百分之十五到百分之二十確定110千伏變電站的補償容量。二在一些變電站中，大部分的變壓設(shè)備普遍在負荷情況下工作，那么補償容量可以設(shè)定在最小值，大概是主變壓設(shè)備容量的百分之八到百分之十，比主變壓設(shè)備在空載時無功損耗量稍微大一點。等以后增加負荷時，可以再進行調(diào)整補償容量。三對于某些負荷重、電壓降大、電壓質(zhì)量不能滿足要求的變電站，可按提高電壓幅度的要求選擇補償容量。但這種補償容量一般都大于經(jīng)濟補償容量。因而其部分補償容量應(yīng)作臨時性裝設(shè)，以便在必要時可以往其他地方調(diào)整。

配電線路的無功補償盡量使分支線路的無功功率平衡是最基本的分支線路補償法原則，補償分支線路的無功功率可以減少主干線路對分支線路進行無功功率的補償壓力。（1）對分支線路的補償量可以根據(jù)分支線路所裝置的配電變壓設(shè)備的空載無功損耗來決定；（2）補償點應(yīng)該設(shè)置在負荷較大的分支線上；（3）針對較小的分支線路和一些配電變壓設(shè)備，可以當它當做主干線上所要消耗的負荷，按照需求量適當?shù)倪M行補償；（4）全部的配電變壓設(shè)備損耗的負載無功都需要用戶自己進行補償，如果用戶補償?shù)牧坎粔蚧蛘邲]有補償，就會向主干線汲取補償無功。從上述幾點可以得出，配電變壓設(shè)備的空載無功損耗決定了線路補償量。安置上負荷以后，用戶對補償產(chǎn)品裝置不夠的話，線路會出現(xiàn)缺乏補償?shù)那闆r。雖然這也不是最好的補償措施，但是能夠滿足補償量的百分之七十需要，針對現(xiàn)在我國配電線路來說，這種補償量也是很好的了。在國際上，配電電纜中負荷分布不同的范圍，裝置的無功補償電容設(shè)備，它的最佳補償量和最優(yōu)裝置地點都是通過計算機計算來決定的，電容設(shè)備可以分為固定模式和可投切模式，可投切電容設(shè)備是依據(jù)負荷的大小，根據(jù)時間或者電壓自動的進行投入補償或者退出補償，以達到最佳補償為目的。

結(jié)束語

最近幾年，我國經(jīng)常借鑒國外的先進措施，與我國的措施相結(jié)合，我國利用電氣自動設(shè)備對無償補償以及治理諧波技術(shù)開展了很多深入的研究，研究中多數(shù)都是希望在基本波動下補償引出負荷的感性無功功率，這在提升電氣自動化的功率因數(shù)、減少負荷、組建濾波通道以濾除抵消規(guī)定的諧波有著很大的幫助作用，但是在應(yīng)用到實際的操作過程中，各自有著各自的特點。文章總結(jié)了在實際操作中電氣自動化使用的無功補償措施，為進一步深入研究無功補償措施提供了參考。

作者：繆偉民單位：無錫賽晶電力電容器有限公司