电网无功补偿的概述

无功要在电路中产生电流，这种电流称之为电感电流。电感电流同样会增加电气线路和变压设备的负担，降低电气线路和变压设备的利用率，增加电气线路的发热量。但没有它，用电设备（特别是电动机等电感性设备）又不能正常工作。因此，就需要找一种电器件接在线路上，这个器件在同一电源下，所产生的电流与电感电流方向相反，可以用来抵消电感电流。这样，既不影响电动机产生磁场，又能消除或减少线路上的电感电流，这种电容器就叫补偿电容器，也叫电力电容器, 它在线路上的电流正好与电感电流相反。只要在线路上接的电容数量与负载的电感分量向匹配，他产生的电容电流就能非常有效地消除或减少线路上的电感电流，也就是消除或减少负载向电网吸取无功功率。这样就能减少电气线路和变压设备的负担，提高电气线路和变压设备的利用率，降低电气线路的发热量。这种在电气线路上安装补偿电容器以减少无功功率方式就称为无功补偿。
电网中发、输、供、用电设备均要消耗无功功率，但通常由发电机提供无功功率并经过线路传送，这样不仅会加大网络损耗，同时电气设备的利用率低，所以采用电网无功补偿设备实现就地平衡补偿。

抑制低频振荡的主要措施有：1采用电力系统稳定器(PSS)是抑制低频振荡较常用的措施。加装电力系统稳定器后，不但可以阻尼区域间振荡模式，同时也阻尼局部振荡模式。电力系统稳定器的输入信号可以是发电机频率偏差、转速偏差、功率偏差、或者是几个的组合。通常采用相位补偿的方法对其进行整定。确定电力系统稳定器安装地点应依据与发电机转速偏差对应的参与因子，用这个参与因子可对发电机组进行一级扫描，然后采用频率和留数响应法再进行更精确的计算，最终确定适当的安装位置。现有文献已提出电力系统稳定器的缺点，即当其投入后，机组的无功功率会有波动，波动幅度根据不同的有功负载也是不同的，而且未表现出周期性，克服较为困难。2采用直流小信号调制。在交、直流并联运行的系统中，可以采用直流小信号调制的方法，增加抑制系统低频振荡的阻尼。直流小信号调制器输入量可选取多种信号，包括:整流侧或者逆变侧频率、两侧频率偏差、线路电流偏差和线路功率偏差。已有研究提出调制信号采用并联交流联络线的功率变化速度，不但可以消除长距离通讯通道可能存在不稳定性，而且可以有效迅速地抑制区域间的低频振荡模式。直流小信号调制的缺点在于应用范围受限，且应用经验不足。3采用柔性交流输电系统(FACTS)装置是抑制低频振荡最有发展和前景的措施。所谓柔性交流输电系统，是基于电力电子技术的控制设备，通过串并联混合方式或单独串联、并联接入输电网系统，用来增大电力传输能力和增强可控性的交流输电系统。在上世纪末期，柔性交流输电系统技术从最初的第一代、第二代很快发展到现在的第三代技术。柔性交流输电系统装置主要设备包括动态稳定器(SVC)、静止同步补偿器(STATCOM)、静止同步串联补偿器(SSSC)等。柔性交流输电系统装置的特点是调节迅速灵活，能够良好的改善系统稳定性，增加系统低频振荡的阻尼。例如静止无功补偿器(SVC)可以快速调节电压，通过平滑、快速地调节感性和容性无功功率，实现动态补偿。当大容量的互联电力系统受到较大扰动，发生低频功率振荡或电压振荡时，迅速调节系统的潮流从而提高系统内振荡阻尼，起到抑制、阻尼的作用，提高了输电系统的静态稳定性和输电能力。

动态无功补偿发生装置，即静止同步补偿器，又名静止无功发生器。

1、由于其开关器件为IGBT，所以其动态补偿效果是早期的同步调相机、电容器和无功补偿装置不能比拟的，无功补偿装置以其较低谐波，较高的效率，较快速的动态响应，成为现代柔性交流输电系统中的重要设备。

2、该装置主要用来补偿电网中频繁波动的无功功率，抑制电网闪变和谐波，提高电网的功率因数，改善配电网的供电质量和使用效率，进而降低网络损耗，有利于延长输电线路的使用寿命。

3、各种无功和谐波补偿的设备中，用于抑制谐波、补偿无功的方法主要有两类：一类是装设谐波无功补偿装置;另一类是对电力电子装置本身进行改造，使其在实现自身功能的同时不产生谐波，也不消耗无功，或者根据需要对其进行功率因数校正。

扩展资料：

无功补偿器功率因数：

功率因数用cosΦ表示，它表示有功功率在线路中所占的比例。当cosΦ=1时，线路中没有无功损耗。提高功率因数以减少无功损耗是这类控制器的最终目标。这种控制方式也是很传统的方式，采样、控制也都较容易实现。

1、"延时"整定，投切的延时时间，应在10s-120s范围内调节 "灵敏度"整定，电流灵敏度，不大于0-2A 。

2、投入及切除门限整定，其功率因数应能在085（滞后）-095（超前）范围内整定。

3、过压保护设量 。

4、显示设置、循环投切等功能这种采样方式在运行中既要保证线路系统稳定、无振荡现象出现，又要兼顾补偿效果，这是一对矛盾，只能在现场视具体情况将参数整定在较好的状态下工作。即使调整的较好，也无法祢补这种方式本身的缺陷，尤其是在线路重负荷时。

5、举例说明：设定投入门限；cosΦ=095（滞后）此时线路重载荷，即使此时的无功损耗已很大，再投电容器组也不会出现过补偿，但cosΦ只要不小于095，控制器就不会再有补偿指令，也就不会有电容器组投入，所以这种控制方式建议不做为推荐的方式。

参考资料来源：百度百科-无功补偿器

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