无功补偿装置的分类
无功补偿
无功补偿交流电在通过纯电阻的时候,电能都转成了热能,而在通过纯容性或者纯感性负载的时候,并不做功.也就是说没有消耗电能,即为无功功率.当然实际负载,不可能为纯容性负载或者纯感性负载,一般都是混合性负载,这样电流在通过它们的时候,就有部分电能不做功,就是无功功率,此时的功率因数小于1,为了提高电能的利用率,就要进行无功补偿.无功功率补偿装置在电子供电系统中所承担的作用是提高电网的功率因数，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境。
所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。
合理的选择补偿装置，可以做到最大限度的减少网络的损耗，使电网质量提高。
反之，如选择或使用不当，可能造成供电系统，电压波动，谐波增大等诸多因素。
一、按投切方式分类:1. 延时投切方式延时投切方式即人们熟称的"静态"补偿方式。
这种投切依靠于传统的接触器的动作，当然用于投切电容的接触器专用的，它具有抑制电容的涌流作用，延时投切的目的在于防止接触器过于频繁的动作时，电容器造成损坏，更重要的是防备电容不停的投切导致供电系统振荡，这是很危险的。
当电网的负荷呈感性时，如电动机、电焊机等负载，这时电网的电流滞带后电压一个角度，当负荷呈容性时，如过量的补偿装置的控制器，这是电网的电流超前于电压的一个角度，即功率因数超前或滞后是指电流与电压的相位关系。
通过补偿装置的控制器检测供电系统的物理量，来决定电容器的投切，这个物理量可以是功率因数或无功电流或无功功率。
下面就功率因数型举例说明。
当这个物理量满足要求时，如cosΦ超前且>0.98，滞后且>0.95，在这个范围内，此时控制器没有控制信号发出，这时已投入的电容器组不退出，没投入的电容器组也不投入。
当检测到cosΦ不满足要求时，如cosΦ滞后且<0.95，那么将一组电容器投入，并继续监测cosΦ如还不满足要求，控制器则延时一段时间（延时时间可整定），再投入一组电容器，直到全部投入为止。
电力系统的无功补偿和电压调整的解决方案
电力系统的无功补偿和电压调整的解决方案为了保证电力系统的稳定运行和电能质量的提高，无功补偿和电压调整是非常重要的技术手段。
本文将从技术和设备两方面，详细讨论电力系统的无功补偿和电压调整的解决方案。
1.静态无功补偿装置（SVC）：SVC是通过控制可变电容器和可变电抗器的容量，实现电力系统的无功调节。
它具有快速响应、精确调节无功功率因数的特点，并且能够提供压力支撑和电压稳定功能。
2.静态同步补偿装置（STATCOM）：STATCOM是利用电力电子器件和控制系统，通过直流电压的调节来实现对电力系统无功功率的调节。
它能够实现快速响应和灵活控制的特点，可以有效地提高电力系统的无功调节能力。
3.无功发电机（SVC）：无功发电机是利用发电机的励磁系统来控制无功功率的输出，实现电力系统的无功补偿。
它可以根据需要灵活调节无功功率因数，提高电力系统的无功调节能力。
4.并联电容器补偿装置：并联电容器补偿装置是通过并联连接电容器，提供无功功率来补偿电力系统的无功功率缺陷。
它具有成本低、简单可靠的特点，并且能够有效改善电力系统的功率因数。
5.无功补偿滤波器：无功补偿滤波器是利用滤波器来抑制电力系统中的无功电流，实现无功补偿。
它可以有效减少电力系统中的谐波和电磁干扰，提高电力系统的电能质量。
1.电压调整变压器：通过调整变压器的变比来实现电力系统的电压调整。
它可以根据需要提高或降低电压水平，保证电力系统的电压稳定性。
2.电压调整容性器：通过并联连接容性器，提供额外的无功功率，实现电力系统的电压调整。
它可以根据需要灵活调整电压水平，保证电力系统的电压稳定性。
3.电压调整调压器：通过调节调压器的输出电压，实现电力系统的电压调整。
它具有调节范围广、快速响应的特点，并且能够适应不同负荷变化的需求。
4.电力电子设备：电力电子器件和控制系统可以通过改变电力系统中的电流、电压和频率等参数，实现对电力系统的电压调整。
它具有响应快、控制精度高的特点，并且能够适应不同负荷的变化。
无功补偿设备主要分类简介
无功补偿设备主要分类简介无功补偿是电力系统及电力设备稳定运行的重要保障，无功补偿设备也是输配电网必备的重要设备。
无功补偿设备大致可分为三类：调相机、静止无功补偿装置（Static Var Compensator，SVC）、静止无功发生装置（Static Var Generator，SVG）。
调相机或称同步调相机、同步补偿机是较早出现的一类无功补偿设备。
调相机实际是一台空载运行的同步电动机，利用同步电动机在不同励磁电流下的发出或吸收无功电流的能力起到无功补偿作用。
当正常励磁时，调相机的电枢电流接近于零；过励磁时，调相机向电网发出无功电流；欠励磁时，调相机从电网中吸收无功电流。
因此，调相机经常运行在过励状态，励磁电流较大，损耗也比较大，发热比较严重。
为方便运行起见，调相机一般与发电厂中的同步发电机组或负荷端的异步电动机组安装在一起，容量较大的调相机还需要采用氢气冷却。
以上缺点均大大限制了调相机的应用范围，目前除在高压直流输电线路的终端作动态无功支持外，已很少使用。
SVC是目前应用最为广泛的一类无功补偿设备。
单就字面而言，SVC中的“Static”即静止，是相对于调相机的旋转而言，因此除调相机和SVG之外，凡是用电感或电容进行无功补偿的装置均可称作SVC。
按国际大电网会议的定义，SVC可分为以下7类：机械投切电容器（MSC）、机械投切电抗器（MSR）、自饱和电抗器（SR）、晶闸管控制电抗器（TCR）、晶闸管投切电容器（TSC）、晶闸管投切电抗器（TSR）、自换向或电网换向转换器（SCC/LCC）。
实际上以上7类仍未能涵盖全部SVC设备，例如MCR(Magnetic Control Reactor)——磁阀式可控电抗器设备以及由以上两类或几类技术混合构成的设备。
一般认为应慎重使用SVC这一名词，因为其所能指代的范围过于宽泛。
在种类繁多的SVC设备中，一般可按控制/投切设备的种类分为机械投切型及电力电子型两大类，通常所称的SVC设备也是指这两类。
配电网无功补偿装置的分类及选型
配电网无功补偿装置的分类及选型[摘要]我国是用电大国，整体供电事业的投入不断增大大。
高速的社会经济发展给供电事业的进行提出了更多的问题，如何保证整个供电网运行的安全可靠，是供电单位研究的重点问题。
对整体配电网的无功补偿工作的高质量管理是供电部门研究的重点课题，本文对于配电网无功补偿装置的分类及选型进行了分析。
[关键词]配电；无功补偿；分类中图分类号：td37.3 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）11-0006-01随着我国供电网不断的完善和发展，整体投入也越来越大。
整体经济的发展致使整体工业农业和居民等各方面用电需求不断加大，随着社会对于供电的需求逐步增大，供电行业面临了很大的压力。
供电部门要不断的根据用电需求的变化进行自身调整和适应，在保证整体供电需求的同时，保证自身稳定可靠的供电进行。
为了满足用电需求的增长，整体的供电网要进行积极的自身完善，进行自身的设备和线路改进，提高自身技术供从而保证供电事业稳定可靠。
1 我国配电网无功补偿装置的现状随着科学技术的不断发展，供电网中的配电网线路无功自动补偿装置逐渐的在各供电网区域落实使用。
现代化的节能减排政策和对于环保方面的要求也促使配电网线路无功自动补偿装置逐渐的普及和应用。
节约能源，降低损耗成为了供电企业的主要研究课题，采取合理的无功补偿装置，提高整体供电效率，降低损耗是新时期供电事业的新要求。
长久以来，我国电网供电事业发展速度与经济发展的协调程度不足，难以实时满足日益增长的供电需求。
由于资金、设备水平、技术水平等各方面的限制，电网无功补偿工作只能在变电站和用电大户进行，对于整体电网的无功补偿工作难以进行全面的管理和保证。
随着配电网网络的不断发展，整体设备投入的增加，整体供电的功率因数水平一直处于较低的水平，难以施行高效的供电工作，造成大量的能源浪费。
近些年的无功补偿装置的大量采用，对这种情况进行了有效的缓解，配电网的功率因数得到了一定的保持。
无功补偿装置的分类及原理
无功补偿装置的分类及原理无功补偿装置是电力系统中的重要设备，可以通过对无功功率的调整来提高电力系统的功率因数，提高供电质量。
本文将对无功补偿装置的分类及原理进行详细介绍。
一、无功补偿装置的分类根据无功补偿装置的工作原理和结构特点，可以将其分为以下几类：静态无功补偿装置、动态无功补偿装置、谐波滤波无功补偿装置和电容式无功补偿装置。
1. 静态无功补偿装置静态无功补偿装置是通过电子元件，如电容器、电抗器等，来实现无功补偿的装置。
根据无功补偿的方式，静态无功补偿装置可以进一步细分为并联补偿和串联补偿。
并联补偿装置主要是通过并联连接电容器来补偿电路中的无功功率，这样可以提高功率因数，提高电网的稳定性。
而串联补偿装置则是通过串联连接电抗器来调整电路中的无功功率，来实现无功补偿的效果。
2. 动态无功补偿装置动态无功补偿装置主要是通过控制器来控制电容器的连接和断开，以实现对无功功率的补偿。
具有响应速度快、调节范围大等优点，适用于电网无功功率变化较大的情况。
3. 谐波滤波无功补偿装置谐波滤波无功补偿装置主要用于滤除电网中的谐波成分，以提高电网的谐波污染程度，保证电网的供电质量。
常见的谐波滤波无功补偿装置主要包括谐波滤波器和无功发生器。
4. 电容式无功补偿装置电容式无功补偿装置是一种通过电容器来实现无功补偿的装置。
通过控制电容器的容量和连接方式，可以实现对电网的无功功率进行精确调节。
二、无功补偿装置的原理无功补偿装置的原理主要是通过改变电路的电流和电压之间的相位差，来实现对电流中的无功功率的补偿。
当电力系统中存在导致无功功率的负荷或设备时，会导致电流与电压之间的相位差，从而产生无功功率。
无功补偿装置通过调整系统中的无功补偿元件（如电容器或电抗器）的连接和断开方式，来改变电路中的相位差，从而实现对无功功率的补偿。
在静态无功补偿装置中，通过控制无功补偿元件的连接或断开来改变相位角。
对于串联补偿装置，通过增加或减少串联电抗器的容值，来改变电路的无功功率。
无功补偿装置介绍 ppt课件
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四、静止无功发生器（SVG）
启动装置 主要有由启动开关、启动电阻、避雷器、隔离刀
闸和接地刀闸等组成。 主要作用：实现SVG自励启动，限制上电时直 流电容的充电涌流，避免IGBT模块、直流电容 损坏。SVG上电时，启动电阻串于充电回路， 起限流保护作用；需将电阻通过启动开关旁路后 SVG方能投入运行。 连接电抗器 主要作用： 限制无功输出电流； 滤除装置产生的高次谐波； 将两个电压源连接起来。
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四、静止无功发生器（SVG）
SVG操作与维护 1、 SVG动态无功补偿装置的投运：
将开关室SVG接地刀闸拉开 将室外接地刀闸拉开，并将隔离开关合上，将开关手车摇至运行位置。 将SVG控制柜上的“复位”按钮按下，直到“合闸就绪”指示灯亮起，此时将SVG断路器合 上，SVG动态无功补偿装置即可投入运行。 2、 SVG动态无功补偿装置的停机： 将SVG断路器断开，SVG动态无功补偿装置退出运行。 3、 如进入检修状态需进行如下操作： 将室外隔离开关拉开，并将接地刀闸合上 将开关室SVG手车开关摇至试验位置，并将接地刀闸合上
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一、无功补偿基本知识
视在功率
视在功率：在交流电路中，电压与电流有效值的乘积，我 们把这一部分功率称之为视在功率。
视在功率用S表示，单位是VA、kVA、MVA等
功率因数
功率因数：在交流电路中，电压与电流之间的相位差（Φ ）的余弦叫做功率因数。
在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值 cos P
TCR型SVC装置中，通常装设特定调谐次数的滤波器，具有较好的滤波效果，能将负 荷波动产生的谐波滤去，以减少谐波对系统电能质量的影响。 SVC的主要功能 动态补偿无功，提高功率因数； 抑制电压波动及闪变，稳定电压； 抑制谐波，减少谐波对电网及设备的损害 抑制系统振荡，提高功率传输能力
无功补偿装置的分类及特点
无功补偿装置的分类及特点无功补偿装置是电力系统中用来改善功率因数的重要设备之一。
它通过补偿无功功率，提高电力系统的效率和稳定性。
根据不同的工作原理和功能，无功补偿装置可以分为静态无功补偿装置和动态无功补偿装置两大类。
本文将对这两类装置的特点进行探讨。
一、静态无功补偿装置静态无功补偿装置是一种通过静态元件来实现无功功率补偿的装置。
主要有电容补偿装置、电抗补偿装置和混合补偿装置。
1. 电容补偿装置电容补偿装置采用电容器来产生无功电流，补偿电网中的感性无功功率。
它主要可以分为固定电容补偿装置和可变电容补偿装置两种类型。
固定电容补偿装置适用于无功负荷变化不大的场合。
它具有简单、可靠的特点，并且成本较低。
但是，由于负载变化时的固定补偿容量不能适应需求，可能导致补偿效果不佳。
可变电容补偿装置能够根据负荷变化自动调整补偿容量，适用于负荷波动较大的场合。
它通过控制开关和电容器的并联或串联连接来实现不同的电容量组合，从而提供灵活的无功补偿调节。
2. 电抗补偿装置电抗补偿装置主要采用电感器来产生无功电流，补偿电网中的容性无功功率。
它主要包括固定电抗补偿装置和可变电抗补偿装置两种类型。
固定电抗补偿装置适用于容性负荷变化不大的场合。
它能够稳定供电系统电压，改善电网的稳定性和功率因数。
但是由于固定电感器无法应对负荷波动，因此其补偿效果受到一定限制。
可变电抗补偿装置能够根据负荷变化自动调整补偿容量，适用于波动性负荷较大的场合。
它通过调节器件的感应度和接入方式实现电抗的动态调节，以满足不同负荷条件下的无功补偿需求。
3. 混合补偿装置混合补偿装置是将电容补偿装置和电抗补偿装置组合在一起使用的装置。
通过合理地选择电容和电抗的组合方式，可以更精确地对功率因数进行补偿。
这种补偿方式在大型电力系统中应用较多，可以提高电网的功率因数、稳定性和可靠性。
二、动态无功补偿装置动态无功补偿装置是一种根据电网运行状态实时调整补偿容量的装置。
主要包括SVG（Static Var Generator）和SVC（Static Var Compensator）。
什么叫无功补偿装置
什么叫无功补偿装置总的来说“无功补偿装置”就是个无功电源。
一般电业规定功率因数为低压以上，高压以上。
为了克服无功损耗，就要采用无功补偿装置来解决。
电力系统中现有的无功补偿设备有无功静止式补偿装置和无功动态补偿装置两类，前者包括并联电容器和并联电抗器，后者包括同步补偿机(调相机)和静止型无功动态补偿装置(SVS)。
并联电抗器的功能是：1)吸收容性电流，补偿容性无功，使系统达到无功平衡；2)可削弱电容效应，限制系统的工频电压升高及操作过电压。
其不足之处是容量固定的并联电抗器，当线路传输功率接近自然功率时，会使线路电压过分降低，且造成附加有功损耗，但若将其切除，则线路在某些情况下又可能因失去补偿而产生不能允许的过电压。
改进方法是采用可控电抗器，它借助控制回路直流的励磁改变铁心的饱和度(即工作点)，从而达到平滑调节无功输出的目的。
工业上采用1.同步电机和同步调相机；2.采用移相电容器；目前大多数采用移相电容器为主。
无功补偿对于降低线损有哪些作用？电网的损耗分为管理线损和技术线损。
管理线损通过管理和组织上的措施来降低；技术线损通过各种技术措施来降低。
无功补偿是利用技术措施降低线损的重要措施之一，在有功功率合理分配的同时，做到无功功率的合理分布。
按照就近的原则安排减少无功远距离输送。
对各种方式进行线损计算制定合理的运行方式；合理调整和利用补偿设备提高功率因数。
1、提高负荷的功率因数提高负荷的功率因数，可以减少发电机送出的无功功率和通过线路、变压器传输的无功功率，使线损大为降低，而且还可以改善电压质量、提高线路和变压器的输送能力。
2、装设无功补偿设备应当根据电网中无功负荷及无功分布情况合理选择无功补偿容量和确定补偿容量的分布，以进一步降低电网损耗。
农村低压客户的用电现状以及无功补偿在低压降损中的作用有哪些？90年代以前，农村低压用电以居民生活用电为主，其负荷主要是照明用白炽灯，不仅用电量少而且负荷性质基本是纯电阻性(COSφ≈1)，而低压动力用户的负荷功率因数虽然较低，但其用电量占总售电量的比例较小，故影响不大。
常见的无功补偿装置有哪些？
常见的无功补偿装置有哪些？
（1）并联电容补偿。
它的主要作用是就近向负荷供给无功，在提高用电功率因数、改善电压质量、降低线路损耗。
它具有运行简便、经济可靠等优点。
（2）同步补偿器。
又称调相机，它实质上是空载运行的同步电动机，在过励磁运行状态下，向电力系统供给无功，在欠励磁运行状态下，从电力系统吸取无功功率。
（3）电力电容器成套补偿装置。
这种装置将电力电容器及其控制、保护电器按一定接线连接起来的成套装置，具有安装方便、建设周期短、造价低、投资少、运行维护简便、损耗小等优点。
（4）静止无功补偿装置。
简称静补，用于补偿系统动态工作情况下所需无功功率。
无功补偿设备安全技术措施
无功补偿设备安全技术措施前言随着电力系统负荷强度增大和高端设备的大规模应用，电力系统中出现了愈来愈多的无功电力。
在电力系统中，无功电力的存在不仅浪费了电力资源，而且对电力设备的运行稳定性造成了不良影响，并甚至可能导致电力系统的爆炸等事故。
为此，现代电力系统中广泛应用了无功补偿设备，可以有效解决系统中无功电力的问题。
不过，在安装无功补偿设备时，由于其装置本身需要吸收、释放大量的电能，因此在安装和使用时需要注意一系列安全技术措施，下面将对相关的技术措施进行一一介绍。
确定无功补偿设备的装置类型无功补偿装置有三种不同的装置类型：静止补偿装置、半动态补偿装置和动态补偿装置。
由于这三种不同的装置类型具有不同的能力，因此在装置之前需要对其进行必要的比较和选择，以确定最适合的无功补偿装置类型。
•静止补偿装置：一般适用于小规模负载的电力系统。
由于其调节能力较弱，因此适用于负荷变化较少的电力系统。
•半动态补偿装置：适用于电力系统负载变化较大的情况，但不适用于负荷变化较快或起伏较大的情况。
•动态补偿装置：适用于负荷变化非常大、非常快或起伏非常大的电力系统。
它们由于其能快速地调节电力系统参数，因此在响应速度上具有优势。
确定无功补偿装置的容量在选定了无功补偿装置类型之后，还需要根据电力系统的负荷特点计算出无功补偿装置所需的容量。
在计算容量时，需要考虑到负荷变化以及无功补偿控制响应时间等因素。
同时，还需要根据无功补偿装置安装位置和导线电阻、电感等因素进一步调整装置容量。
选择合适的电容器在安装无功补偿装置时，需要选择合适的电容器。
不同类型的电容器具有不同的性质，在选择时需要考虑以下四种因素：能量密度、工作电压、频率响应以及损耗因数。
•能量密度：决定了电容器的尺寸和重量，尤其是在高温高压的环境下非常重要。
•工作电压：决定了电容器所能承受的最大电压，这是选择电容器的重要参数之一。
•频率响应：决定了电容器对不同频率信号的响应能力。
低压柜无功功率补偿装置
低压柜无功功率补偿装置【摘要】低压柜无功功率补偿装置在电力系统中扮演着重要角色。
它能够实现无功功率的补偿，提高电网的质量，减少电能的损耗，同时也能够减少环境污染。
本文从基本原理、分类、主要组成部分、安装调试以及效果评估等方面对低压柜无功功率补偿装置进行了详细介绍。
通过该装置的应用，可以有效改善电力系统的稳定性和可靠性，提高电能利用率，降低用电成本。
未来，低压柜无功功率补偿装置的发展趋势将更加智能化和高效化，为电力系统的发展和节能减排做出更大的贡献。
低压柜无功功率补偿装置在电力系统中具有重要作用，对提高电网质量和实现节能减排有着积极的促进作用。
【关键词】低压柜，无功功率补偿装置，电网质量，节能减排，基本原理，分类，组成部分，安装与调试，效果评估，发展趋势1. 引言1.1 低压柜无功功率补偿装置的重要性低压柜无功功率补偿装置是一种用于改善电网质量、提高电能利用效率的重要设备。
在现代工业生产中，电力系统中存在大量的电感性负荷，这些负荷会导致电网中的无功功率增加，从而影响电网的稳定运行和设备的正常工作。
低压柜无功功率补偿装置通过补偿电网中的无功功率，可以降低系统的无功损耗，改善电网的功率因数，提高电网的负载能力和稳定性。
低压柜无功功率补偿装置还能有效提高电力系统的能源利用效率，减少能源消耗和电力损耗，降低企业的用电成本。
随着我国能源资源日益紧张和环境污染日益严重，低压柜无功功率补偿装置的重要性日益凸显。
通过合理配置和运用低压柜无功功率补偿装置，可以有效提高电网的质量，减少供电设备的运行成本，降低环保排放，实现能源的可持续利用。
低压柜无功功率补偿装置在电力系统中具有非常重要的作用，不仅可以提高电网的质量和稳定性，还可以降低企业的用电成本，减少环保排放。
加强对低压柜无功功率补偿装置的研究和应用，对于推动电力系统的升级改造、实现可持续发展具有重要的意义。
1.2 低压柜无功功率补偿装置的作用1. 改善电网质量：在电力系统中，过多的无功功率会导致电网电压波动、谐波扩散等问题，影响电力系统的稳定性和可靠性。
电力系统无功补偿及调压设计技术导则
电力系统无功补偿及调压设计技术导则引言电力系统是现代社会中不可或缺的基础设施之一，而无功补偿和调压则是保证电力系统稳定运行的重要技术手段。
本文将介绍电力系统无功补偿和调压的设计技术导则，包括无功补偿的原理、分类和应用，以及调压装置的选型、布置和运行。
无功补偿原理无功补偿是指通过在电力系统中引入适当的电容器或电感器来消除或减小无功功率，以提高系统的功率因数。
其原理是根据电流滞后于电压的特性，通过合理配置并控制适当大小的无功补偿装置，使得系统中总的无功功率接近于零。
分类根据无功补偿装置的工作方式和控制方法，可以将其分为静态无功补偿和动态无功补偿两种类型。
1.静态无功补偿：静态无功补偿装置主要包括固定电容器、固定电感器和可调谐滤波器等。
固定电容器适用于需要长时间稳定补偿的场合，而固定电感器则适用于需要长时间稳定吸收无功功率的场合。
可调谐滤波器则可以根据系统的需求进行频率选择性补偿。
2.动态无功补偿：动态无功补偿装置主要包括STATCOM（静止同步补偿器）和SVC（静止无功补偿器）等。
这些装置通过快速响应和灵活控制，能够实时调节无功功率，适用于需要频繁变化的负载条件下。
应用无功补偿广泛应用于电力系统中，其主要目的是改善系统的功率因数、降低线路损耗、提高电压质量和稳定系统运行。
1.改善功率因数：通过引入适当大小的电容器或电感器，可以使得系统的功率因数接近于1，减少无效功率的消耗，提高能源利用效率。
2.降低线路损耗：在输电线路中，由于电流滞后于电压，会导致一定的传输损耗。
通过合理配置无功补偿装置，可以减小线路上的感性无功组分，降低传输损耗。
3.提高电压质量：电力系统中的电压波动和谐波等问题会对用户的设备和用电质量产生不良影响。
通过引入无功补偿装置，可以提高系统的电压稳定性和质量，减少谐波污染。
4.稳定系统运行：在大规模风电、光伏发电等可再生能源接入系统中，由于其不稳定性和间歇性特点，会对系统的稳定运行造成一定影响。
风电场无功补偿装置介绍
一、风电场无功补偿装置介绍风力发电系统的特点决定风电场必须需要加装无功补偿装置，目前常用的无功补偿装置主要有磁控式电抗器MCR、静止无功补偿器SVC、静止同步补偿器STATCOM。
三种补偿装置的基本功能相似，但其在技术原理、性能指标、实施效果上有较大区别。
MCR属于第二代无功补偿装置，其基本原理是调节磁控电抗器的磁通来调节其输出无功电流，仅采用少量的晶闸管器件。
其优点是：由于仅采用少量的晶闸管，其成本相对较低；关键器件为磁控电抗器，可直挂35kV电网。
其缺点是：响应速度较慢（通常为秒级），输出谐波含量较大且波动范围较大，实际损耗较大（一般大于2%）。
MCR产品在国内出现于上世纪90年代，由于其电抗器制造难度较大、损耗大等缺点，在国内没有得到大规模的推广。
SVC也属于第二代无功补偿装置，其基本原理是调节晶闸管的触发角度来调节串联电抗器的输出感性无功电流，其输出的容性无功电流需要通过并联电容器来解决。
其优点是：技术稍先进，因采用晶闸管器件（半控型器件），响应速度较快，能够迅速连续调节系统无功功率，具有较强的动态无功补偿的能力。
其缺点是：需要采用大量的晶闸管元件，成本较高；谐波含量大且波动范围大，因此需要加装不同次的滤波装置，易与系统发生谐振造成电容器爆炸或电抗器烧毁事件，大量应用易造成系统不稳定；占地面积大，施工周期较长。
STATCOM属于国际上最新的第三代无功补偿装置，其基本原理是以电压型逆变器为核心的一个电压、相位和幅值均可调的三相交流电源，可发出感性或容性无功功率。
其优点是：技术先进，因采用IGBT件（全控型器件）响应速度较快，能够迅速连续调节系统无功功率，能够抑制电压波动和闪变；对系统电压跌落不敏感，可在低电压下稳定运行，具有较强定的低电压穿越能力；谐波含量很小，且不与系统发生谐振，不需要加装滤波装置；占地面积小且施工周期短；运行损耗小（1%左右）。
其缺点是：需要采用大量的IGBT元件（其价格高于晶闸管），成本较高。
无功补偿
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无功补偿原理
正弦波的特征量：
Im
i
i I m sin t
t
Im
特征量:
： 电流幅值（最大值）
： 角频率（弧度/秒）
： 初相角
两种正弦信号的相位关系
同 相 位
i2
2 1
i1
i2
1 2 t i 与 i2同相位 1
1 2 0
低压动态无功补偿装置
共补：
用接触器投切电容器称为MSC。接触器投入过程中，产生非常大 的电流，也就是常说的合闸涌流，实验表明合闸涌流严重时可 达电容器额定电流的50倍。这不仅影响电容器和接触器的使用 寿命，而且对电网造成冲击，影响其它设备的正常工作。其缺 点：涌流大，寿命短，故障多，维修费用高。 用无触点开关投切电容器称为TSC技术。它的平均动态响应时间 ≤10ms，最大20ms,控制器最快响应时间≤20ms，多组投切一次 到位≤40ms。 它投切是无涌流、无噪音、无过压、不怕灰尘、对电网不产生 污染、使用寿命长、可长时间免于维护、电容切除后不必放电 可马上投入等优点。 它彻底解决了快速变化和冲击负荷的补偿，尤其是一次到位的 寻优投切，有效的抑制电压闪变。对于像电焊机、点焊机。轧 钢机、油田抽油机等负载采用传统投切方式无法进行补偿， KFTBBWD型低压无功补偿装置可以圆满解决以上问题。
或
无功补偿与节电
2、增加电网的传输能力，提高设备利用率 由公式可知，在保持S不变时，功率因数提高后，可多输送有功 功率。
P S cos
无功补偿与节电
3、减少设备容量
P S COS
由公式可知，在保持P不变时，功率因数提高后，设备的容量将 减少。 4、改善电压质量
无功补偿装置的分类及特点分析
无功补偿装置的分类及特点分析无功补偿装置是一种用于改善电力系统中电力因数的设备，通过补偿无功功率，提高电力系统的效率和稳定性。
本文将对无功补偿装置进行分类，并分析各类装置的特点。
一、静态无功补偿装置静态无功补偿装置是一种常见的补偿装置，主要通过电容器或电感器实现对无功功率的补偿。
根据功能和性能，静态无功补偿装置可以进一步分为以下几类：1. 电容器补偿装置电容器补偿装置主要通过串联或并联连接电容器来补偿无功功率。
它能够快速响应电力系统对无功功率的需求，并具有较高的效率和可靠性。
电容器补偿装置广泛应用于高电压和中电压电力系统中，并具有容量大、造价低等特点。
2. 电感器补偿装置电感器补偿装置通过串联或并联连接电感器来补偿无功功率。
它主要用于低电压电力系统中，能够提供稳定的无功功率支持，并具有稳定性好、响应速度快等特点。
电感器补偿装置常用于电力变电站、电力电容器组等设备中。
二、动态无功补偿装置动态无功补偿装置相对于静态装置来说，具有更快的响应速度和更高的补偿灵活性。
根据其工作原理和特点，动态无功补偿装置可以分为以下几类：1. SVC（静止无功补偿器）SVC是一种通过控制可变电抗器进行无功功率补偿的装置。
它能够根据电力系统的需求实时调整补偿电抗值，并对系统的电压进行调节。
SVC具有高精度、快速响应的特点，广泛应用于电力系统中。
2. STATCOM（静止同步补偿器）STATCOM是一种利用可控开关器件（如IGBT）控制电流的无功补偿装置。
它能够根据电力系统的需求实时地注入或吸收无功功率，以维持电力系统的电压稳定。
STATCOM具有高动态响应能力、低电压谐振等特点，常用于电力变电站和风电场等场合。
3. DSTATCOM（动态同步补偿器）DSTATCOM是一种集动态无功补偿和无功电流过滤功能于一体的设备。
它通过控制其内部的逆变器，能够实现高精度的无功功率补偿，并减少谐波对电力系统的影响。
DSTATCOM广泛应用于工业电力系统和电力变电站等场合。
无功补偿的方案及分析
无功补偿的方案及分析无功补偿是指在电力系统中，由于电感电容等元件的存在，所产生的无功功率需要通过无功补偿装置来进行补偿，以提高电力系统的功率因数。
下面将介绍无功补偿的方案及其分析。
一、无功补偿方案1.静态无功补偿装置（SVC）：SVC是一种采用电力电子技术实现的无功补偿装置，可以通过电容器和电感器的组合实现电力系统的无功调节。
静态无功补偿装置可以实现高速响应、精密补偿的特点，广泛应用于电力系统中。
2.静态同步补偿装置（STATCOM）：STATCOM是一种利用电力电子技术实现的无功补偿装置，通过控制电压的相位和幅值来提供无功功率的调节。
STATCOM具有可调节容量、快速响应、高精度、无接触的优点，可广泛应用于电力系统中。
3.动态无功补偿装置（DSTATCOM）：DSTATCOM是一种通过电力电子技术实现的无功补偿装置，主要用于电力系统中电压暂时性的调节和电力系统的无功稳定。
DSTATCOM可以实现快速响应、精确补偿、动态调节等特点，适用于电力系统中无功补偿的需求。
4.串联无功补偿装置（SVCUPFC）：SVCUPFC是一种通过串联电容和电抗器实现电力系统无功调节的装置。
SVCUPFC可以实现动态调节、可调节容量的特点，适用于电力系统中的无功补偿需求。
二、无功补偿分析1.能够提高电力系统的功率因数：通过无功补偿装置的应用，可以减少电力系统的无功功率损耗，提高电力系统的功率因数，降低电力系统的无功功率流动，提高电力系统的效率和稳定性。
2.能够提高电力系统的电压稳定性：在电力系统中，无功补偿装置可以通过调节电压的相位和幅值，稳定电力系统的电压，减少电力系统中的电压波动，提高电力系统的稳定性。
3.能够提高电力系统的负载能力：通过无功补偿装置的应用，可以有效地调节电力系统中的无功功率，提高电力系统的负载能力，降低电力系统的负载损耗，延长电力设备的使用寿命。
4.能够减少电力设备的故障率：在电力系统中，无功补偿装置可以有效地减少电力设备的负荷压力，提高电力设备的工作环境，降低电力设备的故障率，延长电力设备的使用寿命。
无功补偿SVG和SVC的区别报告
无功补偿SVG、SVC、MCR、TCR、TSC区别TSC TCR型SVC MCR型SVC SVG吸收无功分级连续连续连续响应时间20ms 20ms100ms 10ms运行范围容性感性到容性感性到容性感性到容性谐波受系统谐波影响大，自身不产生谐波受系统谐波影响大，自身产生大量谐波受系统谐波影响大，自身产生较大量谐波受系统谐波影响小，可抑制系统谐波受系统阻抗影响大大大无损耗小大较大小分相调节能力有限可以不可可以噪声较小较小小体积（同等容量）大大较大小TSC：晶闸管投切电容器，采用无源器件（电容器）进行无功补偿，分级补偿，不能实现连续可调。
TCR：晶闸管控制电抗器。
MCR:磁控电抗器，与TCR类似，需要和电容柜配合实现动态无功补偿，可实现连续可调。
SVC：静止无功补偿装置，采用无源器件进行无功补偿的技术总称，包括：TSC、TCR等，“静止”是与同步调相机对应，一般来说将使用晶闸管进行控制的补偿装置成为“SVC"。
SVG：静止无功发生器，采用电能变换技术实现的无功补偿。
SVG与其它的最大区别在于能主动发出无功电流，补偿负载无功电流。
而其它均为无源方式，依靠无源器件自身属性进行无功补偿。
静止无功补偿器(SVC) 与静止无功发生器(SVG)有什么异同?静止无功补偿器(SVC)该装置产生无功和滤除谐波是靠其电容和电抗本身的性质产生的。
静止无功发生器(SVG)该装置产生无功和滤除谐波是靠其内部电子开关频繁动作产生无功电流和与谐波电流相反的电流。
相关知识静止无功补偿器又称SVC，传统无功补偿用断路器或接触器投切电容，SCV用可控硅等电子开关，没有机械运动部分，所以较静态无功补偿装置。
通常的SVC组成部分为1.固定电容器和固定电抗器组成的一个无功补偿加滤波支路该部分适当选择电抗器和电容器容量，可滤除电网谐波，并补偿容性无功，将电网补偿到容性状态。
2.固定电抗器3.可控硅电子开关可控硅用来调节电抗器导通角，改变感性无功输出来抵消补偿滤波支路容性无功，并保持在感性较高功率因数。
无功补偿柜：10kV无功补偿柜的归类
无功补偿柜：10kV无功补偿柜的归类背景介绍在电力系统中，存在着一个重要的参数，即功率因数。
功率因数是表示被用于实际功率部分与总功率之比的一种无量纲量。
当负载中存在电感元件时，这些元件会形成感性负载，导致电流与电压之间存在一定的相位差，从而导致系统功率因数下降，甚至引起电力质量问题。
而无功补偿正是为了解决这些问题而出现的技术手段之一。
无功补偿通常可以分为静动态无功补偿，其中静态无功补偿通常采用无功补偿装置实现。
无功补偿柜的基本结构无功补偿柜是一种用于静态无功补偿的设备，它主要由电容器组、电抗器组、断路器、接触器、开关等多种元器件组成。
其中，电容器组用于提供无功补偿，通常直接连接在电网中，并与交流系统电流同相。
而电抗器组一般用于限制电网中电流的流动，防止电网中谐振引起的电压瞬变，同时也可以用于电压调节。
而断路器和接触器主要用于保护设备，并在需要时控制设备的开关。
无功补偿柜的归类按功率等级分按功率等级划分，无功补偿柜可以分为低压无功补偿柜、中压无功补偿柜、高压无功补偿柜等多种类型，其中10kV无功补偿柜是一种比较常见的高压补偿设备。
按电容器类型分按电容器类型划分，无功补偿柜可以分为固定电容器型、瞬变保护型、智能补偿型等多种类型。
固定电容器型无功补偿柜通常由固定颗粒电容器、保险丝、熔断器、电子继电器等组成，具有无噪音、互不干扰、调节范围宽等特点。
瞬变保护型无功补偿柜则不仅通过装置本身的电路角度调节，而且还具有瞬变保护功能。
智能补偿型无功补偿柜则更加智能化，可以通过电压合闸、电容器的并联或串联等技术手段实现精准补偿。
按控制方式分按控制方式划分，无功补偿柜可以分为自动无功补偿柜和手动无功补偿柜。
其中自动无功补偿柜可以根据电网的需要实现自动调节，从而保证电网的稳定性，而手动无功补偿柜则需要手动干预，通常仅在紧急情况下使用。
总结无功补偿是电力系统中重要的技术手段之一，而10kV无功补偿柜则是其中的重要装置之一。
无功补偿对电力系统短路容量的影响与控制
无功补偿对电力系统短路容量的影响与控制在电力系统中，无功功率是一种与传输能量无关的电力，但它对电力系统的稳定运行和短路容量有着重要的影响。
本文将探讨无功补偿对电力系统短路容量的影响，并提出相应的控制方法。
一、无功补偿的定义与分类无功补偿是指在电力系统中通过引入适当的电抗器或电容器等装置，以实现对无功功率的控制和补偿的过程。
根据补偿装置的不同类型，无功补偿可分为静态无功补偿和动态无功补偿两种。
静态无功补偿主要采用静态补偿装置，例如静态无功补偿器（SVC）和静态无功发生器（STATCOM）等。
这些装置能够快速响应，并可根据系统需求调节无功功率。
动态无功补偿则通过调节发电机励磁系统的机械输出（电机负荷）来实现。
其中，静磁励控制（SMES）和柔性直流输电技术（FACTS）等是常见的动态无功补偿技术。
二、无功补偿对电力系统短路容量的影响1. 提高电力系统短路能力无功补偿可以提高电力系统的总功率因数，从而减小传输线路的无功功率损耗，增加潮流输送能力。
同时，无功补偿在分布式发电系统中的应用，也减少了电力系统的整体无功功率需求，提高了系统的短路能力。
2. 减小短路电流通过合理的无功补偿，可以改善电力系统的电压稳定性，降低系统的短路电流水平。
降低短路电流不仅有利于延长设备的寿命，减少设备的损坏风险，还能减小短路故障对系统造成的影响，提高系统的可靠性。
三、无功补偿对电力系统短路容量的控制方法1. 无功补偿设计与配置在电力系统规划和设计中，需要根据系统的特点和负荷情况合理配置无功补偿装置。
通过对负荷的无功需求进行补偿，提高系统的功率因数，从而达到控制电力系统短路容量的目的。
2. 动态无功补偿控制对于大型电力系统，可以采用动态无功补偿技术进行无功功率的控制。
动态无功补偿装置可根据瞬态电力需求调整无功功率的输出，从而实现对电力系统短路容量的精确控制。
3. 调整发电机励磁系统通过调节发电机励磁系统的机械输出，可以改变发电机的功率因数，从而对电力系统的短路容量产生影响。
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无功补偿装置的分类
无功补偿有很多种类：从补偿的范围划分可以分为负荷补偿与线路补偿，从补偿的性质划分可以分为感性补偿与容性补偿，从补偿的方式划分可以分为串联补偿与并联补偿。
在超高压输电线路中就有并联电感补偿及串联电容器补偿方法，限于篇幅的关系，本文只涉及并联容性补偿。
所谓并联容性补偿就是指在线路中接入并联连接的设备，用于向线路中提供容性的无功电流。
由于容性无功电流超前电压90°，而感性无功电流滞后电压90°，因此容性无功电流可以抵消感性无功电流。
又由于电网中的负荷绝大多数是感性负荷，因此在电网中使用的用于负荷补偿的装置绝大部分是并联容性补偿。
从另一个角度去看，我们可以将无功补偿装置看成是发无功电流的设备，负荷是吸收无功电流的设备，无功补偿装置所发的无功电流用于供应负荷吸收的无功电流。
因此，总是将无功补偿装置安装在负荷的上端（电源端）。
在完全补偿的情况下（上端功率因数=1），无功电流只在无功补偿装置与负荷之间的线路中存在，在无功补偿装置以上的线路中没有无功电流。
下面将并联容性补偿的方法大致列举：
1，同步调相机。
调相机的基本原理与同步发电机没有区别，它只输出无功电流。
因为不发电，因此不需要原动机拖动，没有启动电机的调相机也没有轴伸，实质就是相当于一台在电网中空转的同步发电机。
调相机是电网中最早使用的无功补偿装置。
当增加激磁电流时，其输出的容性无功电流增大。
当减少激磁电流时，其输出的容性无功电流减少。
当激磁电流减少到一定程度时，输出无功电流为零，只有很小的有功电流用于弥补调相机的损耗。
当激磁电流进一步减少时，输出感性无功电流。
调相机容量大、对谐波不敏感，并且具有当电网电压下降时输出无功电流自动增加的特点，因此调相机对于电网的无功安全具有不可替代的作用。
由于调相机的价格高，效率低，运行成本高，因此已经逐渐被并联电容器所替代。
但是近年来出于对电网无功安全的重视，一些人主张重新启用调相机。
2，并联电容器
并联电容器是目前最主要的无功补偿方法。
其主要特点是价格低，效率高，运行成本低，在保护完善的情况下可靠性也很高。
在高压及中压系统中主要使用固定连接的并联电容器组，而在低压配电系统中则主要使用自动控制电容器投切的自动无功补偿装置。
自动无功补偿装置的结构则多种多样形形色色，适用于各种不同的负荷情况。
对于低压自动无功补偿装置将另文详细介绍。
并联电容器的最主要缺点是其对谐波的敏感性。
当电网中含有谐波时，电容器的电流会急剧增大，还会与电网中的感性元件谐振使谐波放大。
另外，并联电容器属于恒阻抗元件，在电网电压下降时其输出的无功电流也下降，因此不利于电网的无功安全。
3，关于SVC
SVC的全称是静止式无功补偿装置，静止两个字是与同步调相机的旋转相对应的。
国际大电网会议将SVC定义为7个子类：
①机械投切电容器（MSC）
②机械投切电抗器（MSR）
③自饱和电抗器（SR）
④晶闸管控制电抗器（TCR）
⑤晶闸管投切电容器（TSC）
⑥晶闸管投切电抗器（TSR）
⑦自换向或电网换向转换器（SCC/LCC）
根据以上这些子类，我们可以看出：除调相机之外，用电感或电容进行无功补偿的装置几乎均被定义为SVC。
因此，目前一些资料或者广告中大量出现“SVC”字样，其原因不外乎两条：其一是作者自己并不明白SVC的定义，其二就是以普通人不懂的字母组合故弄玄虚。
目前国内市场上被宣传为SVC的产品主要是晶闸管控制电抗器（TCR）和晶闸管投切电容器（TSC）。
对于TSC我们另文叙述，这里只简要介绍一下晶闸管控制电抗器（TCR）。
TCR的基本结构包括一组固定并联连接在线路中的电容器和一组并联连接在线路中用晶闸管控制的电抗器，通常将电抗器的容量设计成与电容器一样。
由于电抗器是用晶闸管控制的，其感性无功电流
可以变化。
当晶闸管关断时，电抗器没有电流，而电容器固定连接，因此整套装置的补偿量最大。
当调节晶闸管的导通角时，电抗器的感性电流就会抵消一部分电容器电流，因此补偿量减少，导通角越大，电抗器的电流越大，补偿量就越小。
当晶闸管全通时，电抗器电流就会将电容器电流全部抵消，此时补偿量为0。
在TCR中，当晶闸管的导通角小于90°时，电抗器的电流非正弦含有谐波成分，因此必须将固定电容器组设计成滤波器形式或者配备另外的滤波器。
综上所述，可以看出TCR的结构复杂，损耗大。
但其具有补偿量连续可调的特点，在高压系统中还有应用。
4，STATCOM
STATCOM是一种使用IGBT、GTO、或者SIT等全控型高速电力电子器件作为开关控制电流的装置。
其基本工作原理是：
通过对系统电参数的检测，预测出一个与电源电压同相位的幅度适当的正弦电流波形。
当系统瞬时电流大于预测电流的时候，STATCOM 将大于预测电流的部分吸收进来，储存在内部的储能电容器中。
当系统瞬时电流小于预测电流的时候，STATCOM将储存在电容器中的能量释放出来，填补小于预测电流的部分，从而使得补偿后的电流变成与电压同相位的正弦波。
根据STATCOM的工作原理，理论上STATCOM可以实现真正的动态补偿，不仅可以应用在感性负荷场合，还可以应用在容性负荷的场合。
并且可以进行谐波滤除，起到滤波器的作用。
但是实际的STATCOM由
于技术的原因不可能达到理论要求，而且由于开关操作频率不够高等原因，还会向电网输出谐波。
STATCOM的结构十分复杂，价格昂贵，可靠性差，损耗大，目前仍处于研究试用阶段，没有实际应用价值。