配电系统无功补偿
供用电系统教案——供配电系统的无功补偿和电压调整
第五章 供配电系统的无功补偿和电压调整5-1 供配电系统的电压偏移与无功平衡一、 电压偏移影响1.电力系统的负荷：电动机、照明设备、电热器具、家用电器、冲击性负荷（电弧炉、轧钢机等）2.所有的用电设备都是以额定电压为条件制造的，最理想的工作电压是额定电压。
3.电压偏移的影响：<1> 对用电设备的影响a ． 异步电动机（电力系统负荷中占较大比重，如起重机、磨煤机、碎石机）转矩与端电压平方成正比。
① 端电压降低太多，使带额定负荷的电动机可能停止，重载电机可能无法起动。
且带负载的电动机电流增大，使绕组温升，加速绝缘老化。
② 电压过高，对绝缘不利。
b ． 白炽灯端电压低于额定电压，会使发光效率和光通量下降。
端电压高于额定电压5％，则寿命会减少一半，但发光效率会提高。
c ． 电热器具 （阻抗值不随电压变化的负荷）电压变化会影响其出力；d ． 精密仪器加工业如电子元件加工业，电压大幅波动会产生大量不合格产品。
综上所述，电压偏移越小越好。
但由于电力系统节点多，结构复杂，负荷分布不均又经常变动，故保证所有节点电压都是额定电压是不可能的。
<2> 对电力系统本身电压降低，使网络中功率损耗和电能损耗加大，可能危及电力系统稳定性；电压过高，电气设备绝缘易受损。
二、电压偏移标准正常情况下：35Kv 及以上 %5± ;10Kv 及以下 %7± ;低压照明 +5％，－10％ ;低压照明与动力混合使用 +5％，－7％事故情况下：电压偏移允许值比正常值多5%，但电压的正偏移不大于10％。
三、 负荷的电压静态特性 static voltage characteristic of load—系统频率一定时，负荷功率随电压变化的关系。
<一> 有功负荷的电压静态特性static voltage characteristic of active load取决于负荷性质及各类负荷所占的比重。
无功补偿对电力系统潮流分析的影响
无功补偿对电力系统潮流分析的影响电力系统潮流分析是电力系统运行和规划中的重要环节，能够准确分析和计算电力系统中各个节点的电压相角和电流大小。
无功补偿是调节电力系统功率因数的一种手段，它可以改善电力系统的稳定性和电压质量。
本文将探讨无功补偿对电力系统潮流分析的影响。
一、无功补偿的定义和作用无功补偿是指在电力系统中引入恒定或可调的无功功率，以改变系统的功率因数。
无功补偿设备一般包括电容器和电抗器，通过调节这些设备的投入或退出，可以提供或吸收无功功率，以使系统的功率因数接近1。
无功补偿的主要作用是改善电力系统的功率因数和电压质量。
功率因数是指有功功率与视在功率的比值，功率因数越接近1，系统的能效越高。
而无功补偿可以有效减少无功功率的流动，提高系统的功率因数。
同时，无功补偿还能够提高电压质量，通过调节无功功率的流动，减小电压降和电压波动，保持系统的稳定运行。
二、无功补偿对潮流分析的影响无功补偿对电力系统潮流分析有着重要的影响。
潮流计算是电力系统中最基本、最重要的工作之一，它能够确定电力系统各个节点的电压相角和电流大小。
无功补偿的引入会改变电力系统的潮流分布，并对潮流计算结果产生影响。
1. 改变节点电压相角无功补偿设备的投入或退出会改变电力系统中各个节点的电压相角。
例如，在配电系统中，电容器的投入会使节点电压相角减小，而电抗器的投入会使节点电压相角增大。
这些变化会导致潮流计算结果的不同，影响系统的功率分配和负荷平衡。
2. 调节线路电流大小电力系统中的线路电流与节点电压的大小和相角有关。
无功补偿设备的引入可以调节节点电压的大小和相角，从而影响线路电流的大小。
例如，在电容器投入后，节点电压升高，线路电流减小；而在电抗器投入后，节点电压降低，线路电流增大。
这对于系统的负荷分配和线路容量规划具有重要意义。
3. 影响系统的潮流分布无功补偿设备不仅可以改变节点电压相角和线路电流大小，还可以调节节点电压的稳定性和电压谐波含量。
低压配电系统无功补偿滤波设计说明
低压配电系统无功补偿滤波设计说明一、引言无功补偿滤波器是低压配电系统中的一种重要设备，通过对无功功率进行补偿和滤波，可以提高系统的功率因数，减少谐波污染，保证系统的稳定运行。
本文将详细介绍低压配电系统无功补偿滤波器的设计原理和注意事项。
二、无功补偿滤波器原理无功补偿滤波器通常由电容器和电感器组成。
通过调节电容器和电感器的容值和电感值，可以实现对无功功率的补偿和滤波。
在低压配电系统中，负载通常具有较大的无功功率，导致系统的功率因数下降。
无功补偿滤波器可以通过优化电容器和电感器的组合，实现对负载无功功率的补偿。
同时，滤波器中的电感器可以对电网中的谐波进行滤除，减少谐波污染。
三、无功补偿滤波器设计步骤1.确定滤波器的功率根据低压配电系统的实际负载情况，确定无功补偿滤波器的功率。
通常，滤波器的功率应略大于负载的无功功率。
2.选择电容器和电感器根据滤波器的功率和电网的频率，选择合适的电容器和电感器。
电容器的容值应按照滤波器的功率和电网频率进行计算，电感器的电感值应使得滤波器在电网频率下具有最佳的谐波滤除效果。
3.设计滤波器的连接方式根据实际的系统要求，选择滤波器的连接方式。
常见的连接方式包括单电容滤波器、双电容滤波器和电感滤波器等。
4.进行滤波器的电流和电压设计根据滤波器的功率和连接方式，计算滤波器的电流和电压。
滤波器的电流和电压设计应满足系统的安全要求，同时考虑滤波器的耐受能力和寿命。
5.进行滤波器的谐波分析和调整通过对滤波器的谐波分析，确定滤波器的谐波滤除效果。
根据实际需要，对滤波器进行调整，以达到最佳的谐波滤除效果。
四、无功补偿滤波器设计注意事项1.安全性滤波器内部的电容器和电感器应具有良好的安全性能，能够承受系统的电流和电压冲击，防止发生电弧、爆炸等事故。
2.稳定性滤波器的设计应具有良好的稳定性，能够适应负载的变化，保证系统的补偿效果和滤波效果。
3.谐波滤除效果滤波器应具备良好的谐波滤除效果，能够滤除电网中的谐波，减少谐波对系统的影响。
低压配电系统的无功补偿分析和计算
低压配电系统的无功补偿分析和计算摘要：功率因数是指电力线路的视在功率中有功功率消耗所占的百分数。
在电力网的运行中，用户功率因数的高低，对于电力系统发、供、用电设备的充分利用，有着显著的影响。
适当提高用户的功率因数，不但可以充分的发挥发、供电设备的生产能力、减少线路损失、改善电压质量，而且可以提高用户用电设备的工作效率和为用户本身节约电能。
关键词：配电补偿分析中图分类号：tm714 文献标识码：a 文章编号：1672-3791（2013）02（c）-0128-03随着现代电力电子技术的快速发展，用电设备和电网之间存在大量无功往复交往，由于无功的存在使电网的利用率降低；大量功率开关器件的使用产生了大量高次谐波，降低了电网电能质量，通过提高功率因数，减少无功电流在用电设备和电网之间的往复，配电设备的利用率得到提高，稳定网络电压，由于功率因数的提高，使变压器及供配电线路中的视在电流下降，降低了供配电损耗。
变压器的温升与流过变压器的视在电流成正比，变压器的损耗与流过变压器的视在电流的平方成正比。
采用msfgd补偿和滤波可以使流过变压器的视在电流降低，因此可以减小变压器的发热和损耗，延长变压器的使用寿命。
通过提高功率因数，减少用电费用，降低用电成本，给电力用户带来较好的经济效益，本文通过无功补偿对配电系统的改善，利用电气参数的相位关系，给出分析和计算，达到合理配置电容器的目的。
对于从事供配电系统的专业技术人员，具有一定的参考价值。
1 通过补偿降低送电线路的功率损耗；当线路的有功功率p为定值，功率因数为cosφ1，线路电流为i1。
装设补偿电容器后，有功功率p仍然不变，补偿电容器供给电容电流iq，使功率因数提高到cosφ2，线路的电流为i2，很明显从图1中可以看到i2r，如果装设补偿电容器后，功率因数角φ1减小，因此△u亦明显得到减小。
有一线路，流过的电流为i1，功率因数为cosφ1，装设补偿电容器后，线路的电流为i2，功率因数为cosφ2此时线路减少的电压降。
低压配电系统无功补偿滤波设计说明课件 (一)
低压配电系统无功补偿滤波设计说明课件(一)作为现代化电力系统中重要的一部分，低压配电系统无功补偿滤波设计是我们必须认真对待的问题。
为提高系统的能效和稳定性，为我们的电力供应走向更加智能化、绿色化发展提供坚实的技术支持。
一、低压配电系统无功补偿滤波的意义在日常的生产和生活中，低压配电系统已经成为现代社会中必不可少的部分。
而无功补偿滤波则是保障系统正常运行的重要环节。
因为低压配电系统中存在的无功电流会使系统劣化，频繁出现电压波动，造成设备过热、损坏，造成不必要的电能损失等。
因此，加强低压配电系统无功补偿滤波的优化，便显得尤为重要。
二、低压配电系统无功补偿滤波的设计原则关于低压配电系统无功补偿滤波的设计，有几点需要我们注意的原则：1.要考虑滤波器的结构与功耗等问题，以保证滤波器自身的稳定性。
2.要跟整个系统完美结合，确保无功补偿的效果更彻底，不得出现缺陷和误差等现象。
3.要设计出功耗小，降低设备损耗，提升系统使用寿命。
4.要根据不同的使用环境和需求，制定不同的设计方案，确保在不同环境下都能发挥出无功补偿的作用。
三、低压配电系统无功补偿滤波的设计方法基于上述设计原则，在进行低压配电系统无功补偿滤波的设计时，我们通常可以采取以下方法：1.设计无功补偿装置以消除无功电流的影响。
这一步包括：采用无功补偿柜、即装自动电容器组等措施，以消除无功电流的影响。
2.设计LCL滤波器以消除谐波电流的影响。
在这一步中，我们可以使用LCL滤波器等措施来消除谐波电流的影响。
3.在滤波器设计过程中，需要考虑到负载的稳定性问题。
为了保障负载的稳定性，我们需要在设计中考虑到许多细节问题，具体包括：保证滤波器的损耗，保证滤波器的功率因素等等。
4.对于低压配电系统无功补偿滤波器的选型，我们需要根据实际情况进行选择，确保在不影响系统负载、稳定性和功率因素的前提下，实现无功补偿过程。
总之，低压配电系统无功补偿滤波设计的重要性不可忽视。
在设计过程中，我们需要按照设计原则，并采取一系列有效的设计方法，以确保设计方案的完美结合，实现滤波器自身和整个系统的稳定性，为电力系统的健康发展打下良好的技术基础。
无功补偿对电力系统电压平衡的提升
无功补偿对电力系统电压平衡的提升电力系统中，电压的稳定是保障电力供应质量和正常运行的重要因素之一。
而无功补偿技术则是一种有效的手段，可以提升电力系统的电压平衡。
本文将从无功补偿的作用机制、无功补偿对电力系统电压稳定性的影响以及无功补偿的实际应用等方面进行探讨。
一、无功补偿的作用机制无功补偿是指通过补偿电力系统中的无功功率，以提升电网的功率因数和电压质量。
在电力系统中，无功功率由电感负载和电容负载所产生，无功功率的存在会导致电压波动、电压不平衡等问题。
而无功补偿技术则是通过串联和并联无功器件的调节，来产生等大而相反的无功功率，从而实现电力系统中的无功补偿。
二、无功补偿对电力系统电压稳定性的影响1. 提高电压质量无功补偿技术在电力系统中能够减少或消除无功功率的影响，从而提高电压质量。
通过在电力系统中引入无功补偿设备，可以有效地控制电网的无功功率，并减少无功功率对电压造成的波动。
因此，无功补偿对电力系统的电压稳定性有着显著的提升作用。
2. 减少电压偏差电力系统中，电压偏差是指电压在正常工作条件下出现的异常波动情况。
电压偏差的存在会影响电力设备的正常运行和电能质量的保证。
而无功补偿技术可以通过提供适当的无功功率补偿，来减少电压偏差的发生，从而提升电力系统的电压平衡能力。
三、无功补偿的实际应用1. 配电网中的无功补偿在配电网中，无功补偿技术可以通过安装无功补偿装置，来平衡配电网中的电压，改善电压质量。
例如，通过并联无功补偿装置来提高电压的稳定性，减少电压波动，进而提高供电质量。
2. 高压输电线路的无功补偿在高压输电线路中，无功补偿技术可以通过串联无功补偿装置，来调整电压平衡和稳态电压的稳定性。
通过无功补偿装置的控制，实现对电力系统中无功功率的有效调节，从而提升电力系统的电压平衡能力。
3. 无功补偿在电力系统规划中的应用在电力系统规划中，无功补偿技术也扮演着重要的角色。
通过合理规划和设计无功补偿系统，可以降低系统的无功损耗，提升电力系统的稳定性和运行效率。
低压配电系统无功补偿柜设计
低压配电系统无功补偿柜设计背景介绍无功补偿是指在交流电路中为改善电源质量、提高系统功率因数而进行的操作。
在低压配电系统中，无功补偿通常由无功补偿柜来完成。
无功补偿柜的设计和选型对于提高系统功率因数、降低线路损耗、提高负载供电质量至关重要。
设计原则在设计无功补偿柜时，有以下几个原则：1.选用适量的电容器组合来完成无功补偿；2.按照实际情况进行无功补偿，避免选用过大或过小的容量；3.按照现场实际情况选择无功补偿方式，避免带来电网问题；4.应用合适的控制技术，确保无功补偿的正确实施。
设计细节选择电容器在选购电容器时应考虑到以下几个因素：1.电容器的额定电压：应与实际电压匹配，不低于最大工作电压的1.1倍；2.电容器的额定电流：应能够承受实际电流，不低于最大工作电流的1.1倍；3.电容器的额定容量：应根据实际情况选择，避免容量过小或容量过大；4.电容器的数量：应根据实际情况选择，避免过多或过少。
选择控制器无功补偿柜的控制器可以实现自动开关电容器、平衡电容器工作时间、保护电容器等功能。
在选择控制器时应考虑到以下几个因素：1.控制器的类型：应根据实际情况选择，避免不必要的复杂性；2.控制器的输入电压和频率：应与实际情况匹配；3.控制器的控制方式：可以采用自动或手动调节；4.控制器的具体功能：应根据实际需要选择，避免不必要的浪费。
设计布局在设计无功补偿柜布局时可以采用独立的或集成的形式，具体布局应根据实际情况选择。
在布局时应注意：1.电箱和电容器之间的距离应足够，以便于维护；2.电箱内的电容器应采用平衡布置，保证电容器的使用寿命；3.电箱内应设置合适的排风设施，以保证电箱内温度不会过高；4.必要时还可以采用隔板等设施，以保证电箱内的热交换。
常见问题无功补偿柜出现电容器损坏的问题怎么办？电容器是无功补偿柜的核心部件，如果发现电容器损坏，应立即更换。
同时还要检查控制器和电器元器件是否存在故障。
无功补偿柜不启动的问题怎么办？如果无功补偿柜不启动，可以先检查控制器和电器元器件是否故障，并检查电容器和电路是否正常。
无功补偿对电力系统的影响
无功补偿对电力系统的影响无功补偿是电力系统中一个重要的技术手段，它可以有效地改善电力系统的功率因数，提高电网的稳定性和可靠性。
本文将探讨无功补偿对电力系统的影响，并分析其在能源领域的重要性。
一、无功补偿的定义和原理无功补偿是一种通过电气设备或装置来改善电力系统功率因数的技术。
电力系统中，有两种功率，即有功功率和无功功率。
有功功率用来产生机械能或热能，而无功功率则是通过电感器和电容器之间的相互转换来平衡电力系统中的电压和电流。
无功补偿设备可以校正功率因数，减少无功功率的流动，从而提高系统的效率和稳定性。
二、无功补偿的分类无功补偿一般分为两类，即静态无功补偿和动态无功补偿。
静态无功补偿通过直接连接到电网上的静态电容器或电感器来改善功率因数。
动态无功补偿则采用电子设备来控制电流和电压的相位差，以实现功率因数的调整。
根据实际需要，无功补偿可以通过自动或手动调节实现。
三、无功补偿对电力系统的影响1. 改善功率因数：无功补偿能够补偿电力系统中的无功功率，使功率因数接近1。
功率因数的改善可以减少无功功率的损耗，提高能源的利用效率，降低发电成本。
2. 提高电网稳定性：电力系统中缺乏无功功率会导致电压下降和电网不稳定。
无功补偿可以增加系统的无功电流流入，提高电压的稳定性和响应能力，有效地抑制电力系统的电压波动。
3. 减少线路和设备的损耗：无功补偿可以减少因电压波动而产生的无功功率损耗，降低线路和设备的能耗，延长其寿命。
4. 提高电力系统的可靠性：无功补偿可以提高电力系统的电压质量，减少电压的浮动和波动，从而减少电力系统的停电事故，并提高用户的供电可靠性。
五、无功补偿在能源领域的重要性随着电力需求不断增长，电力系统面临着越来越大的负荷压力。
无功补偿技术的应用可以大大提高电力系统的效率和可靠性，减少能源浪费和环境污染，对能源领域的可持续发展起到重要作用。
在发电过程中，无功补偿可以改善发电机组的功率因数，提高发电效率，降低发电成本。
配电系统无功补偿方案探讨
配电系统无功补偿方案探讨摘要：选择合理的无功补偿方案，可以提高配电系统输送容量、降低无功损耗。
本文针对配电系统常用的无功补偿方案进行了技术对比,陈述了无功补偿的配置原则，对配电网无功补偿中遇到的问题提出自己的看法以及需要注意的问题，为低压配电系统无功补偿提供参考。
关键词：配电系统无功补偿配置原则解决方案配电系统中存在大量的感性负载，如异步电动机、交流电焊机、日光灯等设备，是无功功率的主要消耗者。
电力系统中无功潮流分布是否合理，不仅关系到供电电能的质量好坏，而且直接影响到电网运行的安全与经济性，这点在配电系统中显得尤为重要。
因此，解决好配电系统中无功补偿的问题，对电网的安全和降损节能有着重要意义。
1、常用无功补偿方案的分类(1)变电站集中补偿。
集中补偿多用在变电站，为分级平衡电力系统的无功，在变电站设置并联电容器、同步调相机、静止补偿器等集中补偿装置，用来提高终端变电所的电压及高压输电线路的无功损耗、改善输电网的功率因数，具有易于管理、方便维护等优点，缺点是对配电网的降压损耗作用非常有限。
(2)配电变低压补偿。
配电变低压补偿是目前应用最普遍的补偿方法。
由于用户的日负荷变化大，通常采用微机控制，跟踪负荷波动分组投切电容器补偿。
目的是提高专用变用户功率因数，实现无功就地平衡，降低配电网损耗和改善用户电能质量。
这种补偿方式虽利于保证用电质量，但当线路电压基准偏高或偏低时，无功投切量可能与实际需求相差甚远，会出现无功功率过补或欠补情况。
(3)低压配电线路补偿。
线路补偿即通过在线路杆塔上安装电容器实现无功补偿。
很多公用变压器没有低压补偿装置，需要变电站或发电厂承担，大量的无功沿线传输增加了配电系统的线损，需采用配电线路无功补偿。
因线路补偿远离变电站，存在保护难配置、控制成本高、维护工作量大、受安装环境限制等问题，所以线路的补偿点不宜过多，控制方式应从简，补偿容量也不宜过大，避免出现过补偿现象。
(4)用电设备分散补偿。
无功补偿措施
无功补偿措施引言无功补偿是电力系统中的一项重要措施，用于改善电力系统的功率因数和电压稳定性。
在电力系统中，负载设备产生了一定的无功功率，而线路传输也会引起一定的无功损耗。
因此，为了提高电力系统的能效和稳定性，需要采取相应的无功补偿措施。
无功补偿原理无功补偿的原理是通过引入具有反向的无功功率来抵消负载设备和线路传输过程中产生的无功功率。
常用的无功补偿措施包括静态无功补偿装置（SVC）、静态同步补偿装置（STATCOM）和无功发电机等。
静态无功补偿装置（SVC）静态无功补偿装置（SVC）是一种常见的无功补偿设备，通过控制电容器和电抗器的接入与断开，实现对电力系统的无功功率的调整。
SVC能够根据电力系统的无功需求动态地调整补偿容量，以保持电力系统的功率因数在合理范围内。
静态同步补偿装置（STATCOM）静态同步补偿装置（STATCOM）是一种新型的无功补偿设备，通过控制直流电压和直流电流的相位差来实现对电力系统的无功功率的调整。
相比于SVC，STATCOM响应速度更快，能够更精确地控制无功功率的补偿，提高电力系统的稳定性。
无功发电机除了采用无功补偿装置外，还可以通过引入无功发电机来实现无功功率的补偿。
无功发电机是一种与负载设备并联的发电机，通过控制其输出的无功功率来实现对电力系统的无功补偿。
无功补偿的优点1.提高功率因数：无功补偿能够提高电力系统的功率因数，减少无功功率在电力系统中的流动，减少无功损耗。
2.提高电压稳定性：无功补偿设备能够根据电力系统的负荷变化动态调整补偿容量，提高电力系统的电压稳定性。
3.降低电能损耗：通过减少无功功率的流动，无功补偿能够降低电力系统的线路损耗和变压器损耗，提高电能的利用效率。
无功补偿的应用场景1.工业用电：在工业生产中，负载设备通常具有较高的无功功率，采用无功补偿措施能够提高电力系统的能效，降低能耗。
2.电力输配电：电力输配电中会引入一定的无功损耗，采用无功补偿措施能够补偿这部分无功功率，提高电力系统的功率因数和电压稳定性。
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。
供电系统无功补偿原理
供电系统无功补偿原理
供电系统无功补偿的原理主要是通过并联电容器来实现的。
感性负载在运行过程中需要建立交变磁场，这种功率叫做无功功率。
感性负载所需要的无功功率可以由容性负荷输出的无功功率来补偿。
通过并联电容器，容性负荷能够提供感性负荷所需要的无功功率，从而减少无功功率在电网中的传输，降低电网的损耗，提高功率因数。
无功补偿可以提高功率因数，是一项投资少、收效快的降损节能措施。
无功补偿的基本原理是：把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。
这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率来补偿。
当前，国内外广泛采用并联电容器作为无功补偿装置。
这种方法安装方便、建设周期短、造价低、运行维护简便、自身损耗小。
通过无功补偿，可以改善电网的电压质量，提高输电稳定性和输电能力，满足用户的用电需求，提高用电质量。
无功补偿标准
无功补偿标准无功补偿是指在电力系统中，通过无功功率补偿装置，对电网中的无功功率进行补偿，以提高电网的功率因数，改善电网的稳定性和可靠性。
在电力系统中，无功功率是指电力系统中的感性负载和容性负载所消耗的功率，它不做功，但是需要由电源供给。
因此，对于电力系统中的无功功率，需要进行补偿，以提高电网的效率和稳定性。
无功补偿标准是指对于无功功率补偿装置的技术要求和规范，以确保其在电力系统中的良好运行和有效补偿无功功率的能力。
无功补偿标准通常包括无功功率补偿装置的额定容量、额定电压、无功功率补偿能力、响应时间、稳定性、可靠性等方面的要求。
下面将对无功补偿标准的几个方面进行详细介绍。
首先，无功补偿标准中的额定容量是指无功功率补偿装置能够承受的最大无功功率补偿能力。
这一指标是衡量无功功率补偿装置性能的重要参数，它需要根据电力系统中的实际负载情况和无功功率需求来确定。
合理的额定容量能够确保无功功率补偿装置在运行过程中不会因为超负荷而损坏，同时也能够满足电力系统中的无功功率补偿需求。
其次，无功补偿标准中的额定电压是指无功功率补偿装置能够适应的电力系统电压等级。
在电力系统中，不同的电压等级对应着不同的负载类型和负载容量，因此无功功率补偿装置需要能够适应不同的电压等级，以满足不同电力系统的无功功率补偿需求。
无功补偿标准还包括无功功率补偿能力的要求。
无功功率补偿能力是指无功功率补偿装置对电力系统中的无功功率进行补偿的能力，它需要根据电力系统中的无功功率需求和补偿目标来确定。
无功功率补偿能力的大小直接影响着无功功率补偿效果的好坏，因此需要在无功补偿标准中进行严格规定。
此外，无功补偿标准中还需要对无功功率补偿装置的响应时间、稳定性和可靠性进行规定。
响应时间是指无功功率补偿装置从接到补偿指令到开始进行补偿操作所需要的时间，它需要尽可能短，以满足电力系统中对无功功率快速补偿的需求。
稳定性和可靠性则是指无功功率补偿装置在长时间运行过程中的稳定性和故障率，它们直接关系着无功功率补偿装置的运行效果和电力系统的稳定性，因此需要在无功补偿标准中进行详细规定。
10kv配电线路无功补偿的选择
10kv配电线路无功补偿的选择摘要：根据近年来统计，10kV配电网的网损占60%左右,是整个电力系统无功损耗比重很大的。
因此，在10kV配电网中进行无功补偿，对降低网损有重大的意义。
为此，本文分析10kV 配电线路无功补偿的作用及方法，确定了配电网无功补偿优化及降低损耗的最佳方法。
关键词：10kV配电线路；无功补偿；分析随着科技的发展，社会用电量呈现逐渐升高的趋势，因此，目前电力系统电网覆盖范围广、输电线路长、输送点多，在一定程度上导致了电力系统运行过程中存在较高的线损率。
特别是农村用电量需求急速增长，电力系统运行过程中损耗量极其庞大。
对无功补偿在10kV配电线路中的应用进行分析极具现实意义。
1.无功补偿的作用1.1改善电能质量电压合格率是电网正常运行的重要指标之一。
电网中无功补偿设备的合理配置，与电网的供电电压质量关系十分密切。
电力系统向用户供电电压，是随着线路所输送的有功功率和无功功率变化而变化的，当线路输送一定数量的有功功率和始端电压不变时，如输送的无功功率越多，线路的电压损失就越大，也就是说送至用户端的电压就越低。
当用户功率因数提高以后，向电力系统吸取的无功功率就要减少，因此，电压损失也相应减少，从而改善了用户的电压。
合理安装补偿设备可以改善电压质量。
1.2降低电能损耗在负荷功率p保持不变的条件下提高功率因数，意味着减小了负荷的无功功率Q，因而可以减少发电机送出的无功功率和通过线路及变压器的无功功率，所以也将降低线路和变压器中的有功功率损耗和电能损耗。
2.无功补偿在10kV配电线路中的配设2.1 补偿方式的选择针对农村10kV配电线路进行无功补偿时，往往采用并联电容器的方式进行无功功率补偿，属于一种分散补偿的方式。
采用并联电容器这种分散补偿的方式往往比集中补偿效果更好，它可以有效的将电力系统功率因数控制在0.9以上，从而保障高质量供电电压的输送以及输送过程中科学性的降低能耗损失。
2.2 补偿位置的确定对10kV配电线路中无功补偿的位置进行确定时，要时刻谨记无功就地平衡原则，也只有在遵循无功就地平衡原则基础上进行无功补偿位置的确定，才能起到真正降低电力系统主干线路上电能损耗的作用。
低压配电线路的无功补偿优化
低压配电线路的无功补偿优化随着电力负荷的不断增加，低压配电线路的无功补偿优化变得越来越重要。
无功补偿是指在低压配电系统中通过合理配置无功电容器或无功电感器来提高系统的功率因数，减少无功功率的损耗，提高能源利用效率和供电质量。
本文将介绍低压配电线路无功补偿的意义及方法，以及优化无功补偿的技术。
一、低压配电线路无功补偿的意义低压配电线路的无功补偿对保证电力系统的正常运行和提高供电质量具有重要意义。
首先，无功电力的存在会导致电力系统的功率因数降低。
功率因数是指实际功率与视在功率之间的比值，表示电网输送和利用电能的效率。
当系统中存在大量无功电力时，功率因数会下降，这样会造成电网损耗增加、电力线路电压降低、电能传输效率低下。
通过进行无功补偿，可以提高功率因数，减少电能损失，提高电网供电质量。
其次，无功电力的存在还会引起线路电流的不平衡和谐波增加。
无功电力会导致系统中电流的不平衡，进而引起线路异常发热和设备损坏。
通过无功补偿，可以减少因无功电力引起的电流不平衡，保护线路和电器设备的安全运行。
最后，无功电力的存在还会导致电力系统的电压波动。
无功电力会引起电压的不稳定，从而影响电器设备的正常运行。
无功补偿能够通过提高系统的电压稳定性，保证电力设备的正常工作，提高供电质量。
二、低压配电线路无功补偿的方法低压配电线路的无功补偿主要采用无功电容器和无功电感器两种方式。
1. 无功电容器补偿无功电容器补偿是通过加装无功电容器来进行补偿。
无功电容器具有较小的体积和高的补偿效果，在低压配电系统中得到广泛应用。
无功电容器补偿主要有并联补偿和串联补偿两种方式。
并联补偿是将无功电容器与负载并联连接，以提高系统的功率因数，减少无功功率的损耗。
串联补偿则是将无功电容器直接连接到负载前方，以提高线路电压质量，降低电压的波动。
2. 无功电感器补偿无功电感器补偿是通过加装无功电感器来进行补偿。
无功电感器能够补偿系统中的过多无功功率，提高功率因数。
国网公司电力系统无功补偿配置技术原则(全文)
国网公司电力系统无功补偿配置技术原则为进一步加强国家电网公司无功补偿装置的技术管理工作，规范电网无功补偿的配置要求，提高电网的安全、稳定、经济运行水平，国家电网公司在广泛征求公司各有关单位意见的基础上，制定完成了《国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则》，内容如下。
第一章总则第一条为保证电压质量和电网稳定运行，提高电网运行的经济效益，根据《中华人民共和国电力法》等国家有关法律法规、《电力系统安全稳定导则》、信息来源：《电力系统电压和无功电力技术导则》、《国家电网公司电力系统电压质量和无功电力管理规定》等相关技术标准和管理规定，特制定本技术原则。
第二条国家电网公司各级电网企业、并网运行的发电企业、电力用户均应遵守本技术原则。
第二章无功补偿配置的基本原则第三条电力系统配置的无功补偿装置应能保证在系统有功负荷高峰和负荷低谷运行方式下，分（电压）层和分（供电）区的无功平衡。
分（电压）层无功平衡的重点是220kV及以上电压等级层面的无功平衡，分（供电）区就地平衡的重点是110kV及以下配电系统的无功平衡。
无功补偿配置应根据电网情况，实施分散就地补偿与变电站集中补偿相结合，电网补偿与用户补偿相结合，高压补偿与低压补偿相结合，满足降损和调压的需要。
第四条各级电网应避免通过输电线路远距离输送无功电力。
500（330）kV电压等级系统与下一级系统之间不应有大量的无功电力交换。
500（330）kV电压等级超高压输电线路的充电功率应按照就地补偿的原则采用高、低压并联电抗器基本予以补偿。
第五条受端系统应有足够的无功备用容量。
当受端系统存在电压稳定问题时，应通过技术经济比较，考虑在受端系统的枢纽变电站配置动态无功补偿装置。
第六条各电压等级的变电站应结合电网规划和电源建设，合理配置适当规模、类型的无功补偿装置。
所装设的无功补偿装置应不引起系统谐波明显放大，并应避免大量的无功电力穿越变压器。
35kV～220kV变电站，在主变最大负荷时，其高压侧功率因数应不低于0.95，在低谷负荷时功率因数应不高于0.95。
供配电技术课件——供配电系统的无功补偿和电压调整
静止补偿器
• 可控硅控制的电抗器与电容器并联组成的。 1. 吸收或发出感性无功。
2．快速跟踪负荷，响应速度快。 3．运行时有功损耗小，满载时不超过额定容量的 1%。 4．可靠性高，维护工作量小。 5．不增加短路电流。 6．可控硅控制电抗器时，电网中产生高次谐波。
reactive load and VAR losses
改变变压器变比调压
• 双绕组变压器的高压侧和三绕组变压器的高、中压侧往往 有若干个分接头可供选择。
• 其中对应于 U N的分接头成为主接头。
• 降压变压器 T j 分接头的选择、升压变压器 T分i 接头选择
降压变压器分接头的选择
U
jt max
(U
j1 m a x
U jt.max) U U j 2.max
• 所有的用电设备都是以额定电压为条件 制造的，最理想的工作电压是额定电压。
Voltage deviation’s influence on devices
• 对用电设备的影响
a.异步电动机 b.白炽灯 c.电热器具 d.精密仪器加工业
• 对电力系统本身
电压降低，使网络中功率损耗和电能损耗加大，可能危及 电力系统稳定性；电压过高，电气设备绝缘易受损。
• 允许电压偏移
电压偏移对异步电动机的影响
①端电压降低太多，使带额定负荷的电动机可
能停止，重载电机可能无法起动。且带负载的 电动机电流增大，使绕组温升，加速绝缘老化。
②电压过高，对绝缘不利。
电压偏移对白炽灯的影响
• 端电压低于额定电压，会使发光效率和 光通量下降。端电压高于额定电压5％， 则寿命会减少一半，但发光效率会提高。
2. 无功功率电源: 发电机、调相机、静电电容器、静止补 偿器等。
无功补偿对电力系统的影响及优势
无功补偿对电力系统的影响及优势无功补偿是电力系统中重要的电力质量控制手段之一，其作用在于通过电容器或电抗器对系统中的无功功率进行补偿，以提高电力系统的功率因数和稳定性。
本文将探讨无功补偿对电力系统的影响及其优势。
一、无功补偿对电力系统的影响1. 改善功率因数：无功功率是电力系统中不能被直接利用的功率，它在输电、变压、配电过程中会造成能量的浪费和损耗。
由于无功功率引起的电力系统的功率因数较低，会造成电流增大、输电损耗增加，降低电压质量等问题。
而无功补偿装置可以通过引入可控的电容器或电抗器对无功功率进行补偿，以提高功率因数，减少系统中的无效功率消耗。
2. 提高电压稳定性：电力系统中，无功补偿可通过调整无功功率的流动，对电压进行调控，提高电压稳定性。
特别是在长距离输电系统中，电压降低常常是一个严重的问题，无功补偿可以通过补偿电容器提供无功功率，减少电压降低现象，保持电压在允许范围内稳定运行。
3. 减少系统电流和线损：无功补偿装置将无功功率进行补偿，并通过控制电压来调整电流，可以减小电流的大小，降低线路的电阻损耗，从而减少系统的线损。
这对电力系统的节能和降低运行成本具有重要意义。
4. 提高电力系统的可靠性：无功补偿可以提高电力系统的稳定性和可靠性。
通过调节无功功率的补偿，可以降低电力系统中的电压波动和变化，减少电力系统的故障和事故发生，提高供电可靠性。
二、无功补偿的优势1. 提高电力系统运行效率：无功补偿可以减少电力系统的无效功率消耗，提高系统的功率因数，减少线路损耗和电压降低现象，从而提高电力系统的运行效率和供电质量。
2. 降低供电成本：通过无功补偿，可以减少电力线路的电阻损耗和线路损失，降低系统的运行成本，提高电力系统的经济性。
3. 缓解电力系统的过载问题：当电力系统负载增加，功率因数下降时，电流会增大，导致输电线路过载。
而无功补偿可以通过提高功率因数，减小电流的大小，缓解电力系统的过载问题，保证系统的正常运行。
电力系统无功补偿原理
电力系统无功补偿原理
电力系统无功补偿是为了解决电力系统中存在的功率因数低、无功功率大的问题而进行的一种补偿措施。
其原理包括两部分：无功功率的产生原因和无功补偿的作用原理。
在电力系统中，无功功率是由电感性负载、电容性负载以及电源中的电感和电容元件引起的。
电感性负载会产生感性无功功率，而电容性负载会产生容性无功功率。
当电力系统中存在大量的感性负载时，系统的功率因数就会下降，导致系统的有功功率无法充分利用，造成能源的浪费。
此外，无功功率的存在还会引起电压的波动和电流的不平衡，对电力设备的正常运行产生不利影响。
为了解决上述问题，电力系统需要进行无功补偿。
无功补偿的作用原理是利用电容装置对感性无功功率进行补偿，提高系统的功率因数。
通过在感性负载旁并联连接电容器，电容器可以产生与感性无功功率大小相等而相反的容性无功功率，从而抵消感性无功功率，在一定程度上提高系统的功率因数。
无功补偿的具体方法包括静态无功补偿和动态无功补偿两种。
静态无功补偿是通过并联连接电容器进行补偿，可以实时地校正功率因数，提高系统的稳定性和可靠性。
动态无功补偿则是通过控制器对补偿电容器进行开关控制，根据系统的无功功率需求进行调整，使得系统能够动态地实现无功补偿。
总之，电力系统无功补偿的原理是通过连接电容器对感性无功
功率进行补偿，提高系统的功率因数，从而减少能源浪费并改善系统的稳定性和可靠性。
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配电系统无功补偿
无功补偿是供配电系统设计中的一个重要问题。
1、提高功率因数的意义
在用电设备中按功率因数划分，可以有以下三类：电阻性负荷、电感性负荷、电容性负荷。
在用电设备中绝大部分为感性负荷。
使得用电单位功率因数小于1。
功率因数降低以后，将带来以下不良后果：
（1）使电力系统内电气设备的容量不能充分利用，因发电机和变压器额定电流是一定的，在正常情况下是不允许超过的，功率因数降低，则有功出力将降低，使设备容量不能得到充分利用。
（2）由于功率因数降低，如若传输同样的有功功率，就要增大电流，而输电线路和变压器的功率损耗和电能损耗也随之增加。
（3）功率因数过低，线路上电流增大，电压损耗也将增大，使用电设备的电压就要下降，影响异步电动机和其他用电设备的正常运行。
为了保证供电质量和节能，充分利用电力系统中发变电设备的容量，减小供电线路的截面，节省有色金属，减小电网的功率损耗、电能损耗，减小线路的电压损失，必须提高用电单位的功率因数。
按照《供电营业规则》规定：高压供电用户功率因数为0.9以上，低压供电用户功率因数在0.85以上。
2、提高自然功率因数的措施
供配电设计中应正确选择电动机、变压器的容量，降低线路感抗。
当工艺条件适当时，宜采用同步电动机或选用带空载切除的间歇工作制设备等，提高用电单位自然功率因数的措施。
用电单位中，70%~80%是异步电动机，异步电动机的功率因数和效率在70%负载率到满载时最高，在额定负载时cosφ约为0.85~0.9。
而在空载和轻载时，功率因数和效率都要降低，空载时cosφ只有0. 2~0.3。
因此正确使用电动机，使其额定容量与负载相匹配，对改善自然功率因数意义重大。
电力变压器的功率因数不仅与负荷的功率因数有关，而且与负荷率有关。
若变压器满载运行，一次侧功率因数比二次侧降低了3%~5%左右，若变压器轻载运行，当负荷率小于0.6时，一次侧功率因数就显著下降，为了充分利用设备和提高功率因数，变压器不作轻载运行。
另外，对间歇工作制的设备如电焊机，选用带内藏空载延时切除的装置。
3、无功补偿装置的设置和容量
（1）无功补偿装置
当采用提高自然功率因数措施后，仍达不到电网合理运行要求时，应采用并联电力电容器作为无功补偿装置。
当经过技术经济比较，确认采用同步电动机作为无功补偿装置合理时，可采用同步电动机。
（2）电力电容器补偿、控制及安装方式的原则
1）采用并联电力电容器作为人工无功补偿装置时。
为了尽量减少线损和电压损失，宜就地平衡补偿，即低压部分的无功功率宜由低压电容器补偿，高压部分的无功功率宜由高压电容器补偿。
对于容量较大，负荷平稳且经常使用的用电设备的无功功率，宜单独就地补偿。
补偿基本无功功率的电容器组宜在配变电所内集中补偿，在环境正常的车间内低压电容器宜分散补偿；高压电容器组宜在配、变电所内集中装设。
2）补偿电容器组的投切方式分为手动和自动两种。
对于补偿低压基本无功功率的电容器组以及常年稳定的无功功率和投切次数较少的高压电容器组，宜采用手动投切；为避免过补偿或在轻载时电压过高，造成某些用电设备损坏等，宜采用自动投切。
在采用高、低压自动补偿装置效果相同时，宜采用低压自动补偿装置。
3）无功自动补偿的调节方式：以节能为主进行补偿者，采用无功功率参数调节；当三相负荷平衡，也可采用功率因数参数调节；为改善电压偏差为主进行补偿者，应按电压参数调节；无功功率随时间稳定变化时，按时间参数调节。
4）电容器分组时，应符合下列要求：
⑴ 分组电容器投切时，不应产生谐振；
⑵适当减少分组组数和加大分组容量；
⑶应与配套设备的技术参数相适应；
⑷应满足电压波动的允许条件。
5）高压电容器组宜串联适当参数的电抗器，低压电容器组宜加大投切容量或采用专用投切接触器，以减少合闸冲击电流。
受用电设备谐波含量影响较大的，线路上装设电容器组时，电抗器宜串联。
4、无功补偿容量计算
无功补偿容量宜按无功功率曲线或无功补偿计算方法确定。
工程上多数采用无功补偿计算方法确定补偿容量，计算公式如下：
Q C =P
ca
（tgφ
1
-tgφ
2
）（4-13）
或 Q
C =p
ca
q
c
（4-14）
式中 Q
C
——人工补偿的无功功率，kvar；
P
ca
——有功计算负荷（kW）；
tgφ
1
——补偿前用电单位自然功率因数角正切；
tgφ
2
——补偿后用电单位功率因数角正切值；
q
c
——无功功率补偿率，kvar/kW。
（见表4-3）
这里说明两点：功率因数是指用电单位与供电部门产权分界点的功率因数，对于高压供电的用电单位来讲，也就是高压侧的功率因数。
因此，在计算补偿容量时，应考虑变压器的无功功率损耗。
要求cosφ按不低于0.9考虑。
功率因数是用电单位最大负荷时的功率因数。
不需再考虑有功和无功功率的负荷系数。
无功功率补偿率q c（单位：kvar/kW ）表4-3
尖锋电流计算
尖锋电流是指持续1s左右的最大负荷电流，一般取起动电流的周期分量。
用来计算电压波动，选择熔断器和低压断路器，整定保护装置，检验电动机的起动条件。
1．单台用电设备尖锋电流计算
I pk=I st=Kst·I N（4-15）
式中 I N ——用电设备的额定电流，A；
Is t——用电设备的起动电流，A；
I pk——用电设备的尖锋电流，A；
Kst——用电设备的起动电流倍数。
笼型电动机为5~7，绕线式电动机为2~3，直流电动机为1.7，电焊变压器为3或稍大。
2．多台用电设备尖锋电流计算
（4-16）
式中I st.max——用电设备中起动电流最大的那台设备的起动电流，A；
——除起动电流最大的那台设备外，其他用电设备的额定电流之和，A；
3．自起动电动机组尖锋电流计算
对于自起动电动机组，其尖锋电流为所有参与自起动电动机的起动电流之和。
2-8 高压电动机功率损耗计算
高压电动机的有功功率损耗、无功功率损耗可按下式计算：
（4-17）
式中△Pm、△Qm——电动机的有功功率损耗，（kw），无功功率损耗，（kvar）；
PN——电动机的额定功率，（kw）；
η——电动机效率；
tgф——电动机额定功率角正切值。
年电能需要量计算
年电能需要量可按下式计算：
4-18）
式中 Wp、WQ——全年有功、无功电能需要量，（kWh、kvarh）；
Pca——有功计算负荷，（kW）；
Qca——补偿后的无功计算负荷，（kvar）；
α、β——有功功率、无功功率负荷系数，α一般取0.7~0.75,β一般取0.76~0.82；
t W——全年实际运行小时数。
（一般一班制约2300小时，二班制约4600小时，二班制约6900小时）。