低压无功功率补偿装置的设计

Ⅰ 低压无功补偿的原理

呵呵
以前回答过，请看看这里吧：http://..com/question/365700212.html?oldq=1
还有一个提高版的，在这里：http://..com/question/358768124.html?oldq=1

【提高版｝
无功不是在一个周期内没有被损耗么？为什么还有无功损耗这种说法。另外既然在一个周期内，无功为0，为什么他的功率P=W/T不是0？ 它的定义不是无功设备与电网交换能量的速率么？那这个无功功率是怎么求出来的？难道是dw/dt ?如果是这样的话，那么其应该是一个瞬时功率才对呀，电力系统中的那些功率都应该是一个稳态功率才对吧。另外既然说在前半周期内电源向无功设备发出功率，后半周期内无功设备向电源返回功率，为什么我觉得在计算时只觉得一直在发出，从来没有返回呢？另外无功补偿器是只发出无功，而没有无功返回么？那这样无功都被彻底的散失掉了么？

2011-12-26 13:43 最佳答案
呵呵
你问的问题很有代表性，非常好！这是好多人迷惑的问题。
先说“损耗”一词，我认为是大多数文献，把“需要”和“损耗”用混了。这都是以前的翻译惹的祸，要么是他们不熟悉术语，要么就是没有学好中文。
实际上，用电设备是“需要”无功功率，并没有消耗无功功率，所以，说无功功率损耗，是不严密的。

其次，说无功功率的实质：无功功率，是用电设备建立电场、磁场的那部分功率，是发电设备给出的实实在在发出的能量。它在用电设备建立电场或磁场以后，就一直以电场磁场型式存在，储存在用电设备和电网中的。所以无功功率的做功＝0，也就是没有做功，没有损耗。这里要明晰一个概念：无功功率做功＝0，不是无功功率＝0。做功，是功率与时间的积分（乘积）。
无功功率是怎么求出来的？可以用Q＝dw/dt，这得到瞬时无功功率。也可以用电压乘无功电流得到，得到的是有效值的无功功率。无功功率本身就是一个瞬时功率。不过我们在工程中，需要平均的无功功率，或者有效值的无功功率。瞬时无功功率是一个时间的函数，工程上使用不方便。

第三，所有的无功补偿装置，既发出无功功率，也吸收无功功率。你说的没有返回，应该是一个误解。这个问题，简单的可以从电容补偿来理解。有源补偿，也是一样的。

最后，说说无功功率造成的线路损耗。理论上无功功率是不会损耗的，但是电网和设备之间交换无功功率，必定有电流流来流去，会导致线路发热，这是实实在在的线路损耗，只是损耗较少，工程上通常忽略不计了。不过大范围的计算，这个损耗还是不少的，所以国家要求尽量就地补偿，就是为了减少线路损耗。深圳奥特的就地补偿装置，也是为了减少线路损耗而涉及生产的。

追问
再问个问题，既然无功没有被损耗，那么调相机啊，发电机之类的只要一开始发好够设备使用的无功不就完了么，干嘛要一直发无功啊
回答
呵呵
实际上，这里发出的无功，是前半个周吸收回来的，这是电网中无功功率的储存方式，每个需要无功功率的设备，都是这样，半个周波中发出无功功率，后面半个周波吸收无功功率。
就是因为这些发电设备（电网设备）需要把一部分容量用来储存无功，从而导致系统的功率因数的降低，为了减少电网储存无功，就要求用户自己做无功补偿，把无功功率储存在用户端，减少发电设备和电网储存的无功功率，就相当于提高了发电设备和电网的有功功率容量。

追问
那在吸收无功回来这半个周期内，发电机和调相机转子还是要旋转的吧？由于达到转矩平衡，所以无需原动机提供转矩，也就无需提供机械功率，这样说对么？
回答
呵呵
对于发电机或调相机，情况会复杂一些，单单就无功功率，可以按照你的说法去理解，但实际，发电机和调相机是有功无功同时输出的，就像电流，发电机发出的总电流中有有功电流分量，也有无功电流分量，你无法把他们分开来输出，所以，说：“由于达到转矩平衡，所以无需原动机提供转矩，也就无需提供机械功率”是不严密的。加我的Q吧，讨论更方便些。

Ⅱ 电力系统中，220kV变压器的低压无功补偿怎么配置

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。

第七条 对于大量采用10kV～220kV电缆线路的城市电网，在新建110kV及以上电压等级的变电站时，应根据电缆进、出线情况在相关变电站分散配置适当容量的感性无功补偿装置。

第八条 35kV及以上电压等级的变电站，主变压器高压侧应具备双向有功功率和无功功率（或功率因数）等运行参数的采集、测量功能。

第九条为了保证系统具有足够的事故备用无功容量和调压能力，并入电网的发电机组应具备满负荷时功率因数在0.85(滞相)～0.97(进相)运行的能力，新建机组应满足进相0.95运行的能力。为了平衡500（330）kV电压等级输电线路的充电功率，在电厂侧可以考虑安装一定容量的并联电抗器。

第十条 电力用户应根据其负荷性质采用适当的无功补偿方式和容量，在任何情况下，不应向电网反送无功电力，并保证在电网负荷高峰时不从电网吸收无功电力。

第十一条 并联电容器组和并联电抗器组宜采用自动投切方式。
第十二条 500（330）kV电压等级变电站容性无功补偿配置

500（330）kV电压等级变电站容性无功补偿的主要作用是补偿主变压器无功损耗以及输电线路输送容量较大时电网的无功缺额。容性无功补偿容量应按照主变压器容量的10%～20%配置，或经过计算后确定。

第十三条 500（330）kV电压等级变电站感性无功补偿配置

500（330）kV电压等级高压并联电抗器（包括中性点小电抗）的主要作用是限制工频过电压和降低潜供电流、恢复电压以及平衡超高压输电线路的充电功率，高压并联电抗器的容量应根据上述要求确定。主变压器低压侧并联电抗器组的作用主要是补偿超高压输电线路的剩余充电功率，其容量应根据电网结构和运行的需要而确定。

第十四条 当局部地区500（330）kV电压等级短线路较多时，应根据电网结构，在适当地点装设高压并联电抗器，进行无功补偿。以无功补偿为主的高压并联电抗器应装设断路器。

第十五条 500（330）kV电压等级变电站安装有两台及以上变压器时，每台变压器配置的无功补偿容量宜基本一致。
第十六条 220kV变电站的容性无功补偿以补偿主变压器无功损耗为主，并适当补偿部分线路的无功损耗。补偿容量按照主变压器容量的10%～25%配置，并满足220kV主变压器最大负荷时，其高压侧功率因数不低于0.95。

第十七条 当220kV变电站无功补偿装置所接入母线有直配负荷时，容性无功补偿容量可按上限配置；当无功补偿装置所接入母线无直配负荷或变压器各侧出线以电缆为主时，容性无功补偿容量可按下限配置。

第十八条 对进、出线以电缆为主的220kV变电站，可根据电缆长度配置相应的感性无功补偿装置。每一台变压器的感性无功补偿装置容量不宜大于主变压器容量的20%，或经过技术经济比较后确定。
第十九条 220kV变电站无功补偿装置的分组容量选择，应根据计算确定，最大单组无功补偿装置投切引起所在母线电压变化不宜超过电压额定值的2.5%。一般情况下无功补偿装置的单组容量，接于66kV电压等级时不宜大于20Mvar，接于35kV电压等级时不宜大于12Mvar，接于10kV电压等级时不宜大于 8Mvar。

第二十条 220kV变电站安装有两台及以上变压器时，每台变压器配置的无功补偿容量宜基本一致。
第二十一条 35kV～110kV变电站的容性无功补偿装置以补偿变压器无功损耗为主，并适当兼顾负荷侧的无功补偿。容性无功补偿装置的容量按主变压器容量的10%～30%配置，并满足35kV～110kV主变压器最大负荷时，其高压侧功率因数不低于0.95。

第二十二条 110kV变电站的单台主变压器容量为40MVA及以上时，每台主变压器应配置不少于两组的容性无功补偿装置。

第二十三条 110kV变电站无功补偿装置的单组容量不宜大于6Mvar，35kV变电站无功补偿装置的单组容量不宜大于3Mvar，单组容量的选择还应考虑变电站负荷较小时无功补偿的需要。

第二十四条 新建110kV变电站时，应根据电缆进、出线情况配置适当容量的感性无功补偿装置。
第二十五条配电网的无功补偿以配电变压器低压侧集中补偿为主，以高压补偿为辅。配电变压器的无功补偿装置容量可按变压器最大负载率为75％，负荷自然功率因数为 0.85考虑，补偿到变压器最大负荷时其高压侧功率因数不低于0.95，或按照变压器容量的20％～40％进行配置。

第二十六条 配电变压器的电容器组应装设以电压为约束条件，根据无功功率（或无功电流）进行分组自动投切的控制装置。
第二十七条 电力用户应根据其负荷特点，合理配置无功补偿装置，并达到以下要求：

100kVA及以上高压供电的电力用户，在用户高峰负荷时变压器高压侧功率因数不宜低于0.95；其他电力用户，功率因数不宜低于0.90。

Ⅲ 什么是无功补偿装置

无功补偿装置是改善电能质量措施涉及面很广，主要包括无功补偿、抑制谐波、降低电压波动和闪变以及解决三相不平衡等方面。
目前用于无功补偿和谐波治理的装置如：无源电力滤波器，该设备兼有无功补偿和调压功能，一般要根据谐波源的参数和安装点的电气特性以及用户要求专门设计；静止无功补偿装置（SVC）装置是一种综合治理电压波动和闪变、谐波以及电压不平衡的重要设备。有源电力滤波器（APF），APF是一种新型的动态抑制谐波和补偿无功的电力电子装置，它能对频率和幅值都发生变化的谐波和无功电流进行补偿，主要应用于低压配电系统。
其中无功补偿技术的发展经历了从同步调相机→开关投切固定电容→静止无功补偿器（SVC）→直到今天引人注目的静止无功发生器SVG（STATCOM）的几个不同阶段。
根据结构原理的不同，SVC技术又分为：自饱和电抗器型（SSR）、晶闸管相控电抗器型（TCR）、晶闸管投切电容器型（TSC）、高阻抗变压器型（TCT）和励磁控制的电抗器型（AR）。
随着电力电子技术，特别是大功率可关断器件技术的发展和日益完善，国内外还在研制、开发一种更为先进的静止无功补偿装置静止无功功率发生装置（SVG），虽然它们尚处在开发及试运行阶段，目前尚未形成商品化，但SVG凭借着其优越的性能特点，在电力系统中的应用将越来越广泛。
各种无功设备各自特点如下：
1）同步调相机：响应速度慢，噪音大，损耗大，技术陈旧，属淘汰技术；
2）开关投切固定电容：慢响应补偿方式，连续可控能力差；
3）静止无功补偿器（SVC）：目前相对先进实用技术，在输配电电力系统中得到了广泛应用；
4）静止无功发生器SVG（STATCOM）：目前虽然有技术上局限性，属少数示范工程阶段，但SVG是一种更为先进的新型静止型无功补偿装置，是灵活柔性交流输电系统（FACTS）技术和定制电力（CP）技术的重要组成部分，现代无功功率补偿装置的发展方向。

Ⅳ 低压无功功率补偿装置的技术参数

1． 额定电压：0.23kV / 0.4kV；额定频率：50Hz；
2． 额定补偿容量： 30、45、60、75、90、105、120kvar；
3． 额定电流： 43A、65A、87A、109A、131A、142A、174A ；
4． 补偿方式：分相补偿、三相补偿或分相+三相混合补偿；
5． 投切方式：编码投切、等容投切或随意编码；
6． 保护方式：具备过压、欠压、缺相、谐波超限、过载、断路等保护功能；
7． 控制物理量：采用无功功率，功率因数和电压作为校核条件；
8． 灵敏度： < 100mA；
9． 测量准确度：电压、电流0.5级，功率因数、无功功率、有功功率1.0级；
10． 平均无故障时间：MTBF≥40000小时
11． 介电强度：主回路相间及对地2500V，历时1min；辅助回路对地2000V，1min。

Ⅳ 无功补偿柜设计的一些基本要求

基本要求很简单了
尺寸，这个很重要，首先你要确定现场能留多少位版置给你放置补偿柜。权
容量，最基本要求，起码得满足功率因数的正常需求。
单段补偿量大小：根据系统的情况决定，是否存在空载，轻载，日常运行状况如何，这些都需要了解才能决定你的补偿方案。
电抗率：根据系统谐波状况选择合适的电抗率以抑制谐波，主要有3次（14.8），5次（6%）两种。3次经常应用在建筑类场合，适用单相负荷较多状况。5次应用在工矿企业。
当然，在设计的时候经常会有业主要求推荐几个厂家，这就涉及到产品定位，是使用进口品牌，合资品牌，还是国产？所以最好是多了解接触目前市场的补偿厂家。对平时的设计工作也会有帮助的。
希望打了这么多字，对你有所帮助。

Ⅵ 低压无功补偿柜是装在负载前端好还是后端好呢

低压无功补偿柜装在负载后端好。
无功补偿的实际补偿其实是补偿了电容柜接入点的前端，所以安装的位置越是靠近末指罩端，其实补偿的做逗盯效果越好（也就是母线上的电流越低，损耗就越少）；
以前端和末端来说明这个区别就是，如果安装在前端（即安装在进线柜侧）那么电流降低的位纯和置是进线柜位置电流降低，而补偿柜后面部分电流没有降低；如果是补偿在末端，那么整个母线上的电流都会降低。所以补偿设备越靠近末端补偿效果越好。
而电容柜放在前端只是设计的一个惯例，而没有要求一定要放在前端。现在推荐的设计方式都是将电容器放在末端。
无功功率补偿Reactive power compensation，简称无功补偿，在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，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电网的损耗，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。

Ⅶ 低压无功补偿控制器怎么设置

1、设置目标功率因数一般0.95左右。

2、设置投入时限一般15S左右。

3、设置互感器版变比,这个要看你权进线柜互感器变比设置。

4、设置过电压值440V。

5、设置单个电容器容量，（这个有的控制器没有）有的话就按电容容量设置。

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。

JKWB型低压配电监测无功补偿装置是采用了一系列领先的技术和最新的电子元器件及新型的机电一体化的SLFK型智能复合开关元件，集电网监测与无功补偿于一体，不但可以补偿电网中的无功损耗，提高功率因数，降低线损，从而提高电网的负载能力和供电质量；同时还能够实时监测电网的三相电压、电流、功率因数等运行数据，可完成对整个低压配电线路的监测、分析处理、报表输出等综合管理，为低压配电线路的科学管理提供第一手可靠数据。

Ⅷ 低压成套无功功率补偿装置的涌流保护要求

① 低压动态无功补偿控制器可显示系统的功率因数、系统电流、电压、无功功率、环境温度、谐波畸变率、电容投切状态。
② 可在线设置CT变比、PT变比、无功上下限、电压上下限、动作延时时间、温度上限、谐波百分比上限等参数。
③ 可对1-22组电容器进行循环式投切、堆叠式投切或寻优投切。
④ 保护功能完善：每个回路均有独立保护单元，具有过流保护功能，可用于本回路的过流保护。同时控制器具有过流胡歼凳、过压、欠压、谐波、缺相、超温保护，对整套装置起到完善的保护作用。
⑤改友 成套柜体内装有高分断能力的塑壳断路器，可用于补偿装置的短路保护;无功补偿模块自带快速熔断器或配高分断能力的塑壳断路器(根据客户需求定制)，可用于本单元的短路保护。断路器分断后，可将单元撤出，便于设备的检修与维护。
⑥ 分相、三相、混合三种补偿方式可选，配置灵活。裤旅
⑦ JKF系列控制器具有自动运行功能：停电退出，送电后自动恢复运行。
⑧ 运行在有谐波的场所可选择抑制谐波型无功补偿装置。

Ⅸ JKF-8智能无功功率自动补偿柜的补偿原理是什么变压器1250KVA为何要两无功补偿柜（装有联络柜

你指的是无功补偿原理么？网络里有。
柜子多少是根据柜体型号和补偿容量来定的，如果单个柜体容量不够所以装2台。
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。当检测到超前信号如cosΦ<0.98,即呈容性载荷时，那么控制器就逐一切除电容器组。要遵循的原则就是：先投入的那组电容器组在切除时就要先切除。如果把延时时间整定为300s，而这套补偿装置有十路电容器组，那么全部投入的时间就为30分钟，切除也这样。在这段时间内无功损失补只能是逐步到位。如果将延时时间整定的很短，或没有设定延时时间，就可能会出现这样的情况。当控制器监测到cosΦ〈0.95，迅速将电容器组逐一投入，而在投入期间，此时电网可能已是容性负载即过补偿了，控制器则控制电容器组逐一切除，周而复始，形成震荡，导致系统崩溃。是否能形成振荡与负载的性质有密切关系，所以说这个参数需要根据现场情况整定，要在保证系统安全的情况下，再考虑补偿效果。
2. 瞬时投切方式
瞬时投切方式即人们熟称的"动态"补偿方式，应该说它是半导体电力器件与数字技术综合的技术结晶，实际就是一套快速随动系统，控制器一般能在半个周波至1个周波内完成采样、计算，在2个周期到来时，控制器已经发出控制信号了。通过脉冲信号使晶闸管导通，投切电容器组大约20-30毫秒内就完成一个全部动作，这种控制方式是机械动作的接触器类无法实现的。动态补偿方式作为新一代的补偿装置有着广泛的应用前景。现在很多开关行业厂都试图生产、制造这类装置且有的生产厂已经生产出很不错的装置。当然与国外同类产品相比从性能上、元器件的质量、产品结构上还有一定的差距。
动态补偿的线路方式
(1)LC串接法原理如图1所示
这种方式采用电感与电容的串联接法，调节电抗以达到补偿无功损耗的目的。从原理上分析，这种方式响应速度快，闭环使用时，可做到无差调节，使无功损耗降为零。从元件的选择上来说，根据补偿量选择1组电容器即可，不需要再分成多路。既然有这么多的优点，应该是非常理想的补偿装置了。但由于要求选用的电感量值大，要在很大的动态范围内调节，所以体积也相对较大，价格也要高一些，再加一些技术的原因，这项技术到目前来说还没有被广泛采用或使用者很少。
(2)采用电力半导体器件作为电容器组的投切开关，较常采用的接线方式如图2。图中BK为半导体器件，C1为电容器组。这种接线方式采用2组开关，另一相直接接电网省去一组开关，有很多优越性。
作为补偿装置所采用的半导体器件一般都采用晶闸管，其优点是选材方便，电路成熟又很经济。其不足之处是元件本身不能快速关断，在意外情况下容易烧毁，所以保护措施要完善。当解决了保护问题，作为电容器组投切开关应该是较理想的器件。动态补偿的补偿效果还要看控制器是否有较高的性能及参数。很重要的一项就是要求控制器要有良好的动态响应时间，准确的投切功率，还要有较高的自识别能力，这样才能达到最佳的补偿效果。
当控制器采集到需要补偿的信号发出一个指令（投入一组或多组电容器的指令），此时由触发脉冲去触发晶闸管导通，相应的电容器组也就并人线路运行。需要强调的是晶闸管导通的条件必须满足其所在相的电容器的端电压为零，以避免涌流造成元件的损坏，半导体器件应该是无涌流投切。当控制指令撤消时，触发脉冲随即消失，晶闸管零电流自然关断。关断后的电容器电压为线路电压交流峰值，必须由放电电阻尽快放电，以备电容器再次投入。
元器件可以选单项晶闸管反并联或是双向晶闸管，也可选适合容性负载的固态接触器，这样可以省去过零触发的脉冲电路，从而简化线路，元件的耐压及电流要合理选择，散热器及冷却方式也要考虑周全。
3.混合投切方式
实际上就是静态与动态补偿的混合，一部分电容器组使用接触器投切，而另一部分电容器组使用电力半导体器件。这种方式在一定程度上可做到优势互补，但就其控制技术，目前还见到完善的控制软件，该方式用于通常的网络如工矿、小区、域网改造，比起单一的投切方式拓宽了应用范围，节能效果更好。补偿装置选择非等容电容器组，这种方式补偿效果更加细致，更为理想。还可采用分相补偿方式，可以解决由于线路三相不平行造成的损失。
4. 在无功功率补偿装置的应用方面，选择那一种补偿方式，还要依电网的状况而定，首先对所补偿的线路要有所了解，对于负荷较大且变化较快的工况，电焊机、电动机的线路采用动态补偿，节能效果明显。对于负荷相对平稳的线路应采用静态补偿方式，也可使用动态补偿装置。一般电焊工作时间均在几秒钟以上，电动机启动也在几秒钟以上，而动态补偿的响应时间在几十毫秒，按40毫秒考虑则从40毫秒到5秒钟之内是一个相对的稳态过程，动态补偿装置能完成这个过程。
二、无功功率补偿控制器
无功功率补偿控制器有三种采样方式，功率因数型、无功功率型、无功电流型。选择那一种物理控制方式实际上就是对无功功率补偿控制器的选择。控制器是无功补偿装置的指挥系统，采样、运算、发出投切信号，参数设定、测量、元件保护等功能均由补偿控制器完成。十几年来经历了由分立元件--集成线路--单片机--DSP芯片一个快速发展的过程，其功能也愈加完善。就国内的总体状况，由于市场的需求量很大，生产厂家也愈来愈多，其性能及内在质量差异很大，很多产品名不符实，在选用时需认真对待。在选用时需要注意的另一个问题就是国内生产的控制器其名称均为"XXX无功功率补偿控制器"，名称里出现的"无功功率"的含义不是这台控制器的采样物理量。采样物理量取决于产品的型号，而不是产品的名称。
1.功率因数型控制器
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。
* "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 。
* 投入及切除门限整定，其功率因数应能在0.85（滞后）-0.95（超前）范围内整定。
* 过压保护设量
* 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。举例说明：设定投入门限；cosΦ=0.95（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0.95，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。
2. 无功功率（无功电流）型控制器
无功功率（无功电流）型的控制器较完善的解决了功率因数型的缺陷。一个设计良好的无功型控制器是智能化的，有很强的适应能力，能兼顾线路的稳定性及检测及补偿效果，并能对补偿装置进行完善的保护及检测，这类控制器一般都具有以下功能：
* 四象限操作、自动、手动切换、自识别各路电容器组的功率、根据负载自动调节切换时间、谐波过压报警及保护、线路谐振报警、过电压保护、线路低电流报警、电压、电流畸变率测量、显示电容器功率、显示cosΦ、U、I、S、P、Q及频率。
由以上功能就可以看出其控制功能的完备，由于是无功型的控制器，也就将补偿装置的效果发挥得淋漓尽致。如线路在重负荷时，那怕cosΦ已达到0.99（滞后），只要再投一组电容器不发生过补，也还会再投入一组电容器，使补偿效果达到最佳的状态。采用DSP芯片的控制器，运算速度大幅度提高，使得富里叶变换得到实现。当然，不是所有的无功型控制器都有这么完备的功能。国内的产品相对于国外的产品还存在一定的差距。
3. 用于动态补偿的控制器
对于这种控制器要求就更高了，一般是与触发脉冲形成电路一并考虑的，要求控制器抗干扰能力强，运算速度快，更重要的是有很好的完成动态补偿功能。由于这类控制器也都基于无功型，所以它具备静态无功型的特点。
目前，国内用于动态补偿的控制器，与国外同类产品相比有较大的差距，一是在动态响应时间上较慢，动态响应时间重复性不好；二是补偿功率不能一步到位，冲击电流过大，系统特性容易漂移，维护成本高、造成设备整体投资费用高。另外，相应的国家标准也尚未见到，这方面落后于发展。
三、滤波补偿系统
由于现代半导体器件应用愈来愈普遍，功率也更大，但它的负面影响就是产生很大的非正弦电流。使电网的谐波电压升高，畸变率增大，电网供电质量变坏。
如果供电线路上有较大的谐波电压，尤其5次以上，这些谐波将被补偿装置放大。电容器组与线路串联谐振，使线路上的电压、电流畸变率增大，还有可能造成设备损坏，再这种情况下补偿装置是不可使用的。最好的解决方法就是在电容器组串接电抗器来组成谐波滤波器。滤波器的设计要使在工频情况下呈容性，以对线路进行无功补偿，对于谐波则为感性负载，以吸收部分谐波电流，改善线路的畸变率。增加电抗器后，要考虑电容端电压升高的问题。
滤波补偿装置即补偿了无功损耗又改善了线路质量，虽然成本提高较多，但对于谐波成分较大的线路还是应尽量考虑采用，不能认为装置一时不出问题就认为没有问题存在。很多情况下，采用五次、七次、十一次或高通滤波器可以在补偿无功功率的同时，对系统中的谐波进行消除。
无功动态补偿装置工作原理与结构特点
无功动态补偿装置由控制器、晶闸管、并联电容器、电抗器、过零触发模块、放电保护器件等组成。装置实时跟踪测量负荷的电压、电流、无功功率和功率因数，通过微机进行分析，计算出无功功率并与预先设定的数值进行比较，自动选择能达到最佳补偿效果的补偿容量并发出指令，由过零触发模块判断双向可控硅的导通时刻，实现快速、无冲击地投入并联电容器组。
例子:
一、SLTF型低压无功动态补偿装置：适用于交流50 Hz、额定电压在660 V以下，负载功率变化较大，对电压波动和功率因数有较高要求的电力、汽车、石油、化工、冶金、铁路、港口、煤矿、油田等行业。
基本技术参数及工作环境：
环境温度：-25oC~+40oC(户外型)；-5oC~+40oC (户内型)，最大日平均温度30oC
海拔高度：1000 m
相对湿度：< 85% (+25oC)
最大降雨：50 mm/10 min
安装环境：周围介质无爆炸及易燃危险、无足以损坏绝缘及腐蚀金属的气体、无导电尘埃。无剧烈震动和颠簸，安装倾斜度<5%。
技术指标：额定电压：220 V、380 V(50 Hz)
判断依据：无功功率、电压
响应时间：< 20 ms
补偿容量：90 kvar~900 kvar
允许误差：0~10%
二、SHFC型高压无功自动补偿装置：适用于6kV~10kV变电站，可在I段和II段母线上任意配置1~4组电容器，适应变电站的各种运行方式。
基本技术参数及工作环境：
正常工作温度：-15~+50oC，相对湿度<85%，海拔高度：2000 m
技术指标：额定电压：6 kV~10 kV
交流电压取样：100 V (PT二次线电压)
交流电流取样：0~5 A(若 PT 取 10 kV 侧二次 A、C 线电压时，CT 应取 B 相电流)
电压整定值：6~6.6 kV 10~11 kV 可调
电流互感器变比：200~5000 /5 A 可调
动作间隔时间；1~60 min可调
动作需系统稳定时间：2~10 min可调
功率因数整定：0.8~0.99 可调
技术特征：电压优先：按电压质量要求自动投切电容器，使母线电压始终处于规定范围。
自动补偿：依据无功大小自动投切电容器组，使系统不过压、不过补、无功损耗始终处于最小的状态。
记录监测：可自动或随时调出监测数据、运行记录、电压合格率统计表等 (选配)。
智能控制：在自动发出各动作控制指令之前，首先探询动作后可能出现的所有超限定值，减少动作次数。
异常报警闭锁：当电容器控制回路继保动作、拒动和控制器失电时发出声光报警，显示故障部位和闭锁出口。
安全防护：手动可退出任一电容器组的自投状态，控制器自动闭锁并退出控制。
模糊控制：当系统处于电压合格范围的高端且在特定环境时如何实施综控原则是该系列产品设计的难点。由于现场诸多因素，如配置环境、受电状况、动作时间、用户对动作次数的限制等 而引起频繁动作是用户最为担扰的。应用模糊控制正是考虑了以上诸多因素而使这一“盲区”得到合理解决。
无功补偿常出现的问题
1、电容器损坏频繁。
2、电容器外熔断器在投切电容器组及运行中常发生熔断。
3、电容器组经常投入使用率低。
针对以上问题，我们认为有必要进行专题研究，对无功补偿设备进行综合整治，以达到无功补偿设备使用化运行，提高电网电压无功质量和电能合格率。针对上述情况我们分析可能存在的原因如下：
1、电容器损坏主要原因由于在选择电压等级时没有考虑谐波背景的影响，造成所选择的电压等级偏低，长期运行电容器将容易损坏。
2、电容器外熔断器经常发生熔断，主要是合闸涌流对熔断器的冲击或者熔断器额定电流的选择偏小造成的，或是不同电抗率组别的电容器组投切顺序不当所致。
电容器投入使用率低主要是由于在电容器容量选择及分配不当造成的。

Ⅹ 配变低压无功补偿和高压无功补偿有何区别一般采用何种补偿方式

区别：

1、线路损耗不同：

低压补偿一般的距需要无功的负载近一些，有利于减少线路损耗。而在高压侧进行补偿，在高压网络往上部分的损耗减少了，可是这台变压器以下的无功引起的有功损耗没有减少。

2、用的地方不同：需要无功功率的地方进行无功补偿。如果负载是高压的，高压侧补偿比较合理。负载高压低压都有，也可以高低压都进行补偿。

采用方式：需要无功功率的地方进行无功补偿。当负载是高压时，高压侧补偿比较合理。负载高压低压都有，也可以高低压都进行补偿。

低压无功补偿应用的技术：

JKWB型低压配电监测无功补偿装置是采用了一系列领先的技术和最新的电子元器件及新型的机电一体化的SLFK型智能复合开关元件，集电网监测与无功补偿于一体。

不但可以补偿电网中的无功损耗，提高功率因数，降低线损，从而提高电网的负载能力和供电质量；同时还能够实时监测电网的三相电压、电流、功率因数等运行数据。

高压无功补偿的技术特点：

与电动机并联连接，与电动机同时起动和停止运行；无功就地补偿容量按照小于电动机空载无功容量计算，避免和电动机产生自激振荡。

单台电容器安装电容器专用保险，使成套装置具有过流保护；使无功功率就地平衡谨雀，是最有效的补偿方法；安装简单，操作方便，运行安全可靠。

(10)低压无功功率补偿装置的设计扩展阅读：

低压无功补偿的特点：

1、控制物理量为无功功率。

2、在国内首家采用智能低压电子复合开关作开关元件，彻底解决了电容投入时的浪涌电流问题，无触头烧损之虑，无需散热，更不会产生谐波注入，安全可靠性高。

3、具有完善的过压、欠压、缺相、谐波等保护措施。

JKWN型配电监测无功补偿控制器，集电压表、电流表、功率因数表、负荷卜粗指示仪、电压监测仪等于一体，是配电管理自动化的必要设备。

能监测配电变压器的运行状态，为判断配电变压器是超负荷运行、还是欠负荷运行、三相负荷是否平衡提供真实的科学依据，为计算供电可靠性、供电质量、低压网损等提供了最基本的资料。为配电网的改造、设备的增容提供了可靠的数据。

高压无功补偿：

主要用于电网中非线性负荷的用户，如整流、变频调速、中频祥弊早加热、冶金电解、化学电解等电力电子设备的工业领域；电气化铁道、地下铁道、无轨电车等交通领域；广播、对谐波干扰敏感的IT产业领域；以及对电能质量要求严格的会展中心、商业大厦等领域。

广泛涉及电力、汽车、冶金、机械制造、化工、造纸、煤炭、造船、通讯、机场、大型场馆、高层建筑等场所和行业。