无功补偿方式，无功补偿的方式分类

大家好，关于无功补偿方式很多朋友都还不太明白，今天小编就来为大家分享关于无功补偿的方式分类的知识，希望对各位有所帮助！

电力系统无功补偿方式有哪些

电力系统无功补偿装置:

一.静态补偿:

电容补偿柜的控制器测出电路的功率因数并决定要补偿的电容器，并投入电容器皮者亩补偿，需要一定的时间。特别是某个或几个电容器从电路中切除后需要有一定的时间间隔进行放电，才可以再次投入。有的负载变化快，这时电容器的切除、投入的速度跟不上负载的变化，所以称为静态补偿。静态补偿的优点：价格低，初期的投资成本少，无漏电流。缺点：涌流大，影响接触器的使用寿命，应用时要采取限流措施(如采用限流接触器)。

二.动态补偿:

采用晶闸管控制电容器的接入和切除，选择电路上电压和电容器上电压相等时投入、切除，此时流过晶闸管和电容器的电流为零。嫌尘解决了电容器投入时的涌流问题。动态补偿的优点：涌流小、无触点、使用寿命长、投切速度快(小于20ms)。燃森缺点：价格高、发热严重、耗能、有漏电流。并联电容器无功补偿方式按照电容器安装地点的不同又可分为集中补偿、分组补偿和就地补偿。

1．分组补偿方式：将电容器组安装在功率因数较低的终端配电所高压或低压母线上，也称作分散补偿。这种方式与集中补偿方式有相同的优点，仅无功补偿的容量较小，但是分组补偿效果明显，使用比较普遍。

2．集中补偿方式：将电容器组直接安装在变电所的6～10KV母线上，用来提高整个变电所的功率因数，使变电所在供电范围内无功功率基本平衡。可以减少高压线路的无功损耗，而且能够提高供电电压质量。

3．就地补偿方式：将电容器组安装在异步电机或者电感性用电设备附近，就地进行无功功率补偿。这种补偿方式既能够提高用电设备供电回路的功率因数，又能改善用电设备的电压质量，对中小型设备十分适用。

无功补偿的补偿方式是什么有哪些优缺点

无功功率补偿，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判逗搏，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。今天小编带大家了解13种无功补偿方式，各自有什么优点和缺点。

（1）同步调相机

基本原理：同步电动机无负荷运行，在过励时发出感性无功；在欠励时吸收感性无功；

主要优点：既能发出感性无功，又能吸收感性无功；

主要缺点：损耗大，噪音大响应速度慢，结构维护复杂；

适用场合：在发电厂尚有少量应用。

（2）就地补偿

基本原理：一般将电容器直接与电动机变压器并联，二者共用1台开关柜；

主要优点：末端补偿，能最大限度的降低线损；

主要缺点：台数较多，投资量大；

适用场合：水厂、水泥厂应用较多；

（3）集中补偿

基本原理：集中装设在系统母线上，一般设置单独的开关柜；

主要优点：可对整个变电所进行补偿，投资相对较小；

主要缺点：一般为固定补偿，在负载低时可能出现过补偿；

适用场合：适用于负载波动小的系统；

（4）自动补偿（机械开关投切电容器）

基本原理：采用机械开关（接触器、断路器）等根据功率因数控制器的指令投切电容器；

主要优点：能自动调节无功出力，使系统无功保持平衡，技术成熟，占地小、造价低；

主要缺点：响应时间掘祥较慢，受电容器放电时间限制；

适用场合：目前主流补偿方式，满足大多数行业用户需求；

（5）晶闸管投切电容器

基本原理：采用晶闸管阀组根据功率因数控制器的指令过零投切电容器；

主要优点：响应速度快，无涌流，无冲击；

主要缺点：占地面积大，造价高；

适用场合：多用于港口等负荷变化快速的场合；

（6）晶闸管控制电抗器

基本原理：一般由固定并联电容器和晶闸管控制的并联电抗器并联组成，通过改变晶闸管导通角改变电感电流，从而控制整套装置的无功输出；

主要优点：响应速度快，无级调节，既能补偿容性无功，又能补偿感性无功；

主要缺点：占地面积大，造价高，同时对大多企业用户而言，不需要感性无功；

适用场合：多用于钢铁、电气化铁路和输变电系统；

（7）磁控电抗器

基本原理：通过可控硅控制励磁电流的大小和铁芯饱和度改变电感电流，从而控制整套装指饥置的无功输出；

主要优点：动态响应，无级调节，双向补偿，晶闸管耐压低，无须多级串联，产生谐波小；

主要缺点：响应时间较TCR稍慢，噪声大；

适用场合：在高压系统中占有优势；

（8）串联补偿

基本原理：串联电容器组用来补偿输电线路的电感，以提高线路的输电能力和稳定性。串联电容器还可以调整并联线路的负荷分配；

主要优点：能有效补偿线路压降，降低线路损耗；

主要缺点：固定补偿，容抗不能改变，有可能引起次同步谐振；

适用场合：用于输电线路；

（9）可控串补

基本原理：在串联电容补偿的两端并联一个晶闸管控制的电感支路，通过改变晶闸管的触发角来改变电感电流，从而控制LC并联回路等效阻抗的变化；

主要优点：能有效补偿线路压降，降低线路损耗，同时能动态调整容抗，防止次同步谐振；

主要缺点：占地面积大，造价高；

适用场合：用于输电线路；

（10）调压调容

基本原理：将并联电容器装置接在调压器二次侧，通过调整电容器承受电压来改变整套装置的补偿容量；

主要优点：无需分组，无需投切开关，补偿级数较多；

主要缺点：增加变压器，需要设置变压器室；

（11）静止无功发生器

基本原理：采用IGBT构成的自换相变流器，通过电压电源逆变技术提供超前和滞后的无功电流，进行补偿；

主要优点：快速动态响应，无级调节，双向补偿，无须大容量电容电抗，占地面积小；

主要缺点：控制及维护难度大，损耗大，成本高；

适用场合：电力电子的无功补偿模式；

（12）有源滤波器

基本原理：控制PWM变流器，将与检测出的谐波和无功分量大小相等、方向相反的电流注入到供电系统中，实现滤除谐波、动态补偿无功；

主要优点：快速动态响应，无级调节，双向补偿，无须大容量电容电抗，占地面积小；

主要缺点：控制及维护难度大，损耗大，成本高，容量小；

适用场合：低压铁路、纸厂、钢厂已有应用；

（13）综合潮流控制器

基本原理：将一个由晶闸管换流器产生的交流电压串入并叠加在输电线相电压上，使其幅值和相角皆可连续变化，从而实现线路有功和无功功率的准确调节；

备注：尚处于物理模型研究阶段。

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无功补偿的三种方式

法律分析：（1）随机补偿

随机补偿就是将低压电容器组与电动机并接，通过控制、保护装置与电机，同时投切。随机补偿适用于补偿电动机的无功消耗，以补励迹弯谈磁无功为主，此种方式可较好地限制用电单位无功负荷。

随机补偿的优点：用电设备运行时，无功补偿投入，用电设备停运时，补偿设备也退出，而且不需频繁调整补偿容量。具有投资少、占位小、安装容易、配置方便灵活、维护简单、事故率低等。

（2）随器补偿

随器补偿是指将低压电容器通过低压保险接在配电变压器二次侧，以补偿配电变压器空载无功的补偿方式。配变在轻载或空载时的无功负荷主要是变压器的空载励磁无功，配变空载无功是用电单位无功负荷的主要部分，对于轻负载的配变而言，这部分损耗占供电量的比例很大，从而导致单位电价的增加。

随器补偿的优点：接线简单、维护管理方便，能有效地补偿配变空载无功，限制农网无功基荷，使该部分无功就地平衡，从而提高配变利用率，降低无功网损，具有较高的经济性，是目前无功补偿最有效的手段之一。

（3）跟踪补偿

跟踪补偿是指以无功补偿投切装置作为控制保护装置，将低压电容器组补偿在大用户0.4kV母线上的补偿方式。适用于100kVA以上的专用配变用户，可以替代随机、随器两种补偿方式，补偿效果好。

跟踪补偿的优点：运行方式灵活，运行维护工作量小，比前两种补偿方式寿命相对延长、运行更可靠。应优先选用跟踪补偿方式。

法律依据：《电力系统和无功电力管理条例》第十二条用户在当地供电局规定的电网高峰负荷时的功率因数，应达到下列规定：高压供电的工业姿碰用户和高压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户功率因数为0.9及以上；其他100kVA及以上电力用户和大、中型电力排灌站功率因数为0.85及以上；销售和农业用户功率因数为0.80及以上。凡功率因数未达到上述规定的新用闹告户，供电局可拒绝供电。

无功补偿的方式分类

配电网无功补偿的主要方式有五种：变电站补偿、配电线路补偿、随机补偿、随器补偿、跟踪补偿。

变电站补偿：针对电网的无功平衡，在变电站进行集中补偿，补偿装置包括并联电容器、同步调相机、静止补偿器等，主要目的是平衡电网的无功功率，改善电网的功率因数，提高系统终端变电所的母线电压，补偿变电站主变压器和高压输电线路的无功损耗。这些补偿装置一般集中接在变电站10kV母线上，因此具有管理容易、维护方便等优点，缺点是这种补偿方式对10kV配电网的降损不起作用。

配电线路补偿：线路无功补偿即通过在线路杆塔上安装电容器实现无功补偿。线路补偿点不宜过多；控制方式应从简，一般不采用分组投切控制；补偿容量也不宜过大，避免出现过补偿现象；保护也要从简，可采用熔断器和避雷器作为过流和过压保护。线路补偿方式主要提供线皮拆世路和公用变压器需要的无功，该种方式具有投资小、回收快、便于管理和维护等优点，适用于功率因数低、负荷重的长线路。缺点是存在适应能力差，重载情况下补偿不足等问题。

在低压三相四线制的城市居民和农网供电系统中：由于用电户多为单相负荷或单相和三相负荷混用，并且负荷大小不同和用电时间的不同。所以，电网中三相间的不燃肢平衡电流是客观存在的，并且这种用电不平衡状况无规律性，也无法事先预知。导致了低压供电系统三相负载的长期性不平衡。对于三相不平衡电流，电力部门除了尽量合理地分配负荷之外几乎没有什么行之有效的解决办法。

电网中的不平衡电流会增加线路及变压器的铜损，还会增加变压器的铁损，降低变压器的出力甚至会影响变压器的安全运行，最终会造成三相电压的不平衡。

调整不平衡电流无功补偿装置，有效地解决了这个难题，该装置具有在补偿线路无功的同时调整不平衡有功电流的作用。其理论结果可使三相功率因数均补偿至1，三相电流调整至平衡。实际应用表明，可使三相功率因数补偿到0.95以上，使不平衡电流调整到变压器额定电流的10%以内。

随机补偿：随机补偿就是将低压电容器组与电动机并接，通过控制、保护装置与电动机同时投切的一种无功补偿方式。县级配电网中有很大一部分的无功功率消耗在电动机上，因此，搞好电动机的无功补偿，使其无功就地平衡，既能减少配电线路的损耗，同时还可以提高电动机的出力。随机补偿的优点是用电设备运行时，无功补偿装置投入；用电设备停运时，补偿装置退出。更具有投资少、占位小、安装容易、配置方便灵活、维护简单、事故率低的特点。适用于补偿电动机的无功消耗，以补励磁无功为主，可较好的限制配电网无功峰荷。年运行小时数在1000h以上的电动机采用随机补偿较其他补偿方式更经济。

随器补偿：随器补偿是指将低压电容器通过低压熔断器接在配电变压器二次侧，以补偿配电变压器空载无功的补偿方式。配电变压器在轻载或空载时的无功负荷主要是变压器的空载励磁无功，配电变压器空载无功是农网无功负荷的主要部分.随器补偿的优点是接线简单，维护管理方便，能有效地补偿配电变压器空载无功，限制农网无功基荷，使该部分无功就地平衡，从而提高配电变压器利用率，降低无功网损，提高用户的功率因数，改善用户的电压质量，具有较高的经济性，是目前无功补偿最有效的手段之一。缺点是由于配电变压器的数量多、安装地点分散，因此补偿工作的投资比较大，运行维护工作量大。

跟踪补偿：是指以无功补偿投切装置作为控制保护装置，将低压电容器组补偿在用户配电变压器低压侧的补偿方式。这种补偿方式，部分相当于随器补偿的作用，主要适用与100kVA及以上的专用配电变压器用户。跟踪补偿的优点是可较好地跟踪无功负荷的变化，运行方式灵活，补偿效果好，御备但是费用高，且自动投切装置较随机或随器补偿的控制保护装置复杂，如有任一元件损坏，则可导致电容器不能投切。其主要适于大容量大负荷的配变。

关于本次无功补偿方式和无功补偿的方式分类的问题分享到这里就结束了，如果解决了您的问题，我们非常高兴。