前 言

現(xiàn)有供電設備雖經多次改造，仍然難以滿足日益增長的電力負荷需求，目前全國各地已不同程度地出現(xiàn)了缺電和拉閘限電的現(xiàn)象。

解決電力供應緊張的問題，除了加快電廠建設以外，采用合理的無功補償不失為一條有效的途徑。做好無功補償工作，不但可起到擴大現(xiàn)有輸變電設備供電能力、改善電能質量、降低線路損耗、緩解供電能力不足的作用，而且還能取得良好的經濟效益，如延長供用電設備的使用壽命、降低用戶的電費支出等。

無功補償?shù)闹匾约捌浣鉀Q問題的現(xiàn)實性，目前已得到了業(yè)內共識，各地也相繼安裝了許多不同形式的無功補償裝置，但從其使用的效果來看卻不盡相同。

特別是運行在0.4kV級的無功補償裝置，由于其補償點多，分布面廣，專業(yè)技術管理的力度相對薄弱，因此，在補償?shù)臏蚀_性、運行的安全性、動作的可靠性、設備的先進性、以及維護量的多少、使用壽命的長短等方面， 存在著優(yōu)劣并存，良莠不齊的現(xiàn)狀。

例如：某單位的無功補償屏安裝后，一直不能正常使用，成為閑置設備；又如：某單位桿上變壓器的低壓補償電容器投入后，立刻引起線路跳閘，只好將電容器拆除后才能正常供電……，此類不良補償現(xiàn)象，在實際工作中時有發(fā)生，究其原因，主要是沒有根據(jù)具體的負荷性質，恰當?shù)剡x擇優(yōu)質補償設備。

本文就低壓無功補償裝置的器件選型問題，提出一些淺見，以起到拋磚引玉的作用，并希望能為實際工作提供一點參考。

一、 補償電容器的容量及相關因素

補償電容量的正確選擇，是獲得良好補償效果的重要環(huán)節(jié)，具體選擇時，可考慮如下幾個因素：

1、 供電變壓器的空載無功補償

一般可選變壓器總容量3%的并聯(lián)電容器作為固定補償，以補償變壓器的空載無功損耗。

2、 確定多路補償?shù)娜萘刻荻?/p>

了解用電負荷的最大值、最小值、負荷的波動情況，根據(jù)具體情況以確定電容器的投切步長和分組路數(shù)，做到對無功變化的精確跟蹤。

3、 平衡補償、分相補償、復合補償?shù)倪x擇

確定三相負荷的不平衡程度，必要時需進行現(xiàn)場測量，以確定采用三相平衡補償還是采用復合補償方式。當三相嚴重不平衡時，最好選用適當容量的分相補償。

4、 確定補償電容器的總容量

測量自然功率因數(shù)，確定目標功率因數(shù)，根據(jù)兩者之差確定所需要的無功補償總容量。

若已知：有功功率 P ，自然功率因數(shù) cosφ1 ，目標功率因數(shù) cosφ2 。

則所需補償?shù)碾娙萜骺側萘繛椋?ΔQ＝P ( tanφ1 － tanφ2 )

5、 確定是否采用抗諧波無功補償電容器

當電網(wǎng)諧波分量較大時，應進行現(xiàn)場諧波測試，必要時需采用與電抗器配套設計的專用電容器，以防止在較大諧波的作用下，補償裝置無法正常運行或電容器易損壞的現(xiàn)象發(fā)生。

二、 無功補償控制器的選擇

隨著電子技術的發(fā)展，先后出現(xiàn)了集成電路、CPU、DSP等技術構成的、各具特色的無功補償控制器。隨著無功補償產品市場需求的逐步擴大，生產無功補償控制器的廠家越來越多，產品質量和產品性能也千差萬別。因此，在控制器的選擇上要特別慎重，應嚴格按照DL/T597《低壓無功補償控制器訂貨技術條件》、JB/T9663《低壓無功功率自動補償控制器》等專業(yè)標準中規(guī)定的各項要求，依據(jù)具體的補償需求和負荷特性，選擇專業(yè)化廠家   生產的合格控制器。一般情況下，可從以下幾個方面對控制器進行選擇：

1、 對于電網(wǎng)負荷波動不大，且三相負荷基本平衡，僅以提高功率因數(shù)為目標的情況，為了降低設備成本，可選用功能單一、操作簡便的簡易型無功補償控制器。其控制物理量可不做嚴格要求，可采用無功功率、無功電流或功率因數(shù)作為控制物理量，也可采用復合型控制物理量。投切方式可采用較簡單的循環(huán)投切模式。這樣即能達到較好的無功補償效果，又能降低設備的生產制造成本，同時設備操作簡單，便于維護。

2、 對于電網(wǎng)負荷波動頻繁、最大負荷與最小負荷間的差距較大，但三相負荷基本平衡的情況，宜選用性能較好的控制器。例如選用無功電流或無功功率作為控制物理量，且投入門限和切除門限應能夠分別設定，以防止出現(xiàn)投切震蕩，同時還應具有過壓和欠流等保護功能。投切方式最好采用可進行程序控制的“編碼+循環(huán)”投切方式，以確�？刂破髂軌蚩焖贉蚀_地對無功功率的變化進行動態(tài)跟蹤補償。

3、 當電網(wǎng)負荷波動頻繁，最大負荷與最小負荷差距較大，同時三相負荷嚴重不平衡時，對控制器的選擇就提出了更高的要求，應具有“分相+平衡”復合投切功能。其控制物理量應為復合型（無功功率+功率因數(shù)），其性能參數(shù)應不低于以下要求：

（1） 靈敏度≤100mA

（2） 動作誤差不大于下表的規(guī)定：

（3） 穩(wěn)定范圍：確�？刂破髟跐M足補償要求的前提下，確保穩(wěn)定工作，不出現(xiàn)投切震蕩。

4、 為了配合電網(wǎng)自動化的實施，在提高功率因數(shù)的同時，還要求能夠實時監(jiān)測電網(wǎng)的各項運行參數(shù)，在這種情況下，則需要選擇具有綜合測試功能的無功補償控制器（配電綜合測控儀）。該控制器除應具有前3項中提到的復合型控制物理量、復合投切功能、較高的靈敏度和穩(wěn)定度、較小的動作誤差、以及過壓、欠流等保護功能外，還應具有電網(wǎng)參數(shù)實時在線測量、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)顯示、電報校時、停電數(shù)據(jù)保護、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)遠傳等功能。同時應配套功能完善的支持性后臺軟件，以便對采集到的數(shù)據(jù)進行有效的分析和直觀的圖形顯示，并能輸出各類相關的報表。若數(shù)據(jù)傳輸采用GPRS無線通訊方式，還可以完全免掉通訊網(wǎng)絡建設投資和人工抄表工作，節(jié)約大量的財力和人力。