浅议无功补偿山东省阳谷县供电公司耿庆善马云跃1引言无功是电力系统常见的一个名词，无功并非无用之功，它是用来在电路的电感、电容元件中建立变化的电、磁场，从而建立电压，传递和转换有功功率，成为电力系统和用电设备正常运转所不可缺少的重要元素之一。无功功率是电压或电动势与无功电流的乘积，无功功率的不足和过剩，都会对电压质量和电能损耗有明显的影响。当功率因数提高后，将使功率损失大大下降使得在线路上和变压器中的电压损失和电能损失均增大。因此，优化无功功率的合理配置是电力科技工作者应密切关注的问题。2无功补偿的基本原则无功补偿的总原则：全面规划，合理布局，分散补偿，就地平衡。改变以往自上而下的补偿为自下而上的补偿，并根据国家及有关部门的规定，按以下原则进行：电力用户补偿与供电企业补偿相结合，供电部门在电源点进行补偿与用户自身用电设备进行补偿，两者实现理想配合。分散补偿与集中补偿相结合，以分散补偿为主；高压补偿与低压补偿相结合，以低压补偿为主，实现区域电网内的无功分层、分压、就地平衡。降损与调压相结合，以降损为主，坚持降损节能的原则。3无功补偿的三种形式3.1集中补偿集中补偿是把电容器组集中安装在变电所的二次侧的母线上或配电变压器低压母线上，这种补偿方法，安装简便，运行可靠，利用率较高，但当电气设备不连续运转或轻负荷时，又无自动控制装置时，会造成过补偿，使运行电压升高，电压质量变坏。季节性用电较强、空载运行较长又无人值守的配电变压器不宜采用。3.2分散补偿分散补偿是将电容器组分组安装在车间配电室或变电所各分路的出线上，形成低压电网内部的多组分散补偿方式，它能与工厂部分负荷的变动同时投切，适合负荷比较分散补偿场合，这种补偿方法效果较好，且补偿方式灵活，易于控制。3.3个别补偿个别补偿是对单台用电设备所需无功就近补偿的办法，把电容器直接接到单台用电设备的同一电气回路，用同一台开关控制，同时投运或断开，俗称随机补偿。这种补偿方法的效果最好，它能实现就地平衡无功缌鳎帜鼙苊馕薷汉墒钡墓?补偿，是农网中对异步电动机进行补偿的常用方法。4无功补偿容量的确定4.1按提高功率因数确定补偿容量按提高功率因数确定补偿容量的方法十分简单，只要知道了补偿前功率因数的正切值tgφ2值及最大负荷月的平均有功功率P值后，所需配置的无功补偿容量Qc，可用下式计算确定即Qc=P(tgφ1-tgφ2)依据上式可求得每1kW有功功率所需补偿容量（kVar/kW)，计算如表1。表1每1kW有功功率所需补偿容量（kVar/kW)补偿后cosφ20.800.5830.4500.3880.3270.2700.2120.1570.1030.520.820.6370.5040.4420.3810.3240.2660.2110.1570.1060.840.6880.5550.4930.4320.3750.3170.2620.2080.1570.860.7400.6070.5450.4840.4270.3690.3140.2600.2090.880.7940.6610.5990.5380.4810.4230.3680.3140.2630.900.8480.7150.6530.5920.5350.4770.4220.3680.3170.920.9070.7740.7120.6510.5940.5360.4810.4270.3760.940.9700.8370.7750.7140.6570.5990.5440.4900.4390.961.0440.9110.8490.7880.7310.6730.6180.5640.5130.981.1310.9980.9360.8750.8180.7600.7050.6510.606补偿前cosφ10.600.640.660.680.700.720.740.760.78从表中不难看出COSφ1越小，提高COSφ2越大，每1kW有功功率所需补偿容量越大。因此，要尽可能提高用电设备的自然功率因数，以利减少无功补偿设备的投资。4.2按感应电动机空载电流确定补偿容量感应电动机随机补偿时，应按其空载电流来选择电容器的容量，其计算公式为Qc≤√3U0I0通常推荐Qc=(0.95～0.98)√3U0I0式中U0—电动机的额定电压，kV;I0—电动机的空载电流，A。空载电流值可从产品样本或铭牌上找到，亦可在电动机空载运行时实测出来。对于排灌用普通电动机，补偿容量为Qc＝（0.5～0.6）P。电动机补偿电容的最大容量参照表2。表2电动机补偿电容的最大容量电动机功率/kW5.57.5111518.522303000r/min1.872.553.745.15.746.829.3功率因数补偿到0.98的电容器容量/kVar1500r/min2.483.