提高功率因數(shù)的主要方法是采用無功補償技術(shù)，根據(jù)我國國情和電網(wǎng)現(xiàn)狀，采用并聯(lián)電容器作為無功補償設(shè)備，是最經(jīng)濟的，同時安裝維護最為方便�，F(xiàn)將采用電容器進行無功補償?shù)膸追N常用方式簡述如下：

　　1） 站內(nèi)集中實償

　　補償點位于10～110kV變電站的10kV出線上，補償設(shè)備安裝于變電站內(nèi)的戶內(nèi)或戶外，為出線支路上所有負荷提供無功電源，補償上一級電網(wǎng)的無功損耗。

　　2） 高壓線路補償

　　補償點位于10kV配電線路上，補償設(shè)備安裝于配電線路的桿架上，采用分組自動投切方式為10kV配電變壓器及其所承載的用戶負荷提供動態(tài)無功電源，補償上一級電網(wǎng)的無功損耗。

　　3） 低壓跟蹤補償

　　補償點位于10kV配電變壓器的0.4kV母線上，將電容器分成若干組，通過無功控制器進行投切控制和保護，自動跟蹤用戶無功負荷的變化，及時自動調(diào)整電容器的投入容量，為用戶負荷提供準(zhǔn)確的無功功率，降低了上一級電網(wǎng)的無功損耗和線路損耗。

　　4） 隨機同步補償

　　隨機同步補償，就是將電容器和電動機并聯(lián)，通過控制、保護裝置與電動機，同時投切。隨機同步補償適用于補償電動機的無功消耗，以補勵磁無功為主，此種方式可較好地限制用電單位無功負荷。為了防止電動機退出運行時產(chǎn)生自激過電壓，補償容量不應(yīng)大于電動機的空載無功功率。

　　四、無功補償?shù)暮侠砼渲迷瓌t

　　從電力網(wǎng)無功功率消耗的基本狀況可以看出，各級網(wǎng)絡(luò)和輸配電設(shè)備都要消耗一定數(shù)量的無功功率，尤以低壓配電網(wǎng)所占比重最大。為了最大限度地減少無功功率的傳輸損耗，提高輸配電設(shè)備的效率，無功補償設(shè)備的配置，應(yīng)按照“分級補償，就地平衡”的原則，合理布局。

　　1)總體平衡與局部平衡相結(jié)合，以局部為主。

　　2)電力部門補償與用戶補償相結(jié)合。

　　3)分散補償與集中補償相結(jié)合，以分散為主。

　　4)降損與調(diào)壓相結(jié)合，以降損為主。

　　五、無功補償容量的確定

　　根據(jù)原能源部1989年發(fā)布的《電力系統(tǒng)電壓和無功電力技術(shù)導(dǎo)則》（試行）第5.5條規(guī)定，220kV及以下電網(wǎng)的容性無功補償設(shè)備總?cè)萘縌C，可按下式計算

　　 QC=1.15QDM-QF-QR-QLC

　　 QDM=kPDM

　　式中QDM——最大自然無功負荷；

　　QF——本網(wǎng)發(fā)電機的無功功率；

　　QR——上級網(wǎng)和鄰網(wǎng)輸入的無功功率；

　　QLC——110kV及以上架空線和電纜線的充電功率；

　　PDM——電網(wǎng)最大有功發(fā)電負荷；

　　K——電網(wǎng)最大自然無功負荷系數(shù)，kvar/Kw。

　　K值與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、變壓級數(shù)、負荷組成、負荷水平及負荷電壓特性等因素有關(guān)。已運行的電網(wǎng)可通過實測確定，規(guī)劃中的電網(wǎng)可參照下表中數(shù)值估算，當(dāng)本網(wǎng)中發(fā)電機有功功率比重大時，k宜取較高值；上級網(wǎng)或鄰網(wǎng)輸入有功功率比重大時，k值取較低值。     

　　對于中低電壓等級電網(wǎng)的無功補償容量可以按下列原則考慮： 

　　1） 對于變電站10kV母線，一般按主變?nèi)萘康?5%～20%進行補償。

　　2） 對于普通負荷的公用變壓器的0.4kV低壓補償，可按配變?nèi)萘康?0%～30%進行補償。

　　3） 對于企業(yè)專用變壓器的0.4kV低壓補償，可按配變?nèi)萘康?0%～60%進行補償。

　　4） 當(dāng)三相電壓不平衡時（單相負荷較多），需考慮一定容量的分相補償。

　　5） 當(dāng)補償點處有諧波時，還要考慮串聯(lián)一定比率的電抗器，以構(gòu)成調(diào)諧支路，濾除線路上的高次諧波。

　　6） 當(dāng)采用固定補償方式時，補償總?cè)萘繎?yīng)選小些，避免線路輕載時出現(xiàn)過補，產(chǎn)生無功倒送。

　　7） 當(dāng)采用自動補償方式時，補償總?cè)萘繎?yīng)選取大些，，避免高峰負荷時出現(xiàn)欠補，造成力率過低。

　　8） 當(dāng)電容器額定電壓與系統(tǒng)標(biāo)稱電壓不相等時，補償容量≠安裝容量，裝機容量需進行修正。

　　六、無功補償數(shù)的效益

　　在現(xiàn)代用電企業(yè)中，在數(shù)量眾多、容量大小不等的感性設(shè)備連接于電力系統(tǒng)中，以致電網(wǎng)傳輸功率除有功功率外，還需無功功率。如自然平均功率因數(shù)在0.70～0.85之間。企業(yè)消耗電網(wǎng)的無功功率約占消耗有功功率的60%～90%,如果把功率因數(shù)提高到0.95左右則無功消耗只占有功消耗的30%左右。由于減少了電網(wǎng)無功功率的輸入，會給用電企業(yè)帶來效益。

　　1）用戶提高功率因數(shù)可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少電費開支，從而降低成本。提高功率因數(shù)對企業(yè)的直接經(jīng)濟效益是明顯的，因為國家電價制度中，從合理利用有限電能出發(fā)，對不同企業(yè)的功率因數(shù)規(guī)定了要求達到的不同數(shù)值，低于規(guī)定的數(shù)值，需要多收電費，高于規(guī)定數(shù)值，可相應(yīng)地減少電費。可見，提高功率因數(shù)對企業(yè)有著重要的經(jīng)濟意義。

　　2）減少了電壓降，改善了電網(wǎng)的電壓質(zhì)量

　　3）增加電網(wǎng)的輸電能力，從而使電網(wǎng)內(nèi)的電氣設(shè)備容量能得到充分利用。對于原有供電設(shè)備來講，在同樣有功功率下，因功率因數(shù)的提高，負荷電流減少，因此向負荷傳送功率所經(jīng)過的變壓器、開關(guān)和導(dǎo)線等供配電設(shè)備都增加了功率儲備，從而滿足了負荷增長的需要；如果原網(wǎng)絡(luò)已趨于過載，由于功率因數(shù)的提高，輸送無功電流的減少，使系統(tǒng)不致于過載運行，從而發(fā)揮原有設(shè)備的潛力。

　　4）防止因功率因數(shù)過低而造成電壓崩潰、電網(wǎng)瓦解的事故發(fā)生，提高電網(wǎng)的運行安全水平。

　　5）改善設(shè)備運行狀態(tài)，延長設(shè)備使用壽命。通過合理加裝無功補償設(shè)備，提高功率因數(shù)，電壓質(zhì)量得到改善，提高了電壓合格率，電容器投切次數(shù)增多，主變分接頭開關(guān)調(diào)節(jié)次數(shù)則大大減少，從而改變了主設(shè)備的運行狀態(tài)，延長設(shè)備壽命。

　　6）電網(wǎng)的傳輸損耗減少，使電網(wǎng)的經(jīng)濟效益提高。

　　七、結(jié)論

　　通過上面的分析可以看出，提高功率因數(shù)對于節(jié)約電能，降低損耗，提高變配電設(shè)備的供電能力是極其有利的，所帶來的經(jīng)濟效益和社會效益是很明顯。廣泛采用無功補償可以提高功率因數(shù)，減少線損，是一項投資少，收效快的節(jié)能措施。對于當(dāng)前正在進行的農(nóng)村電網(wǎng)改造來說，除了應(yīng)該按《農(nóng)網(wǎng)改造工程技術(shù)原則》的要求進行踏勘、設(shè)計、施工外，還應(yīng)該根據(jù)農(nóng)村用電負荷的特點，合理配置無功功率補償裝置同農(nóng)網(wǎng)改造工程建設(shè)一并進行設(shè)計、施工，顯得更加重要。

　　【參考文獻】

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　　[2]華威電力.無功補償?shù)姆椒?[EB/OL].2010.http://www.cnhwdl.com/display.asp?id=103