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無功功率補償Reactive power compensation，簡稱無功補償，在電力供電系統(tǒng)中起提高電網(wǎng)的功率因數(shù)的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境。所以無功功率補償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一個不可缺少的非常重要的位置。合理的選擇補償裝置，可以做到大限度的減少電網(wǎng)的損耗，使電網(wǎng)質(zhì)量提高。反之，如選擇或使用不當，可能造成供電系統(tǒng)，電壓波動，諧波增大等諸多因素。

無功補償?shù)幕驹?電網(wǎng)輸出的功率包括兩部分:一是有功功率:直接消耗電能，把電能轉變?yōu)闄C械能、熱能、化學能或聲能，利用這些能作功，這部分功率稱為有功功率;二是無功功率:不消耗電能，只是把電能轉換為另一種形式的能，這種能作為電氣設備能夠作功的必備條件，并且，這種能是在電網(wǎng)中與電能進行周期性轉換，這部分功率稱為無功功率(如電磁元件建立磁場占用的電能，電容器建立電場所占的電能)。

當電網(wǎng)電壓的波形為正弦波，且電壓與電流同相位時，電阻性電氣設備如白熾燈、電熱器等從電網(wǎng)上獲得的功率P等于電壓U和電流I的乘積，即：P=U×I。
　　電感性電氣設備如電動機和變壓器等由于在運行時需要建立磁場，此時所消耗的能量不能轉化為有功功率，故被稱為無功功率Q。此時電流滯后電壓一個角度φ。在選擇變配電設備時所根據(jù)的是視在功率S，即有功功率和無功功率的矢量和：

　無功功率為:
　　

有功功率與視在功率的比值為功率因數(shù):
　　cosf=P/S
　　無功功率的傳輸加重了電網(wǎng)負荷，使電網(wǎng)損耗增加，系統(tǒng)電壓下降。故需對其進行就近和就地補償。并聯(lián)電容器可補償或平衡電氣設備的感性無功功率。當容性無功功率QC等于感性無功功率QL時，電網(wǎng)只傳輸有功功率P。根據(jù)國家有關規(guī)定，高壓用戶的功率因數(shù)應達到0.9以上，低壓用戶的功率因數(shù)應達到0.85以上。
　　如果選擇電容器功率為Qc，則功率因數(shù)為：
　　cosf= P/ (P2 + (QL- QC)2)1/2
　　在實際工程中首先應根據(jù)負荷情況和供電部門的要求確定補償后所需達到的功率因數(shù)值，然后再計算電容器的安裝容量：
　　Qc = P(tanf1 - tanf2)=P〔(1/cos2f1-1)1/2-(1/cos2f2-1)1/2〕
　　式中:
　　Qc一電容器的安裝容量，kvar
　　P一系統(tǒng)的有功功率，kW
　　tanf1--補償前的功率因數(shù)角, cosf1--補償前的功率因數(shù)
　　tanf2--補償后的功率因數(shù)角, cosf2--補償后的功率因數(shù)[1]
在大系統(tǒng)中，無功補償還用于調(diào)整電網(wǎng)的電壓，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。
在小系統(tǒng)中，通過恰當?shù)臒o功補償方法還可以調(diào)整三相不平衡電流。按照wangs定理：在相與相之間跨接的電感或者電容可以在相間轉移有功電流。因此，對于三相電流不平衡的系統(tǒng)，只要恰當?shù)卦诟飨嗯c相之間以及各相與零線之間接入不同容量的電容器，不但可以將各相的功率因數(shù)均補償至接近1，而且可以使各相的有功電流達到平衡狀態(tài)。

無功補償?shù)木唧w實現(xiàn)方式:把具有容性功率負荷的裝置與感性功率負荷并聯(lián)接在同一電路，能量在兩種負荷之間相互交換。這樣，感性負荷所需要的無功功率可由容性負荷輸出的無功功率補償。

無功補償?shù)囊饬x:
⑴ 補償無功功率，可以增加電網(wǎng)中有功功率的比例常數(shù)。
⑵ 減少發(fā)、供電設備的設計容量，減少投資，例如當功率因數(shù)cosΦ=0.8增加到cosΦ=0.95時，裝1Kvar電容器可節(jié)省設備容量0.52KW;反之，增加0.52KW對原有設備而言，相當于增大了發(fā)、供電設備容量。因此，對新建、改建工程，應充分考慮無功補償，便可以減少設計容量，從而減少投資。
⑶ 降低線損，由公式ΔΡ%=(1-cosθ/cosΦ)×100%得出其中cosΦ為補償后的功率因數(shù)，cosθ為補償前的功率因數(shù)則:
cosΦ>cosθ，所以提高功率因數(shù)后，線損率也下降了，減少設計容量、減少投資，增加電網(wǎng)中有功功率的輸送比例，以及降低線損都直接決定和影響著供電企業(yè)的經(jīng)濟效益。所以，功率因數(shù)是考核經(jīng)濟效益的重要指標，規(guī)劃、實施無功補償勢在必行。

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