合理的濾波補償裝置點(diǎn)的選擇以及補償容量的確定，能夠有效地維持系統的電壓水平，提高系統的電壓穩定性，避免大量無(wú)功的遠距離傳輸，從而降低有功網(wǎng)損。而且由于我國配電網(wǎng)長(cháng)期以來(lái)無(wú)功缺乏，造成的網(wǎng)損相當大，因此無(wú)功功率補償是降損措施中投資少回收高的有效方案。配電網(wǎng)無(wú)功補償方式常用的有：變電站集中補償方式、低壓集中補償方式、桿上無(wú)功補償方式和用戶(hù)終端分散補償方式。

配電網(wǎng)無(wú)功補償方案

1、變電站集中補償方式

針對輸電網(wǎng)的無(wú)功平衡，在變電站進(jìn)行集中補償，補償裝置包括并聯(lián)電容器、同步調相機、靜止補償器等，主要目的是改善輸電網(wǎng)的功率因數、提高終端變電所的電壓和補償主變的無(wú)功損耗。這些補償裝置一般連接在變電站的10kV母線(xiàn)上，因此具有管理容易、維護方便等優(yōu)點(diǎn)。

為了實(shí)現變電站的電壓控制，通常采用無(wú)功補償裝置(一般是并聯(lián)電容器組)結合變壓器有載調壓共同調節。通過(guò)兩者的協(xié)調來(lái)進(jìn)行電壓/無(wú)功控制在國內已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗，九區圖便是一種變電站電壓/無(wú)功控制的有效方法。然而操作上還是較為麻煩的，因為由于限值需要隨不同運行方式進(jìn)行相應的調整，甚至在某些區上會(huì )產(chǎn)生振蕩現象;而且由于實(shí)際操作中變壓器有載分接頭的調節和電容器組的投切次數是有限的，而在九區圖沒(méi)有相應的判斷。因此，現行九區圖的調節效果還有待進(jìn)一步改善。

2、低壓集中補償方式

在配電網(wǎng)中，目前國內較普遍采用的無(wú)功補償方式是在配電變壓器380V側進(jìn)行集中補償，通常采用微機控制的低壓并聯(lián)電容器柜，容量在幾十至幾百千乏左右，根據用戶(hù)負荷水平的波動(dòng)投入相應數量的電容器進(jìn)行跟蹤補償。它主要目的是提高專(zhuān)用變用戶(hù)的功率因數，實(shí)現無(wú)功補償的就地平衡，對配電網(wǎng)和配電變的降損有積極作用，同時(shí)也有助于保證該用戶(hù)的電壓水平。這種補償方式的投資及維護均由專(zhuān)用變用戶(hù)承擔。目前國內各廠(chǎng)家生產(chǎn)的自動(dòng)補償裝置通常是根據功率因數來(lái)進(jìn)行電容器的自動(dòng)投切。就這種方案而言，雖然有助于保證用戶(hù)的電能質(zhì)量，但對電力系統并不可取。雖然線(xiàn)路電壓的波動(dòng)主要由無(wú)功量變化引起，但線(xiàn)路的電壓水平往往是由系統情況決定的。當線(xiàn)路電壓基準值偏高或偏低時(shí)，無(wú)功的投切量可能與實(shí)際需求相去甚遠，易出現無(wú)功過(guò)補償或欠補償。

對配電系統來(lái)說(shuō)，除了專(zhuān)用變之外，還有許多公用變。而面向廣大家庭用戶(hù)及其他小型用戶(hù)的公用變，由于其通常安裝在戶(hù)外的桿架上，實(shí)現低壓無(wú)功集中補償則是不現實(shí)的：難于維護、控制和管理，且容易造成生產(chǎn)安全隱患。這樣，配電網(wǎng)的無(wú)功補償受到了很大地限制。

3、桿上補償方式

由于配電網(wǎng)中大量存在的公用變壓器沒(méi)有進(jìn)行低壓補償，使得補償度受到限制。由此造成很大的無(wú)功缺口需要由變電站或發(fā)電廠(chǎng)來(lái)填，大量的無(wú)功沿線(xiàn)傳輸使得配電網(wǎng)網(wǎng)損仍然居高難下。因此可以采用 10kV戶(hù)外并聯(lián)電容器安裝在架空線(xiàn)路的桿塔上(或另行架桿)進(jìn)行無(wú)功補償，以提高配電網(wǎng)功率因數，達到降損升壓的目的。但由于桿上安裝的并聯(lián)電容器遠離變電站，容易出現保護不易配置、控制成本高、維護工作量大、受安裝環(huán)境和空間等客觀(guān)條件限制等問(wèn)題。因此，桿上無(wú)功優(yōu)化補償必須結合以下實(shí)際工程要求來(lái)進(jìn)行：

(1)補償點(diǎn)宜少，建議一條配電線(xiàn)路上宜采用單點(diǎn)補償，不宜采用多點(diǎn)補償;

(2)控制方式從簡(jiǎn)。建議桿上補償不設分組投切;

(3)建議補償容量不宜過(guò)大。補償容量太大將會(huì )導致配電線(xiàn)路在輕載時(shí)出現過(guò)電壓和過(guò)補償現象;另外桿上空間有限，太多數電容器同桿架設，既不安全，也不利于電容器散熱;

(4)建議保護方式應簡(jiǎn)化。主要采用熔斷器和氧化鋅避雷器作簡(jiǎn)單保護。

顯然，桿上無(wú)功補償主要是針對10kV饋線(xiàn)上的公用變所需無(wú)功進(jìn)行補償，因其具有投資小，回收快，補償效率較高，便于管理和維護等優(yōu)點(diǎn)，適合于功率因數較低且負荷較重的長(cháng)配電線(xiàn)路，但是因負荷經(jīng)常波動(dòng)而該補償方式是長(cháng)期固定補償，故其適應能力較差，應積極開(kāi)發(fā)應用電容器組能自動(dòng)投切的桿上無(wú)功補償技術(shù)。

4、用戶(hù)終端分散補償方式

目前在我國城鄉各地，低壓用戶(hù)的用電量增長(cháng)迅速，企業(yè)、廠(chǎng)礦和小區等對無(wú)功需求都很大，直接對用戶(hù)末端進(jìn)行無(wú)功補償將最恰當地降低配電網(wǎng)的損耗和維持配電網(wǎng)的電壓水平的有效措施。對于企業(yè)和廠(chǎng)礦中的電動(dòng)機，應該進(jìn)行就地無(wú)功補償，即隨機補償;針對小區用戶(hù)終端，由于用戶(hù)負荷小，波動(dòng)大，地點(diǎn)分散，無(wú)人管理，因此應積極開(kāi)發(fā)應用一種新型的低壓終端無(wú)功補償裝置，并滿(mǎn)足以下要求：①智能型控制，免維護;②體積小，易安裝;③功能完善，造價(jià)較低。

與前面三種補償方式相比，本補償方式更能體現以下優(yōu)點(diǎn)：①線(xiàn)損率可減少約 20%;②減小電壓損失，改善電壓質(zhì)量，進(jìn)而改善用電設備啟動(dòng)和運行條件;③釋放系統能量，提高線(xiàn)路供電能力。缺點(diǎn)是由于低壓無(wú)功補償通常按配電變壓器低壓側最大無(wú)功需求來(lái)確定安裝容量，而各配電變壓器低壓負荷波動(dòng)的不同時(shí)性造成大量電容器在負荷較輕時(shí)出現閑置，設備利用率不高。

綜合以上四種無(wú)功補償方式，

配電網(wǎng)無(wú)功補償遇到的問(wèn)題

隨著(zhù)人們對配電網(wǎng)建設的重視和無(wú)功補償技術(shù)的發(fā)展，低壓側無(wú)功補償技術(shù)在配電系統中也開(kāi)始普及。從靜態(tài)補償到動(dòng)態(tài)補償，從有觸點(diǎn)補償到無(wú)觸點(diǎn)補償，都取得了豐富的經(jīng)驗。但是在實(shí)踐中也暴露出一些問(wèn)題，必須引起重視。

(1)目前無(wú)功補償的出發(fā)點(diǎn)往往放在用戶(hù)側，只注意補償用戶(hù)的功率因數。然而要實(shí)現有效地降損，必須從電力系統角度出發(fā)，通過(guò)計算全網(wǎng)的無(wú)功潮流，確定配電網(wǎng)的補償方式、最優(yōu)補償容量和補償地點(diǎn)，才能使有限的資金發(fā)揮最大的效益。

(2)目前10kV配電網(wǎng)的線(xiàn)路上的負荷點(diǎn)一般無(wú)表計，記錄數據的準確性和同時(shí)性無(wú)法保證。這對配電網(wǎng)的潮流計算和無(wú)功優(yōu)化計算帶來(lái)很大困難。

(3)電容器本身具備一定的抗諧波能力，但同時(shí)也有放大諧波的副作用。諧波含量過(guò)大時(shí)會(huì )對電容器的壽命產(chǎn)生影響，甚至造成電容器的過(guò)早損壞，同時(shí)使配電網(wǎng)的諧波干擾更嚴重。