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无功补偿对电力系统电压的影响与调节无功补偿在电力系统中扮演着重要的角色。
它对电力系统的电压稳定性和功率因数的调节起着关键作用。
本文将探讨无功补偿对电力系统电压的影响以及相应的调节方法。
一、无功补偿对电力系统电压的影响无功补偿是用于对抗电力系统中无功负荷而引起的电压波动现象的一种方法。
随着无功负荷的增加，电网中的无功功率需求也会增加。
由于无功功率的存在，电力系统的电压会出现波动和不稳定的现象。
1.1 电压降低与电流上升无功功率引起的电压降低现象会导致电力系统中的电流上升。
当无功功率过多时，电网电压会下降，从而影响到系统中各个设备的正常运行。
如果不及时采取措施进行补偿，电力系统可能会发生电压崩溃等严重故障。
1.2 电压波动与电气设备损坏无功功率的不稳定会导致电网电压的波动。
电压的快速升降会对电气设备产生冲击，从而损坏设备，缩短其使用寿命。
特别是对于对电压要求较高的设备，如半导体器件等，电压波动可能会造成不可逆转的损坏。
1.3 电压不平衡与谐波扩散无功功率引起的电压不平衡会导致电力系统中各相电流的不平衡。
这种不平衡会产生谐波电流，扩散到电网中的其他设备，增加了电力系统的谐波污染问题。
谐波电流会引起额外的能量损耗，导致电网效率降低。
二、无功补偿的调节方法为了消除或减轻无功功率对电网电压的影响，需要采取相应的无功补偿措施。
以下是几种常见的无功补偿调节方法：2.1 静态无功补偿装置静态无功补偿装置是一种通过改变电容和电抗的连接方式来实现无功功率的补偿调节。
其中，串联电容可以用来补偿无功功率，提高电网电压；并联电抗则用于吸收无功功率，降低电网电压。
2.2 动态无功补偿装置动态无功补偿装置是通过控制电容和电抗的导纳值来实现无功功率的补偿调节。
该装置可以实时监测电力系统的电压和电流，通过对电容和电抗进行调节，及时平衡电力系统的无功功率，以保持电压的稳定。
2.3 SVC（静止无功补偿器）SVC是一种在高压电力系统中广泛应用的无功补偿装置。
无功补偿在电力系统的电压调节中的应用电力系统中的电压调节是确保稳定供电的重要环节之一，而无功补偿则是电力系统中常用的一种电压调节手段。
本文将介绍无功补偿在电力系统的电压调节中的应用，并探讨其原理和效果。
一、无功补偿的定义和原理无功补偿是一种通过在电力系统中引入适当的无功电流来调节电压的方法。
在电力系统中，负载的无功功率消耗会导致系统电压下降，而无功补偿可以通过增加无功功率来抵消负载的无功功率消耗，从而提高电压水平。
无功补偿可以通过静态无功补偿装置（SVC）或静态同步补偿装置（STATCOM）来实现。
这些装置可以根据电网电压的变化迅速调节出相应的无功功率，由此来改善电力系统的电压品质。
二、无功补偿的应用1. 提高电力系统的电压稳定性由于电力系统中的负载变化不定，无功功率的需求也会随之变化。
当负载发生频繁变化时，无功补偿可以通过及时调节无功功率，使系统的电压维持在稳定水平，避免因电压下降而引起的供电不稳定或设备损坏。
2. 减少输电损耗在长距离输电中，由于电缆电抗和电容的存在，无功功率的损耗会导致电压下降，从而增加了输电的损失。
通过在输电线路中增加无功补偿，可以提高电压水平，减少电缆电抗和电容对电压的影响，从而降低输电损耗。
3. 提高电力质量无功补偿装置可以通过调节无功功率，改善电力系统的功率因数，减少谐波和电压波动，提高电力质量，防止谐波对设备的损害，并降低用户的用电成本。
4. 改善电力系统的可靠性在电力系统中，无功补偿可以通过调节电压水平，提高电力系统的可靠性。
例如，在短路故障发生时，无功补偿装置可以快速响应，通过调节电压水平来提高系统的稳定性，防止短路故障扩大，从而保障电力系统的正常运行。
三、无功补偿的效果评价无功补偿的效果主要通过以下几个指标来评价：1. 电压稳定性：通过无功补偿装置调节电压，使得电力系统的电压维持在合理的范围内，避免因电压下降而引起的电力系统故障。
2. 功率因数改善：无功补偿装置可以改善电力系统的功率因数，减少无功功率的消耗，提高能源利用效率。
浅析变电站无功补偿设备投退及电压控制调整电力系统衡量电能质量的重要指标之一就是电压。
电压的质量保障，是通过对系统的无功平衡来完成的。
电压和无功功率通过互相调整和平衡，得到安全稳定的负荷。
在调节的同时，实现对损耗的降低，也使电费得到了节约。
同时，也降低了设备运行的维护周期，维护费用也随之节约下来。
电网系统中，无功电源会产生负荷，电网系统也会产生一定的网络损耗，无功电源的无功出力，只有满足这些需求，才能让电压稳定在额定值。
通过无功补偿设备的投退和对电压的合理调节，可以保障得到的电能质量，让得到的电压合乎生产要求。
标签：变电站；无功补偿；投退；电压控制调整引言电网中的重要设备，例如变压器、电动机等，都需要电力负荷，而且在运行中正常运行的前提就是要有一定的无功功率。
在电网中运用无功补偿设备，可以为电网提供无功功率，而且还要对电压进行调整，让其稳定在额定值，才能让电网的利用效率有所提高。
一、无功补偿概述一般，我们将无功功率补偿简称为无功补偿。
我们在电网中设置了各种无功功率补偿装置，是因为电网中带有感性负荷的设备必须由电源提供一定的感性负荷，从而导致电网线路产生一定的无功功率，使得电气设备的利用率降低。
通过无功补偿装置提供的无功功率，可以弥补线路的无功功率，可以让电气设备的利用率大幅度升高，从而增加系统的抗干扰能力，对电压进行合理调整。
目前，传统的无功补偿方式在我国的电力系统中得到广泛使用，这些无功补偿方式，并不具有实时性，运行人员需要对系统中的电压的无功功率进行监视，还要随时对电压进行调整，有时候对电压的无功功率调整过度了，还会导致比较大的电压波动。
这种无功补偿方式不能保障电压的稳定，也不能保障电压的连续性，而且无功设备的运行，并不代表电网的真实情况。
对电网进行无功补偿的初衷是让供电功率进一步提高，而且要将线路的损耗降到最低，从而使供电环境得到改善。
现代电网中多采用VQC，即电压无功综合自动控制器，实现对电压无功的自动调节。
浅谈电网的无功补偿与电压调整电网的无功补偿与电压调整在电力系统中起着非常重要的作用。
无功功率是指在交流电路中，既不做功也不产生热量的电能。
它是一种必须存在于交流电路中的功率，它的存在使得交流电路的电压和电流存在相位差。
而无功功率补偿则是通过无功功率补偿装置对电网中的无功功率进行调整，以维持电网的稳定运行。
对于电能系统来说，为了使系统能够正常稳定运行，需要保持电网中的功率平衡，即有功功率和无功功率的平衡。
而无功功率的产生和补偿在电网中具有重要的地位。
无功功率主要是由感性负载和容性负载所引起的，感性负载使得电网中存在导致电压下降的无功功率，而容性负载则使得电网中存在导致电压升高的无功功率。
对于电网来说需要通过无功功率补偿来对电网中的无功功率进行控制，以保持电网的电压稳定和功率平衡。
无功功率在电力系统中的作用非常重要，它直接关系到电力系统的供电质量和稳定性。
在电力系统中，无功功率补偿主要有两种方式，即静态无功功率补偿和动态无功功率补偿。
静态无功功率补偿是通过静止补偿设备（如无功功率补偿电容器、电感器等）来对电网中的无功功率进行补偿，从而改善电网的功率因数和电压质量。
而动态无功功率补偿则是通过动态稳态补偿设备（如静止无功功率补偿装置、电力电子器件等）来对电网中的无功功率进行动态调节，从而对电网中的无功功率进行精确调节，以保持电网的稳定运行。
对于电力系统来说，电压的稳定性是电力系统正常运行的关键指标之一。
当电网中出现大的无功功率波动或负载变化时，往往会导致电网中的电压下降或者电压上升，从而引起电网中的电压质量下降，甚至导致电力系统的不稳定运行。
由于大部分电力负载是动态变化的，在电力系统中不可避免地会出现无功功率的变化，因此需要通过无功功率补偿来对电网中的无功功率进行调节，以保持电网中的电压稳定。
电网的无功补偿与电压调整在电力系统中具有非常重要的作用。
通过对电网中的无功功率进行补偿，可以有效地提高电网的电压稳定性和功率平衡，保障电力系统的正常运行。
浅谈电网的无功补偿与电压调整电网是指由输电线路、变电设备和配电设备等组成的供电系统，其主要功能是将发电厂产生的电能传输到用户所在地。
电网的稳定运行对于保障电力系统的安全、可靠、经济运行具有重要意义。
而无功补偿和电压调整则是电网中一个重要的问题，它们对于电网的稳定运行起着至关重要的作用。
一、电网无功补偿的作用在电网中，无功功率是指交流电路中发生的能量的来回转移，并不执行有用功。
它是一种虚拟功率，对电网的稳定性和效率产生重要影响。
为了保证电网的稳定运行，需要对无功功率进行补偿，以提高电网的功率因数。
无功功率的产生主要有两种情况：一是由于电感负载产生的感性无功功率，二是由于电容补偿设备的损耗产生的容性无功功率。
感性负载导致电压的下降和线路的过热，降低了电网的输电效率；而容性负载会使电网电压升高，在负载端压降过大，影响电网的电压稳定性。
通过增加或减少无功功率的产生，可以有效地提高电网的稳定性和效率，减小输电损耗。
为了进行无功功率的补偿，通常采用无功功率补偿装置，如静态无功补偿装置（如无功电容器、无功电感器）、静止无功发生器（STATCOM）等。
这些装置能够快速调整电网的无功功率，提高电网的功率因数，减小电网运行中的不稳定因素。
从而保证电网的正常运行，提高电网的运行效率和经济性。
二、电网电压调整的重要性在电网运行中，电压的稳定性是保障电网正常运行的重要指标之一。
电网的电压稳定性受多种因素影响，如负荷变化、发电量变化、故障短路等。
为了保持电网的电压稳定，需要对电网进行电压调整。
电压调整主要是通过调节电压的大小和波形来保持电网的电压稳定。
电网中，通常采用自动电压调整装置和无功功率控制装置来进行电压调整。
自动电压调整装置通过控制变压器的绕组变化，使其变比按需调整，来调节电压的大小；而无功功率控制装置则通过控制无功功率的产生，来调节电网的电压。
这些装置可以根据电网的负载变化和故障情况，快速地进行电压调节，以保证电网的电压稳定性。
详解电网无功补偿与电压调节无功对于电网系统设计来说，肯定是非常非常重要的了，这块其实内容很多，就做一个简单的梳理总结，有一些工程实践中的认识，希望可以互相印证。
无功对应电压，有功对应频率，应该是一个比较普遍大概的认识，当然没错。
所以无功补偿和电压调节是密不可分的，也是调度考核的重要指标。
一、无功补偿概述和原则无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。
凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。
比如40瓦的日光灯，除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外，还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。
由于它不对外做功，才被称之为“无功”。
电力系统的无功补偿与无功平衡是保证电压质量的基本条件，首先是一些重要原则当然很多是国网的原则，虽说要摆脱国网思路束缚，但是有些好东西还是要保留。
分层分区补偿原则：有鉴于经较大阻抗传输无功功率所产生的很大无功功率损耗和相应的有功功率损耗，电网无功功率的补偿安排宜实行分层分区和就地平衡的原则。
所谓的分层安排，是指作为主要有功功率大容量传输即220--500 kV电网，宜力求保持各电压层间的无功功率平衡，尽可能使这些层间的无功功率串动极小，以减少通过电网变压器传输无功功率时的大量消耗;而所谓分区安排、是指110k V 及以下的供电网，宜于实现无功功率的分区和就地平衡。
电压合格标准：500kV母线：正常运行方式时，最高运行电压不得超过系统额定电压的+10%;最低运行电压不应影响电力系统同步稳定、电压稳定、厂用电的正常使用及下一级电压调节。
发电厂和500kV变电所的220kV母线：正常运行方式时，电压允许偏差为系统额定电压0～+10%;事故运行方式时为系统额定电压的的-5%～+10%。
发电厂和220kV变电所的110kV～35kV母线：正常运行方式时，电压允许偏差为相应系统额定电压-3%～+7%;事故后为系统额定电压的的±10%。
带地区供电负荷的变电站和发电厂(直属)的10(6)kV母线：正常运行方式下的电压允许偏差为系统额定电压的0～+7%。
无功补偿配置原则：各电压等级变电站无功补偿装置的分组容量选择，应根据计算确定，最大单组无功补偿装置投切引起所在母线电压变化不宜超过电压额定值的2.5%,并满足主变最大负荷时，功率因数不低于0.95。
以上只是大概的比例估计，具体工程的变电站的无功配置是需要通过计算的，计算分不同运行方式(针对容性和感性)，无功计算一般是有无功交换的整个区域一起计算，主要与区域负荷、电厂和外部无功输入、区域内变电站进出线充电功率有关。
无功不足应采取的措施：要求各类用户将负荷的功率因数提高到现行规程规定的数值。
挖掘系统的无功潜力。
例如将系统中暂时闲置的发电机改作调相机运行;动员用户的同步电动机过励磁运行等。
根据无功平衡的需要，增添必要的无功补偿容量，并按无功功率就地平衡的原则进行补偿容量的分配。
小容量的、分散的无功补偿可采用静电容电器;大容量的、配置在系统中枢点的无功补偿则宜采用同步调相机或静止补偿器。
电压中枢点：指那些能够反映和控制整个系统电压水平的节点(母线)。
中枢点的无功电压控制至关重要，一般根据实际情况选择以下作为中枢点：(1)大型发电厂的高压母线;(2)枢纽变电所的二次母线; (3)有大量地方性负荷的发电厂母线。
二、无功补偿来源和电压调节设备1)同步发电机：同步发电机是电力系统中最重要的无功补偿设备。
往往依照不同系统条件和不同的安装位置，根据需要选择不同的发电机额定功率因数。
位于负荷中心附近的发电机组，宜于有较大的送出无功功率的能力，可以供应正常负荷的部分无功功率需求外，还可以在正常时保留一部分作为事故紧急储备，非常重要。
至于送端电厂的发电机组，特别是远方电厂，由于无功功率不宜远送的规律，它发出的无功功率主要用以补偿配出线路在重负荷期间的部分无功功率损耗，实现超高压网无功功率的分层平衡。
功率因数一般都较高。
例如，巴西伊泰普水电.站中，有9台765MW的机组接在交流侧，经900k m ,765kV交流线路到受端，机组的额定功率因数选为0. 95，另9台7机通过直流线路到受端，其额定功率因数选为0. 85 ,因为前者只需要补偿线路，后者还需要补偿换流站的无功(换流站的无功需求相当大)。
反过来说，接到超高压电网特别是位于远方的发电机组需要具有适当的进相运行能力(吸收无功)，使能在系统低负荷期间，吸收配出的超高压线路的部分多余无功功率，以保持电厂送电电压不超标。
这点在工程实践中往往是一个后备方案，即机组的进相运行来调整电压。
我国一般现在机组都会做进相运行试验。
2)输电线路：输电线路既能产生无功功率(由于分布电容)又消耗无功功率(由于串联阻抗)。
当沿线路传送某一固定有功功率，线路上的这两种无功功率适能相互平衡时，这个有功功率，叫做线路的“自然功率”。
这点应该是较为基本的认识，所以有功潮流大的线路，无功消耗也大，自然产生较少无功;空载线路也最容易贡献无功，从而抬升电压。
尤其是500kV层面小负荷方式下容易无功剩余。
3)变压器：变压器是消耗无功功率的设备。
除空载无功损耗外，当传输功率时，又通过串联阻抗产生无功损耗。
依前所述理由，通过变压器传送大量的无功功率在运行中应当是力求避免的，当变压器短路阻抗大时更当如此。
通过变压器传送功率产生的电压降，可以适当选择变压器的电压抽头予以补偿。
电压器主要分为三类：供电变压器、电厂升压变、电网联络变。
供电变压器：不但向负荷提供有功功率，也往往同时提供无功功率，而且一般短路阻抗也较大。
对于直接向负荷中心供电的变压器，宜于配置带负荷调压分接头，在实现无功功率分区就地平衡的前提下，随着地区负荷的增减变化，配合地区无功补偿设备并联电容器及低压电抗器的投切，以随时保证对用户的供电电压质量，这点国网电力系统导则中有规定。
对这类变压器是否要采用随电压而自动调压分接头，国际上并无统一做法。
因为变压器自动调压的作用不总是积极的，如果在系统无功功率缺倾很大的时候，也一定要保持负荷的电压水平而调整电压分接头，势必将无功功率缺额全部转嫁到主电网，从而可能引起重大系统事故。
如19 78年12月19日法国大停电事故，1983年12月27日的瑞典大停电事故和1987年7月23日日本东京系统大停电事故的起因，都直接与供电变压器自动调电压分接头有关。
本质上原因在于这只是一种间接手段，但不能改变系统的无功需求平衡状态。
发电机升压变：这一类变压器是否配电压分接头和是否带负荷调节电压分接头，没有定论，发电机本身已经是很方便的无功调节设备，在升压变压器上配电压分接头似乎并没有什么特殊必要。
当然，各个系统有各自的传统习惯和做法。
主网联络变压器：这一类变压器的特点是容量大，如500 /220/35主变。
在研究这一类变压器是否应当装设带负荷调节的电压分接头时，有两个特点值得考虑，第一，无功功率补偿和调节能力的分层平衡，决定了作分连接两大主电网的联络变压器，原则上不应承担层间交换大量无功功率的任务，而单纯因有功负荷变化所造成的电压变化则较小，第二，一般地说，因为连接的是主电网，每一侧到变压器母线的短路电流水平都相当高，都将远大于变压器本身的容量，调节变压器的电压分接头已经失去了可以有效调节母线电压的作用。
1982年国际大电网会议变压器委员会提出过一份报告，特别指出了有了带负荷调节电压分接头，不仅它本身不可靠，同时还增加了变压器整体设计的复杂性。
当然这也不是绝对的，也需要视具体情况而定。
4)并联电容器：并联电容器早已广泛地用于较低电压的供配电网和用户，又称低容，用于补充无功。
最大特点是价格便宜而又易于安装维护。
国际上，各大电力系统都是逐年不断地大且增加采用并联电容器，大多数是为了控制负荷功率因数，也有一些接到主变压器三次侧作为无功补偿调节的手段。
并联电容器的性能缺陷是，它的输出功率随母线电压降低而成平方地降低，这在电压低的情况下将可能导致恶性循环。
5)并联电杭器：并联电抗器是吸收无功功率的设备。
500kV线路直接接到线路上，称为高抗，之前过电压部分已经提到过它的作用(限制工频和操作过电压，避免自励磁、与中性点小电抗相配合，可以帮助超高压长距离线路在单相重合闸过程中易于消弧，从而保证单相重合闸成功);220kV线路一般装在变压器绕组三次侧，为低抗。
6)串联电容器：又称串补，用于补偿线路的部分串联阻抗，从而降低输送功率时的无功损耗，因而也是一种无功补偿设备。
但串联电容更是电力系统经远距离输电时比较普遍采用的提高系统稳定和送电能力的重要手段。
南网运用相当多。
串联电容器提升的末端电压的数值QXC/V(即调压效果)随无功负荷增大而增大、无功负荷的减小而减小，恰与调压的要求一致。
这是串联电容器调压的一个显著优点。
但对负荷功率因数高(cosφ>0.95)或导线截面小的线路，由于PR/V分量的比重大，串联补偿的调压效果就很小。
在高压系统中采用串联补偿，也有一些困难。
一是补偿站本身的复杂性，要求能在故障切除后即时再投入串联电容和对串联电容器本身的保护。
近年来开发的氧化锌非线性电阻保护系统，有助于解决这方面的困难，其次是增加了继电保护的困难，传统的距离保护用在串联补偿线路上遇到一些特殊的问题;第三，要解决汽轮发电机组配出串联补偿线路可能产生的次同步谐振问题(这块是一个独立课题，出现过不少事故)。
7)同步调相机：同步调相机是最早采用的一种无功补偿设备，现在基本不采用。
但为了适应电网稳定以及直流输电的需要，在一些情况下仍然具有它的特定作用。
8)静止补偿器SVC: 静止补偿器有电力电容器和可调电抗并联组成。
电容器可发出无功功率，电抗器可吸收无功功率，根据调压需要，通过可调电抗器吸收电容器组中的无功功率，来调节静止补偿其输出的无功功率的大小和方向。
静止补偿器能快速平滑的调节无功功率，以满足无功补偿装置的要求。
这样就克服了电容器作为无功补偿装置只能做电源不能作负荷且不能连续调节的缺点。
但其也不适用于一个受端系统很弱的电网中，因为其容量将随母线电压下降而成平方地降低。
从本质上来说静止补偿器主要是一种反应迅速的无功功率调节手段。
和同步调相机比较，虽然造价相当，但静止补偿器的调节远为快速，’这是一个突出的优点。
而为了能发挥它在需要时的无功功率快速调节能力，至于因正常负荷变动引起的电压变化，过程比较缓慢，用一般的便宜得多的电容器与电抗器投切等，完全可以满足要求，没有必要选用这种高性能的设备。
所以一般用于负荷冲击大的节点、电压枢纽节点、功率容易波动的联络线两侧以及事故紧急备用节点。
至于更为先进的TCSC、STATCOM等设备放在以后的柔性电力系统里面提及。
