无功补偿
无功补偿
无功补偿的意义
谐波电流会对供电系统中的电器设备产生损害，不仅 造成企业检修费用提高，而且对供电系统的安全稳定运行 埋下很大隐患。 基于以上分析，要求企业必须对供电系统存在的此类 危害进行治理。无功功率补偿技术(SVC)是一种挖掘现有
电力资源潜力、改善电能质量、消除此类事故隐患的行之
有效的方法之一，对供电系统的安全稳定运行具有非常重 大的意义。
吴佳祥
无功补偿
无功补偿的意义 无功补偿的基本原理
提高功率因数的方法
无功补偿的意义
随着我国电力工业的不断发展大范围的高压输电 网络逐渐发展形成，同时对电网无功功率的要求也日
益严格。无功功率如同有功功率一样，是保证电力系
统的电能质量、降低电能损耗以及保证其安全运行所 部不可缺少的部分。电网无功功率不平衡将导致系统 电压的巨大波动，严重时会导致用电设备的损坏，出 现系统电压崩溃和稳定破坏事故。
无功补偿的意义
研究无功功率，可以解决现代电力系统中与无功功率相关的一 系列技术问题。与无功功率相关的技术问题很多，主要有：
1.无功功率静态稳定问题； 2.电容性无功功率引起的发电机自励磁问题； 3.因潜供电流引起的单相快速自动重合闸电弧不能熄灭问题；
4.冲击性无功负荷的调节问题；
5.无功功率中的高次谐波公害和闪变问题； 6.跟随馈电系统引起的负荷功率因数的变化与改善问题。
无功补偿的基本原理
无功补偿的基本原理实质上就是把具有容性功率 负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路上, 能量
在两种负荷之间相互交换。这样， 感性负荷所需要的
无功功率可由容性负荷输出的无功功率来补偿。即把 原来是由电网或者变压器提供的无功功率， 改为由交 流电力电容器来提供。
无功补偿的作用和原理
无功补偿的作用和原理无功补偿是电力系统中的重要概念，它是指通过采用补偿设备来控制无功功率的流动，以保持电力系统的功率平衡和电压稳定。
本文将介绍无功补偿的作用和原理，以及常用的无功补偿设备。
一、无功补偿的作用无功功率是电力系统中的虚功，对电网的运行和稳定性有一定的影响。
无功补偿的作用主要表现在以下几个方面：1. 改善电力系统的功率因数电力系统的功率因数是指有功功率和视在功率的比值，用来衡量电能的有效利用程度。
功率因数低会引起电网的电压降低、电流增大、线路损耗增加等问题。
通过无功补偿，可以减小无功功率的流动，提高功率因数，从而减少电网的损耗，提高供电质量。
2. 调整电网的电压水平无功补偿设备可以根据实际需要主动投入或退出运行，调节电网的电压水平。
当电压过高时，可以通过投入无功补偿设备来吸收一部分无功功率，从而降低电压水平；当电压过低时，可以通过退出无功补偿设备来释放一部分无功功率，提高电压水平。
通过这种方式，可以保持电网的电压稳定，提高供电可靠性。
3. 抑制电网谐波和电磁干扰无功补偿设备可以对电网谐波进行滤波和衰减，减少电网谐波对其他电气设备的干扰。
此外，无功补偿设备还可以提高电网的电能质量，减少电气设备的故障率，延长设备的使用寿命。
二、无功补偿的原理无功补偿的原理主要涉及电力系统中的三个方面：功率因数、无功功率和电压。
功率因数是电力系统中有功功率和视在功率的比值，通常用功率因数角（cosφ）来表示。
当电力系统中存在感性负载时，功率因数是正值；当电力系统中存在容性负载时，功率因数是负值。
为了提高功率因数，可以通过引入合适的无功补偿设备来平衡系统中的感性负载和容性负载。
无功功率是电力系统中的虚功，通常用无功功率角（Q）来表示。
感性负载所产生的无功功率是正值，而容性负载所产生的无功功率是负值。
通过补偿设备，可以调整电力系统中无功功率的流动方向和大小，实现无功功率的消纳或释放。
电压是电力系统中的重要参数，通过无功补偿设备可以调节电网的电压水平。
无功补偿的多种方式及各自的优缺点有哪些
无功补偿的多种方式及各自的优缺点有哪些无功补偿是指通过投入无功功率来改善电力系统的功率因数和电压质量。
无功补偿的多种方式根据实现的方法和装置的种类，可以分为静态无功补偿和动态无功补偿。
下面将对这两种方式及其各自的优缺点进行详细说明。
静态无功补偿常见的方式有电容补偿、电抗补偿和混合补偿等。
电容补偿主要通过并联接入电容器的方式进行，它能够提高电力系统的功率因数，提高电源的容量利用效率，减小线路功率损耗，并改善电压的稳定性。
电容补偿的优点有：1.无需响应时间，能实现快速无功补偿；2.功率因数改善明显，系统稳定性较好；3.维护成本低，装置体积小；4.可靠性高，寿命长。
但电容补偿也存在一些缺点：1.稳态补偿效果受负荷变化的影响较大；2.补偿效果受谐波干扰的限制；3.对电源电压波动敏感，需配合电压调整设备。
电抗补偿主要通过串联电抗器的方式实现，它能够提高电力系统的电压质量，改善电网稳定性，减小潮流损耗，提高电能质量。
电抗补偿的优点有：1.对电源电压波动不敏感，较适合对电力系统进行长距离补偿；2.补偿稳态性能好，可适用于任意负荷；3.能抵抗系统谐波干扰。
电抗补偿的缺点是：1.响应速度较慢，不能实现快速的动态无功补偿；2.在低频部分容易产生谐振问题；3.需要较大的设备体积和投资成本。
混合补偿通常综合了电容补偿和电抗补偿的优点，通过同时串联接入电容器和并联接入电抗器的方式进行补偿。
混合补偿的优点有：1.能够综合利用电容补偿和电抗补偿的优点，使补偿效果更好；2.适用于各种负荷类型和负荷变化的场合；3.能够抑制谐波，提高电压质量；4.稳态和动态补偿效果均较好。
混合补偿的缺点是：1.需要更大的设备容量，增加了投资成本；2.响应时间相对较长。
动态无功补偿是指通过高速的开关装置来实现无功功率的补偿。
常见的动态无功补偿装置包括静态无功发生器(SVG)、静止补偿装置(SSC)和可变补偿器(VSC)等。
动态无功补偿的优点有：1.响应速度极快，可以实现毫秒级的无功补偿；2.能够实现连续调整补偿功率，适应负荷变化；3.能够抑制谐波，提高电压质量；4.对电源电压波动不敏感。
无功功率补偿的常见方式方法
无功功率补偿的常见方式方法
1、无功功率补偿的常见方法
（1）并联电容器组
电力电容器是一种静止的无功补偿设备。
它的主要作用是向电力系统供应无功功率，提高功率因数。
采纳就地无功补偿，可以削减输电线路输送电流，起到削减线路能量损耗和压降，改善电能质量和提高设备利用率的重要作用。
(2) 静止无功补偿器
静止无功补偿器是一种没有旋转部件，快速、平滑可控的动态无功功率补偿装置。
它是将可控的电抗器和电力电容器(固定或分组投切)并联使用。
电容器可发出无功功率(容性的)，可控电抗器可汲取无功功率(感性的)。
通过对电抗器进行调整，可以使整个装置平滑地从发出无功功率转变到汲取无功功率(或反向进行)，并且响应快速。
(3) 同步补偿
运行于电动机状态，不带机械负载也不带原动机，只向电力系统供应或汲取无功功率的同步电机。
用于改善电网功率因数，维持电网电压水平。
2、无功功率补偿的方式
(1)、集中补偿：装设在企业或地方总变电所6~35KV母线上，可削减高压线路的无功损耗，而且能提高本变电所的供电电压质量。
(2)、分散补偿：装设在功率因数较低的车间或村镇终端变、配电所的
高压或低压母线上。
这种方式与集中补偿有相同的优点，但无功容量较小，效果较明显。
(3)、就地补偿：装设在异步电动机或电感性用电设备四周，就地进行补偿。
这种方式既能提高用电设备供电回路的功率因数，又能转变用电设备的电压质量。
无功补偿计算公式
无功补偿计算公式无功补偿是电力系统中的一个重要概念，是指在电力系统中对无功功率进行调整的过程，以提高系统的功率因素，降低无功功率的损失。
无功补偿的计算公式可以通过不同的方法得到，下面将详细介绍几种常见的无功补偿计算公式。
一、基础公式1.功率因数公式功率因数(PF)定义为有功功率与视在功率的比值，即：PF=P/S其中，P表示有功功率，单位为瓦特(W)；S表示视在功率，单位为伏安(VA)。
2.无功功率公式无功功率(Q)可以由功率因数和视在功率计算得到：Q=√(S²-P²)二、无功补偿公式1.容性补偿容性补偿是通过增加并行连接的电容器来提高功率因数。
假设原始功率因数为PF1，需要提高到目标功率因数PF2，容性补偿公式为：C = ((P * tan(acos(PF2)))) / (ω * (tan(acos(PF1)) -tan(acos(PF2)))))其中，C表示所需电容器的容量，单位为法拉(F)；P表示有功功率，单位为瓦特(W)；PF1和PF2分别表示原始功率因数和目标功率因数；ω表示电网的角频率，单位为弧度/秒。
2.感性补偿感性补偿是通过增加串联连接的电感来消除过多的无功功率。
感性补偿公式为：L = ((Q * tan(acos(PF2)))) / (ω * (tan(acos(PF1))) -tan(acos(PF2)))))其中，L表示所需电感的大小，单位为亨利(H)；Q表示需要消除的无功功率，单位为伏安(VAR)；PF1和PF2分别表示原始功率因数和目标功率因数；ω表示电网的角频率，单位为弧度/秒。
需要注意的是，以上公式仅适用于理想情况下的无功补偿计算。
在实际应用中，还需要考虑电力系统的特性、负载变化等因素，以确保无功补偿的效果和安全性。
三、案例分析假设一个电力系统的视在功率为10kVA，有功功率为8kW，功率因数为0.8、现在需要将系统的功率因数提高到0.9、根据以上的公式，可以计算出容性补偿和感性补偿的数值。
无功补偿计算公式
无功补偿计算公式无功补偿计算公式是用于计算无功功率补偿量的重要公式。
无功功率是电力系统中的重要组成部分，它对电力系统的稳定运行、节能降耗以及提高电能质量具有重要意义。
下面将详细介绍无功补偿计算公式的应用。
一、无功功率与无功补偿无功功率是指在交流电力系统中，与电源交换能量的电气设备（如电动机、变压器等）在工作时所产生的无功功率。
无功功率的存在主要是因为这些设备在运行过程中需要不断变换磁场，以维持其正常运行。
无功功率在电力系统中以电压的形式表现，它对电力系统的稳定运行、节能降耗以及提高电能质量具有重要意义。
无功补偿是指通过在电力系统中增加无功功率的设备，以提高电力系统的功率因数和电能质量。
无功补偿设备主要有并联电容器、同步调相机、静止无功补偿器等。
通过对无功功率的合理补偿，可以有效地降低电力系统的能耗，提高电力系统的稳定性和可靠性。
二、无功补偿计算公式的应用无功补偿计算公式通常是根据电力系统的具体情况和需要达到的补偿效果来进行计算的。
下面介绍两种常用的无功补偿计算公式：1.按照负荷的功率因数计算：Qc=P(tanφ1-tanφ2)其中，Qc为需要补偿的无功功率（kVar），P为负荷的有功功率（kW），φ1和φ2分别为补偿前后的功率因数角。
通过测量或计算出负荷的有功功率和功率因数，可以计算出需要补偿的无功功率。
这种方法适用于已知负荷的有功功率和功率因数的情况。
2.按照变压器的容量进行计算：Qc=(1.732×U×I×β)÷(1000×cosφ)其中，U为变压器的额定电压（kV），I为变压器的额定电流（A），β为变压器的负载率（%），cosφ为负荷的功率因数。
通过测量或计算出变压器的额定电压、额定电流和负载率，以及负荷的功率因数，可以计算出需要补偿的无功功率。
这种方法适用于已知变压器参数和负荷的功率因数的情况。
三、无功补偿装置的配置与控制策略在进行无功补偿时，需要根据电力系统的具体情况选择合适的无功补偿装置，并制定相应的控制策略。
最新无功补偿计算公式
1、无功补偿需求量计算公式：补偿前：有功功率：P1= S1*COS1ϕ有功功率：Q1= S1*SIN1ϕ补偿后：有功功率不变，功率因数提升至COS2ϕ，则补偿后视在功率为：S2= P1/COS2ϕ= S1*COS1ϕ/COS2ϕ补偿后的无功功率为：Q2= S2*SIN2ϕ= S1*COS1ϕ*SIN2ϕ/COS2ϕ补偿前后的无功差值即为补偿容量，则需求的补偿容量为：Q=Q1- Q2= S1*( SIN1ϕ-COS1ϕ*SIN2ϕ/COS2ϕ)= S1*COS1ϕ*(1112-ϕCOS—1122-ϕCOS)其中：S1-----补偿前视在功率；P1-----补偿前有功功率Q1-----补偿前无功功率；COS1ϕ-----补偿前功率因数S 2-----补偿后视在功率；P2-----补偿后有功功率Q2-----补偿后无功功率；COS2ϕ-----补偿后功率因数2、据此公式计算，如果需要将功率因数提升至0.9，在30%无功补偿情况下，起始功率因数为：Q=S*COS 1ϕ*(1112-ϕCOS —1122-ϕCOS ) 其中Q=S*30%，则：0.3= COS 1ϕ* (1112-ϕCOS —19.012-) COS 1ϕ=0.749即：当起始功率因数为0.749时，在补偿量为30%的情况下，可以将功率因数正好提升至0.9。
3、据此公式计算，如果需要将功率因数提升至0.9，在40%无功补偿情况下，起始功率因数为：Q=S*COS 1ϕ*(1112-ϕCOS —1122-ϕCOS ) 其中Q=S*40%，则：0.4= COS 1ϕ* (1112-ϕCOS —19.012-) COS 1ϕ=0.683即：当起始功率因数为0.683时，在补偿量为40%的情况下，可以将功率因数正好提升至0.9。
8.3摩擦力一、选择题1．（2013年丽水中考题）如图1是“研究滑动摩擦力与压力关系”的实验。
在甲、乙两次实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，使木块在水平木板上做匀速直线运动。
无功补偿计算公式知识讲解
无功补偿计算公式1、无功补偿需求量计算公式：补偿前：有功功率：P 1= S 1*COS 1ϕ有功功率：Q 1= S 1*SIN 1ϕ补偿后：有功功率不变，功率因数提升至COS 2ϕ，则补偿后视在功率为：S 2= P 1/COS 2ϕ= S 1*COS 1ϕ/COS 2ϕ补偿后的无功功率为：Q 2= S 2*SIN 2ϕ= S 1*COS 1ϕ*SIN 2ϕ/COS 2ϕ补偿前后的无功差值即为补偿容量，则需求的补偿容量为：Q=Q 1- Q 2= S 1*( SIN 1ϕ-COS 1ϕ*SIN 2ϕ/COS 2ϕ)= S 1*COS 1ϕ*(1112-ϕCOS —1122-ϕCOS ) 其中：S 1-----补偿前视在功率； P 1-----补偿前有功功率Q 1-----补偿前无功功率；COS 1ϕ-----补偿前功率因数S 2-----补偿后视在功率；P 2-----补偿后有功功率Q 2-----补偿后无功功率；COS 2ϕ-----补偿后功率因数2、据此公式计算，如果需要将功率因数提升至0.9，在30%无功补偿情况下，起始功率因数为：Q=S*COS 1ϕ*(1112-ϕCOS —1122-ϕCOS ) 其中Q=S*30%，则：0.3= COS 1ϕ* (1112-ϕCOS —19.012-) COS 1ϕ=0.749 即：当起始功率因数为0.749时，在补偿量为30%的情况下，可以将功率因数正好提升至0.9。
3、据此公式计算，如果需要将功率因数提升至0.9，在40%无功补偿情况下，起始功率因数为：Q=S*COS 1ϕ*(1112-ϕCOS —1122-ϕCOS ) 其中Q=S*40%，则：0.4= COS 1ϕ* (1112-ϕCOS —19.012-) COS 1ϕ=0.683即：当起始功率因数为0.683时，在补偿量为40%的情况下，可以将功率因数正好提升至0.9。
无功补偿的作用和原理
无功补偿的作用和原理无功补偿是电力系统中的一个重要概念，用于解决电力系统中出现的无功功率不平衡问题。
本文将介绍无功补偿的作用和原理。
一、无功补偿的作用无功功率是指在交流电路中产生和消耗无功功率的能量，它不对机械负载做功，主要表现为电感和电容元件的无功功率。
而无功功率不仅会造成电力系统中的电能浪费，还会导致电压稳定性问题。
无功补偿的作用就是调整电力系统中的无功功率，以提高电能的利用效率和电压的稳定性。
具体而言，无功补偿可以实现以下几个方面的作用：1. 提高功率因数：功率因数是指有功功率与视在功率之比。
功率因数越接近1，说明电能的利用效率越高。
通过无功补偿，可以降低系统中的无功功率，从而提高功率因数。
2. 改善电压稳定性：电力系统中的负载变化会引起电压波动，尤其是大型电动机和变压器的启动和停止会产生较大的电压波动。
通过无功补偿，可以在负载变化时调整无功功率的产生和吸收，从而保持电压在合理范围内的稳定。
3. 减少线路损耗：无功功率不仅会增加变压器和输电线路的负荷，还会导致线路电压降低，从而增加线路上的电能损耗。
通过无功补偿，可以减少线路上的无功损耗，提高电能传输的效率。
二、无功补偿的原理无功补偿的原理主要涉及到无功功率的产生和吸收，可以通过电容器和电感器来实现。
电容器是一种能够存储电能的元件，可以在电路中产生无功功率。
当电容器与电源相连接时，由于电容器具有存储电能的特性，在电源电压较高的时候，电容器会吸收电能；而在电源电压较低的时候，电容器会释放电能。
通过调整电容器的容值和连接方式，可以实现对无功功率的产生和吸收。
电感器是一种能够存储磁能的元件，可以在电路中吸收无功功率。
当电感器与电源相连接时，由于电感器具有存储磁能的特性，在电源电压较低的时候，电感器会吸收电能；而在电源电压较高的时候，电感器会释放电能。
通过调整电感器的参数和连接方式，可以实现对无功功率的吸收。
无功补偿的原理可以通过自动或手动方式实现。
无功补偿基础知识课件
无功补偿的配置与选型
配置原则
按照无功功率的分布和需求，合理配置 无功补偿装置，包括容量、类型、位置等。
VS
选型考虑因素
根据负荷性质、电网条件、运行要求等， 选择合适的无功补偿装置，包括并联电容 器、并联电抗器、静止无功补偿装置等。
无功补偿的监测与控制
监测方法
控制策略
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无功补偿基础知识课件
目 录
• 无功补偿基本概念 • 无功补偿设备 • 无功补偿原理 • 无功补偿的应用场景 • 无功补偿的效益与优化 • 无功补偿的相关计算
contents
01
无功补偿基本概念
无功功率定 义
无功功率 视在功率
无功功率的作用
建立和维持磁场
传递能量
无功功率在电力系统中还用于传递能 量。在输电线路中，无功功率有助于 抵消线路的感抗，提高系统的稳定性。
详细描述
在建筑领域中，各种建筑物和公共设施都是无功补偿技术 的应用对象。例如，在高层建筑、医院、商场等建筑物中， 无功补偿技术被广泛应用于供电系统中，以提高供电质量 和节能效果。此外，在公共设施中，如公园、广场等，无 功补偿技术也被广泛应用于照明系统中，以改善照明效果 和节能效果。
05
无功补偿的效益与优化
无功补偿的效益分析
提高电力系统的功率因数
改善电压质量
增加电力设备的容量
延长电力设备的使用寿命
无功补偿的优化策略
合理配置无功补偿设备
根据电力系统的实际情况，合理配置 无功补偿设备的位置、容量和类型， 以达到最优的补偿效果。
动态调整无功补偿
根据电力系统的运行状态和负荷变化， 动态调整无功补偿设备的运行参数， 以达到最优的补偿效果。
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摘要：静态无功补偿装置(Static Var Compensator，SVC)通过无触点的晶闸管控制电抗器电流来实现动态无功支持,用于解决电能质量问题、增强电网稳定性、优化无功潮流。
SVC被大量应用于工业及输电领域，是重要的节能技术手段。
本文对静止无功补偿器的技术进行了简要介绍，对SVC在节能领域的效益进行了详细分析。
关键词：静止无功补偿器(SVC);晶闸管控制电抗器(TCR);输配电网;节能0 引言目前，我国输配电网无功缺乏，备用容量严重不足，无功补偿装置缺少灵活的调节能力，其中由于无功不足原因而产生电压降落、电能传输损耗大、线路输送容量降低和网络稳定性下降等问题表现尤为突出。
近年来，随着大功率非线性负荷用户的不断增多，对电网的冲击和谐波污染呈不断上升趋势，缺乏无功调节手段造成了母线电压随运行方式的变动很大，导致电网线损增加，使得系统电压合格率不高。
此外，电网的发展，系统稳定性问题越发重要。
电网的损耗、电压及功角稳定性与无功功率快速、有效提供有关。
我国互联电网已经进入了大电网、大机组时代，大量的无功在网间传送，造成了巨大的网络损耗。
故此大量的无功不适应于远距离的传输，无功功率一般采取分层分区平衡、就近补偿的原则。
采用晶闸管等电力电子器件作为控制元件的静止无功补偿设备是一种先进的高压电网动态功率因数补偿装置，有响应速度快、控制灵活、连续可调等优点，在输配电网和工业用户中越来越得到广泛的应用。
SVC在国外已处于实用化阶段，随着电力电子器件与计算机控制技术的发展，SVC正朝着高电压和大容量方向发展。
1 SVC在国内外的应用情况1.1 国外应用情况SVC二次控制及保护系统由监控屏、调节屏、人机界面屏、保护屏、故障录波屏、交直流系统等组成。
为方便运行人员，配备了远方工作站，所有信息和通过光纤方式与就地控制系统联结。
调节及监控核心部分由调节单元、监控单元、VBE单元、VM单元、操作逻辑单元等组成，所有单元均为全数字化智能单元。
内部通讯联络采用分层分布式结构。
调节单元采用高速DSP和大规模FPGA为核心的控制板，实现针对输电网特点的TCR调节控制算法。
监控单元采用高可靠嵌入式系统，负责对SVC一二次设备进行全面的监控与保护。
控制系统与阀组的联结采用光纤方式，可有效隔离高低电位，减少阀组对控制系统产生的传导性干扰。
电网动态无功补偿(SVC)技术的主要关键技术有：①大功率晶闸管串联技术;②串联晶闸管阀组过压保护技术;③晶闸管光电触发与监测技术;④晶闸管阀稳态和暂态热特性研究;⑤阀组密闭式水冷却技术;⑥智能化控制系统;⑦针对配电系统和输电系统的SVC控制策略;⑧SVC系统及装置设计规范、试验规范、维护规范的研究。
SVC在输电系统应用中，容量通常需要100～400Mvar，通过降压变压器在6～35kV电压等级接入SVC。
图1 TCR 装置典型应用线路图2 带电容器TCR 输出特性鞍山红一变SVC是我国具有自主知识产权的第一套用于输电网的SVC工程应用。
鞍山红一变是东北电网的枢纽变电站。
有2台120MVA、2台80MVA主变，总容量为400MVA;无功补偿采用1939年制造的2台总容量为90Mvar的调相机，其中1台已经报废，另1台也只能发20Mvar无功，面临报废。
红一变主要肩负为鞍山钢铁公司的供电任务。
鞍山钢铁公司的负荷具有大容量、冲击性的特点，而鞍山地区没有大的电源支撑，鞍山红一变的动态无功补偿措施与其枢纽变和负荷中心的重要地位极不相称。
2001年9月，鞍山供电公司将SVC替换调相机作为科技项目提出，得到辽宁省电力公司和原国家电力公司的高度关注。
2001年10月30日辽宁省电力有限公司在鞍山红一变召开了SVC项目可行性论证会，随后，经过大量调研、论证，确定采用SVC技术替代原调相机。
红一变主接线图如图5所示。
变电站更新为4台120MVA主变，220kV进、出线共9条，220kV采用双母线带侧母线的接线方式，220kV两条母线并列运行;66kV 采用分列运行方式。
根据计算3、4号主变三次侧35kV母线并列运行时远期最大短路容量为642.26MVA;35kV分列运行时远期最大短路容量为257.07MVA。
图5 红一变主接线图(图中SVC 位置原为调相机)在红一变220kV 变电站加装1套100MvarSVC替代同步调相机，其中包括SVC 在35kV侧设计输出的动态无功容量为+80Mvar(容性)～50Mvar(感性),TCR回路可调感性无功为0～55.9Mvar，包括一组晶闸管控制电抗器，6组单调谐滤波器，即3次、5次、7次各两组，挂接3、4号主变的三次侧;在主变66kV侧还设置了一组串联电抗率为5%的20Mvar固定电容器补偿支路，挂接3、4号主变的二次侧。
SVC装置一次原理主接线如图6所示，3、4号主变35kV母线采用单母线接线，SVC装置接在单母线，其中3次、5次、7次滤波器分别为等容量的两组支路，与TCR支路共同挂接35kV母线。
该SVC工程成功投运后，节能降耗效益明显。
图6 SVC 静补装置主接线(1) 减少一次系统远距离输送无功功率，降低一次网损。
SVC投运之后，实现无功就地合理补偿，大大地降低因远距离输送无功造成的一次电网损失。
根据东北电网有限公司EMS系统的计算，红一变SVC平均容性无功出力在50Mvar，可使系统减少一次有功网损1.25MW，这样，年可使东北电网降低一次网损1095万kWh。
(2) 提高红一变二次系统电压，降低二次网损。
通过SVC的优化无功补偿后，系统二次电压基本稳定并将电压提高到最佳值，电压提高后，电能的可变损失降低11.6%，可使红一变二次系统每年少损失电量为401.3万kWh，由SVC装置运行产生的损耗约218.75万kWh。
综合二次降损为182.55万kWh。
(3) 与调相机比较减少有功电量的消耗。
过去红一变用调相机进行无功补偿，年用电量为785万kWh，附属设备用电50万kWh，年耗电共835万kWh，调相机向系统发出每万乏的无功年耗电为278万kWh。
用100Mvar SVC代替调相机后，SVC向系统发出每万乏的无功年耗电仅为13.98万kWh。
单位年少损失有功电量264.02万kWh，相当于比50Mvar的调相机年少损失有功电量1320.1万kWh。
(4) 与调相机比较降低运行维护费用。
由于红一变调相机设备过于陈旧，维持其运行还需要大量的投资，设备改造费用就需100万元以上，同时每年还缴纳水费近10万元。
目前SVC的维护费用很小，到目前为止还未发生,相当于每年节省近110万元。
3.2 唐钢钢北220kV站SVC装置唐山钢铁公司钢北220kV变电站由系统220kV滨河一和滨河二双电源供电。
正常运行方式为220kV Ⅰ段、Ⅱ段、Ⅲ段母线分裂运行，35kV Ⅰ段、Ⅱ段母线也分裂运行。
1号主变供35kVⅠ段两台150吨LF炉和TCR型SVC静止无功补偿装置，2号主变供35kVⅡ段轧机和轧机滤波器装置。
LF炉SVC容量为20Mvar，轧机滤波容量为8.6Mvar。
系统接线参见图7所示。
图7唐钢钢北220kV变电站主接线图唐钢钢北220kV变电站目前由于负荷较小，实际运行方式为只投运一台120MVA变压器，35kV母线并列运行，由于钢北其他负荷接入SVC补偿母线，补偿后平均功率因数由原设计值0.95降低到0.88。
正常生产时月平均电量为5405万kWh，基本容量费为每月15元/kVA，平均有功电度单价为0.3725元/kWh。
根据与唐山供电公司的供电协议，功率因数要求达到0.8,低于标准调高电费3.5%,高于标准不奖励。
在LF炉炼钢过程中，SVC不投时的平均功率因数大约0.78，投入SVC后功率因数提高到约0.88，无过补现象。
故投入SVC后无功功率调整费率(即无功罚款率)每年约节省921.21万元。
根据运行报表核算，35kV和220kV至供电公司电度计量点的线路网损及主变负荷损耗合计约占生产消耗有功的1.5%。
按平均功率因数核算有效降低损耗为77.69万元。
当唐钢负荷增长后，35kV分裂运行，功率因数达到设计值，节能的效益将进一步增加。
SVC滤波支路与TCR支路平均损耗约占装置总容量的0.8%(指满负荷运行情况)，则SVC装置每年运行损耗费用为52.21万元。
此三项合计即可每年节省946.69万元。
此外，SVC投运后，35kV母线电压波动得到抑制，提高了生产效率，平均降低炼钢时间约5min，按150万t/年的生产能力计算可提高年产量约5万t，按每万吨创造产值2000万元计算,每年可多创造产值1亿元。
每吨钢耗电量同时得到了降低。
根据统计报表，投运前吨钢平均用电量为53.6898kWh，SVC投运后降低为50.7906kWh，则每吨钢节省的费用为1.0800元。
按年产量150万t计，每年节省的费用为162.00万元。
3.3 莱芜特钢厂SVC系统SVC投入前，电炉运行时的平均功率因数约为0.85，每月功率因数罚款30万元，每年罚款360万元。
SVC投入后平均功率因数升高到0.98，见图9，功率因数罚款取消。
图8 莱芜特钢厂三总降变电所主接线图图9 莱钢三降压110kV功率因数曲线主变负荷损耗和线路网损约占总有功的2.2%，按正常生产时月平均电量3060万kWh计算，节省的网损为74.54万元。
SVC平均损耗约占装置最大容量的0.5%，正常运行TCR平均输出无功约为额定容量的30%，则SVC装置每年运行损耗费用为24.47万元。
此三项合计即可每年节省352.96万元。
原50t交流电弧炉由于冲击大，对电网污染比较严重。
供电部门限制其冶炼功率，被迫采用12档低档位运行。
SVC投运后，恢复高功率冶炼，炉变升档至15档～18档运行。
冶炼时间缩短约20～30min，吨钢耗电量由450kWh减为420kWh。
炼钢年产量由原20万t提升至约24万t，多创造产值约8000万元。
节省电费约268.2万元。
3.4 电科院已投入SVC节能效益自2002年中国电力科学研究院具有自主知识产权的，具有国内领先技术水平的SVC进入大规模应用以来，投运容量逐年增加，所创造的节能效益巨大。
输电网SVC目前仅有鞍山红一变SVC一套投运，其节能所创造的经济效益逐年累进，截止到2005年的效益总和见表2。
其中，工业用户根据莱芜特钢厂产生的节能降耗效益为基数进行计算。
(1) SVC技术是一种先进、经济、实用的FACTS技术，能够提高电网输电能力和负荷端电压的稳定性，降低网损，改善电能质量。