对变电站无功补偿问题的分析
110kV变电站无功补偿研究
110kV变电站无功补偿研究摘要：本文主要对110kV变电站无功补偿的补偿容量进行研究，主要阐述了无功补偿考虑因素及设计计算。
在理论方面主要考虑无功负荷和电缆的充电无功功率，主要包括无功负荷的考虑因素及实际情况下的计算方式，电缆充电无功功率的考虑因素和计算方式。
最后通过以上两个因素综合考虑后作为变电站选择容性无功补偿装置或者感性无功补偿的依据，为实际工程案例做了无功补偿计算，最后为变电站无功补偿装置的选择和应用提供借鉴性结论。
关键字：110kV变电站、无功补偿、无功负荷、充电功率。
引言随着我国成为世界第2大经济体，作为一个制造大国电力负荷不断增长，国家出台了若干增量配网相关政策，支持电力改革。
110kV变电站的建设作为增量配网及电力改革的重要抓手将越来越广泛的投资和建设。
电网输中电气设备存在感性原件和容性原件，导致电网为满足用电使用的情况输出有功的同时，同样附带输出无功。
为了提高电网的效率，电力系统需要保证功率因素在合理区间。
根据《电力系统无功补偿配置技术原则》（Q/GDW 1212-2015），“110 kV 变电站的容性无功补偿装置，以补偿变压器无功损耗为主，适当兼顾负荷侧的无功补偿。
补偿容量按照主变压器容量的15%～30%配置，并满足110kV主变压器最大负荷时，其高压侧功率因数不低于0.95，在低谷负荷时功率因素应不高于0.95”。
无功补偿需要考虑的因素变压器以及用电负荷的设备，大部分属于电感线圈，故此，在以前的110kV 变电站的无功补偿上主要考虑变压器的无功负荷。
无功负荷主要与变压器的负债率及变压器本体性能有关。
110kV变电站的无功补偿中不仅要考虑变压器本体与负荷的无功负荷外，同时需要关注变电站外电源线路的充电功率。
外电源线路的充电功率与外电源线路的敷设方式和长度有关。
由于城市化的推进，110kV变电站的外电源架空线路受到限制，多数情况下，外电源入地敷设取代架空线路。
由于入地敷设的电缆容性特征比架空线缆高出一个数量级，导致外电源线路具有明显的容性特征，这种容性特征将在110kV变电站的使用中向电网倒送无功，这部分无功被称为电缆的充电功率。
城市轨道交通变电站中的无功补偿分析
负 载功率 因数 计 算公 式为 ：
Ｓ１ ・Ｃ Ｓ １ Ｏ
ｃ ｏｓ
。
．
Ｓ Ｇ与 Ｓ Ｃ设备 的技术 经 济 比较 ， 出 了采 用 Ｓ Ｇ Ｖ Ｖ 提 Ｖ 动态 无功 补偿 装 置提 高功率 因数 的方 案 。
１ 城市 轨道 交通 供 电系统 中 Nhomakorabea 响功 率 因数 的因素
２ １ 年 第 ２期 ０１
天津 电力 技术
３ １
城 市 轨 道 交 通 变 电站 中 的无 功 补 偿 分 析
天津 市 电力公 司 技术 中心 （ 津市 ３ ０ ８ ） 陆 然 天 ０ ３ ４
【 摘 要】 分析 了 城市轨道交通供电系统中影响功率因数
的 因素 。 出采 用 动 态无 功 补 偿 的 方 式 对 城 市轨 道 交 通 变 电 提
的方式 。 １２ 轨 道 交通 负荷 性质 对功 率 因数 的影响 ．
按照天津市 区地铁规划供电总体方案 ， 天津城 市 轨道 交 通 供 电 系统 采 用 １０ｋ 专用 变 电站 为 地 １ Ｖ
铁 ２号 、 线及 将来 要建 设 的地铁 ４号 ～８号 线 的 ３号
在 城 市轨 道 交 通 中 ， 荷 主要 为城 市轨 道 交 通 负 的牵引 负荷 和动 力 照 明负 荷 。对 于牵 引 负 荷 ， 由于 牵引变 电所采 用 ２ ４脉波整 流 方式 ， 理论 基波 功率 因
变化。 提高 功率 因数 所需 补偿 的容性 无 功值计算 公式
以上 ， 因而其 总 功 率 因 数 可 达 ０９ ．５左 右 ； 于 动 力 对 照明负荷 ， 按低 压无 功分 散 补偿 、 就地 平 衡 的 原则 ， 在每座 降压 变 电所 的 ０４ｋ ． Ｖ侧集 中进行 无功 补偿 ， 并 设置 自动投 切 的 电容 补偿 装 置 ， 功率 因数 连 续 且
变电站一次设计中无功补偿设计分析
变电站一次设计中无功补偿设计分析摘要：随着电力系统的不断更新，无功补偿已成为维护电力系统正常运行的重要举措。
它可通过自动化控制装置降低变压器功率损耗，以保证用户电能和功率充足，同时减少输电线路与变电站的电能损耗，保证用电稳定。
由于这种自动化控制装置的高可靠性和高利用率，其成为了无功补偿最有效的措施。
本文就变电一次设计及无功补偿设计进行分析，以供大家参考。
关键词：变电一次设计；无功补偿设计1无功补偿的基本概念无功补偿的基本原理是能量的交换，感性负载吸收无功功率，容性负载发出无功功率，无功功率相互抵消。
一般都是在具有感性负载的电路中加入无功补偿装置，来提高功率因数。
无功补偿有多种分类方法。
例如：根据调节速度和性质，可以分为静态补偿和动态补偿；根据投切方式的差异，分为延时投切、瞬时投切和混合投切；根据不同的安装位置，分为集中补偿、分散补偿和就地补偿[1]。
目前来看，经典的静止无功补偿器（SVC）已经发展较成熟。
静止无功发生器（SVG），因其复杂的控制方式和良好的性能，也在逐渐发展和应用中。
静止同步补偿器（STATCOM）是当今新型的无功补偿装置，并联在电路中可以吸收或发出无功功率以改善电网性能，但其控制策略尤其复杂，更重要的是价格较贵，所以其实际应用还较少。
2变电一次设计中的无功补偿设计要点2.1无功补偿在变电设计中的重要性（1）降低设备容量，提高供用电系统和负载的功率因数，减少供电变压器以及输送线路的功率损耗。
（2）稳定用电侧电压，改善电能质量。
在远距离输电线中合适的地点装设无功补偿装置还可以提髙供电系统的稳定性，提高供电能力。
（3）在某些三相不平衡负载场合，合理的无功补偿不但可以平衡三相的有功功率，还可以平衡无功负荷。
2.2变电一次设计中无功补偿的设计原则无功补偿应按全面规划、合理布局、分级补偿，就地平衡的原则确定最优的补偿容量和分布方式，具体内容如下：（1）局部与总体的无功平衡相结合原则，但是以局部的无功平衡为主。
110kV变电站功率因数分析与无功补偿措施
110kV变电站功率因数分析与无功补偿措施【摘要】本文研究了110kV变电站在工作时，功率因数变低的原因，通过一些分析说明了长距离输电状况下，线路出现的电容功率引起无功平衡导致的一些影响。
基于此，本文首先叙述了不同负荷条件、不同运作方式下的无功补偿方案，其次重点对无功补偿错数做了叙述，以期可为相关工作者提供一点参考。
【关键词】变电站；功率因数分析；无功补偿措施电力系统中要求电源提供两类能量，其一是用于做功而被消耗的能量，其二是用于磁场的建立，被用在能量交换上的能量，该部分功对外部电路来说并没有做功，因此将其称为无功功率，如果无功功率不足，无功负荷和无功电源必将处在一种低电压平衡，最终导致电力设备损耗增加、设备损坏等危害，严重者甚至导致电网大面积停电，因此积极研究变电站功率因数及无功补偿措施有着一定的意义。
1.变电站功率因数问题的出现2010年咸阳机场二期扩建，增加一条空机110KV纯电缆线路，长度8.9公里。
原有的两条110KV架空线路，由于扩建南跑道，架空线必须落地，落地后沣机线电缆长度3.5公里，碱机线路3.2公里。
经测试线容性无功6300Kvar，沣机线路2700Kvar，碱机线路2080Kvar，供电局计算功率因数是三条线路的总和，经计算咸阳机场三条线路共计容性负荷11080Kvar，第一个月运行后共计被罚款10.5万元，最高一个月功率因数罚款达26万元。
我们立即成立技术攻关小组研讨，经过多方研究，确定在10KV安装电抗器，安装完后改变了现状。
现在由罚款，到月月奖励。
2.无功平衡的分析及无功补偿作用2.1无功平衡分析在该飞机场110kV变电站二期扩建线路施工当中，出现无功功率不足的情况，起初分析认为是因为一些设备计量不准或一些线路接线错误导致，通过对设备计量进行校验及对接线检查，排除了计量出现误差和接线错误的可能，接着技术攻关小组将注意力重点放在了线路上，因为线路引起的容性功率原因，在变电站本身负荷比较低的情况下，并不是无功不足引起的功率因数不足，而是大量无功过剩使得线路传导向系统引起的。
关于变电站无功补偿方法及保护分析
关于变电站无功补偿方法及保护分析摘要：随着电网不断发展，电网结构日趋复杂，无功功率作为交流同步电网中最重要的因素之一。
它与电网的供电能力、电能质量、网络损耗、安全稳定运行水平等密切相关。
而变电站作为输电网中的最主要的一环，有必要对变电站无功补偿方法进行分析，并在完善无功补偿、提高无功补偿装置保护能力的同时，建设电压控制系统，以完善对电网无功电压分布的综合决策、调度和管理，优化调度现有的无功电压调控资源，从而提高系统满足电能质量、电网安全和经济运行等要求的能力。
关键词：变电站；无功补偿方法；分析研究1、无功补偿的原理及作用电流在电感元件中作功时，电流超前于电压90°；而电流在电容元件中作功时，电流滞后电压90°。
在同一电路中，电感电流与电容电流方向相反，互差180°。
如果在电磁元件电路中有比例地安装电容元件，使两者的电流相互抵消，使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小，从而提高电能作功的能力，这就是无功补偿的原理。
1、1补偿无功功率，不仅增加电网中有功功率的比例常数，而且减少发、供电设备的设计容量，特别对变压站可以减少投资。
例如当功率因数cosΦ=0.78增加到cosΦ=0.92时，装1Kvar电容器可节省设备容量0.51KW；对原有设备而言，相当于增大了发、供电设备容量。
因此，对变压站新建、改建工程，应充分考虑无功补偿，便可以减少设计容量，从而减少投资。
1、2降低线损，由公式ΔΡ%=（1-cosθ/cosΦ）×100%得出其中cosΦ为补偿后的功率因数，cosθ为补偿前的功率因数则：cosΦ>cosθ，所以提高功率因数后，线损率也下降了，减少设计容量、减少投资，从而增加电网中有功功率的传输比例，以及降低线损提高供电企业的经济效益。
2、站内无功补偿现状分析2、1 变电站无功补偿额定电压应与其接入的各种电网运行方式下的运行电压相配合，对于实现变电站的就地平衡、减少输电线路路径的网损具有重要意义。
变电站无功补偿技术现状分析与SVG技术应用
变电站无功补偿技术现状分析与SVG技术应用摘要：随着电力系统的不断完善，对于电力质量的要求也越来越高，其中无功补偿技术的应用成为改善电力质量的重要手段。
而在变电站中，SVG技术作为一种先进的无功补偿技术，也逐渐得到了广泛的应用。
本文旨在分析变电站无功补偿技术的现状，介绍SVG技术的原理，并探讨其在变电站中的应用，旨在为推广SVG技术在变电站中的应用提供参考。
关键词：变电站；无功补偿技术；现状分析；SVG技术应用随着我国电力行业的快速发展，变电站作为电力系统的重要组成部分，其无功补偿技术的应用显得尤为重要。
当前，变电站常用的无功补偿方式主要为并联电容器和并联电抗器，但是这些传统的无功补偿技术存在着一些问题，例如不能实现快速响应、无法减少谐波等。
相比之下，SVG技术是一种新型的无功补偿技术，其具有快速响应、谐波抑制等优点，被认为是最先进的动态无功补偿技术。
因此，对于变电站的无功补偿技术进行研究和应用SVG技术是十分必要的。
1.无功补偿技术概述无功补偿技术是电力系统中的重要技术之一，它能够对电网的无功功率进行调整和控制，改善电力系统的稳定和可靠性。
无功补偿技术主要包括静态无功补偿技术和动态无功补偿技术两种形式。
静态无功补偿技术是指通过安装一定容量的无功电容器或电感器来补偿变电站的无功功率，从而提高电力系统的无功功率因数。
其中，无功电容器补偿主要用于消除系统的感性分量，而无功电感器补偿则主要用于消除系统的容性分量。
静态无功补偿技术具有调节速度快、稳定可靠、操作简单等优点。
动态无功补偿技术则是指通过非晶合金变压器、静止无功发生器（SVG）等设备实现对电力系统动态无功补偿的一种技术。
相对于静态无功补偿技术，动态无功补偿技术具有响应速度更快、抗扰动能力更强、更加灵活等特点。
无功补偿技术在电力系统中具有极其重要的应用价值，能够提高电力系统的稳定性和可靠性，减少潜在的安全风险，并且具备广阔的发展前景。
1.传统无功补偿技术的局限性传统无功补偿技术的局限性主要体现在以下几个方面：第一，调节速度慢。
110kV变电站中无功补偿技术分析和应用
设 的湖南 省某 市 １ｌＯｋＶ变 电站 项 目 ，为 了达 到 国家 验 收标 准 ，
表 １ １ｌＯｋＶ变 电站谐 波
满 足 优 良项 目规 范 ，所选 用 的 主变 压 器数 量 与型 号 分别 为 ：２×
３１．５ＭＶＡ，１１０ ｋＶ 出线 ２回 ，１０ ｋＶ出线 １２回。
１．２电气 仪 器 的选 取 原则
流 ，在 选 取 电器 仪 器 时 ，应该 确 保 设 备 的 额 定工 作 电流 不 低 于 其 中 ３次 、５次谐波 电源远超 ＧＢ／Ｔ１４５４９—９３国家标准当 中所
该 回路 中所 能提 供 的最大 持续 电流 。
限定 的最 大值 ，电压 畸变 率 ３．７９％也很 接近 国标 ４％。
２ １ １ＯｋＶ变 电站 中无功 补偿 技术 的分 析
无 功 不 向 电力 系 统 倒 送 。第 三 ，进 入 到 电 网 的各 类 谐 波 电流 现 在 阶段在 工业 上 抑制 谐 波 的主要 途 径就 是安 装 无功 补 偿
（ＴＨＤ）以及 电 压 畸 变 率 （ＨＲＵ）需 要 达 到 国 家标 准 ，即 《电 能 质 设 备 ，因为无 功 补偿 设备 在 吸 收高 次谐 波 的同 时还 可 以对 无 功
到 ０．９４以上 ，电压浮动控制在 ３％以下 ，并大幅度提升变压器的 风 险 。
负载水平 ；第二 ，对 电网电压起到稳定的作用 ，能够有效增加电 ３．１－３谐波 对 电容器 的危 害 。众所 周知 ，电容器 的容 抗 和 自身
气仪器的应用年限 ；第 三，可在 １ｌＯｋＶ变电站当中进行动态无 频率成反 比，因此电容器对谐波电压十分敏感。谐波电压能够
一 ３Ｏ一 科技 创新
１ １ ０ｋＶ 变 电站 中无功补偿 技术分析 和应用
关于35kV变电站无功补偿的分析
２ 无功 补偿 的定义
无功功率补偿主要用户是感应电动机和变压器 。减少无功 功率需要量 ， 提 高设备 自然 功率因数 ， 主要 途径之一 就是使 电 动机 及 变 压 器 的 负 载 相 对 合 理 化 ；也 可 适 当控 制 运 行 电压 ， 减 少无功用 电， 提高功率因 Ｉ ］ 。为搞好 电网建设 ， 使之达到安全 可靠和降损节能 。根据地方 电网的特 点， 其无功补偿应遵循 的 原则是 ： 全 面规 划， 合理布局 ； 分级补偿 ， 就 地平衡； 集 中补偿 与 分散补偿 相结合 ， 以分 散 补 偿 为 主 ； 高压 补 偿 与 低 压 补 偿 相 结
Ｏ 引 言
３ ５ ｋ Ｖ大 柳 变 电站 主 要 是 集 结 周 边 上 网 电量 供 电 ， 因 水 电 站 发 电 的地 域 性 和 季 节 性 的特 点 很 突 出 ， 故其 电 网 系统 的 供 电 量波 动很大 ， 再加上 周边工厂 的增加 ， 造成 了电网 的电压 波动
后无 功功率为 ５ ８ ０ ０ ｋ Ｖａ ｒ 。 根 据 配 电线 路 电压 损 失 ：
ｌ ｉ 电力 建设
关于 ３ ５ ｋ Ｖ变 电站无功补偿 的分 析
、
何 云板 ， 严向坤 ， 宋
强２
（ １ ． 广Ｊ Ｊ ｌ ｝ 『 粤能 电力科技开发有限公司， 广 东广州 ５ １ ０ ０ ８ ０ ； ２ ． 广 东电网公 司电力科学研究院， 广东广州 ５ １ ￣８ ｏ ）
摘
要： 根据影 响电网系统安全、 可靠和经济运行 的内在 因素， 利用农村 电网无功功率补偿 的方法 和技术 ， 分析３ ５ ｋ Ｖ大柳变 电站 需要
ＡＵ： × １ ０ － ３ （ ｋ Ｖ） （ １ ）
大， 低压线路上 的功率 因数较低的现状。在这种情况下， 提高功 率 因数 ， 改善 电压质量和提高系统的供电效率 是很有必要 的。
浅析变电站无功补偿设备投退及电压控制调整
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。
变电站自动无功补偿技术分析
时 ） 造成 电网 电压 波动 。 ， 缩短 电气设 备使用 寿命 。 （ ） 工投 切 电容 器 时 ． 存 在 操 作 时 的安 全 ３人 还
风险
Ｔ Ｃ技术适 合 系统 内有 冲击 性变 化负 荷 ．无功 Ｓ
可
补偿 量 需要 频 繁变 化 的场合 。它 的缺 点 是 ： 电容 器 控
属 于欠 补偿 状态 ；在用 电低 谷期 ．有 功 功率 １ ５ ． ～ ９
（ ） 高 电网功率 因数 ： １提 （） ２ 降低 电网运行 电流 ： （） ３ 降低 导线及 变压 器功率 损失 ： （ ） 高电 网电压质 量 ： ４提 （） ５ 增加 输 电线 路和 变压器 使用裕度 。
后， 跟踪 效 果 差 的缺 点 ， 易 出现欠 补 偿 和 过补 偿 容 的情 况 。以港东 １０ Ｖ变 电站 为例 ， １ｋ 在用 电高峰期 ．
需 要 的无 功功 率绝 大部 分 由 电容 器提 供 ． 网输 送 电 的无功 电 流大 大减 少 ． 网安全稳 定 经 济运 行 的水 电 平 得到提 高
补偿 电容器 出力 的时候 ． 电容器的输 出补偿 容量按 但
电压的平方急剧下降 ， 不利于 系统电压的稳定
机 械 开 关
’
图 ４ 静态 无 功 功 率 组 机 械 投 切 电容 器 示 意 图
３４ 自动 无功 补偿技 术性 能 比较 ．
《 源 节约 与 环 保》 ０ 年 第三 期 资 ２１ １
２８
表 １ 自动 无 功补 偿 技 术 性 能 比较 表
案 与文 例 论
序号
对 比项
ＨＶ Ｃ 无 功 功率 补 偿装 置
ＴＣ Ｓ 无 功 功 率 补偿 装 置
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对变电站无功补偿问题的分析
[摘要]无功功率不足会使系统电压及功率因数降低，从而损坏用电设备，严重时会造成电压崩溃，系统瓦解，造成大面积停电的问题。
本文对无功补偿的重要性进行了阐述，对无功补偿设备进行了介绍，并对变电站实时无功补偿进行了探讨。
[关键词]无功补偿无源补偿有源补偿
中图分类号：tm411+.4文献标识码：a文章编号：1009-914x（2013）17-0005-02
一、无功补偿的重要性
交流电力系统需要电源供给两部分能量：一部分将用于做功而被消耗掉，这部分电能将转换成为机械能、光能、热能或化学能，我们称为“有功功率”；另一部分能量是用来建立磁场，用于交换能量（电能——磁能——电能）使用的，对于外部电路它并没有做功，我们称为“无功功率”。
无功是相对于有功而言，不能说无功是无用之功，没有这部分功率，就不能建立感应磁场，电动机、变压器等设备就不能运转。
其物理意义是：电路中电感元件与电容元件正常工作所需要的功率交换。
在电力系统中，除了负荷无功功率外，变压器和线路的电抗上也需要大量无功功率。
无功功率不足，无功电源和无功负荷将处于低电压的平衡状态，将给电力系统带来诸如设备出力不足、电力系统损耗增加、设备损坏等一系列的危害，甚至可能引起电压崩溃事故，造成电网大面积停电。
因此，要保证无功功率的平衡，以保证电网正常运行。
二、无功补偿设备
1.无功功率的电源
在发电机允许的范围内，增加其励磁电流，多发无功，发电机所增加的有功损耗相当小，从这一点而言，发电机可作为电网中不需投资的无功电源。
但由于受到网损、备用和电压水平的限制，220kv 变电站距离电厂的远近直接关系到电厂无功电源的利用程度。
因此，应在满足技术经济要求的情况下（首先保证有充足的无功备用容量），积极利用电厂的无功电源。
大多数网络元件消耗无功功率，大多数负载也需要消耗无功功率。
网络元件和负载所需要的无功功率必须从网络中某个地方获得。
显然，这些无功功率如果都要由发电机提供并经过长距离传送是不合理的，通常也是不可能的。
合理的方法应是在需要消耗无功功率的地方产生无功功率，这就是无功补偿。
2.无功补偿设备
变电站的无功补偿设备：并联电容器补偿，串联电容器补偿，静止补偿器；超高压变电站常采用断路器投切无功补偿装置和无功静止补偿装置。
当电压滞后电流时，则为滞相，此时输出为容性；当电压超前电流时，则为进相运行，此时输出为感性；静补进相运行时吸收无功，滞相运行发出无功。
根据补偿的效果而言，电容器可以补偿负荷侧的无功功率，提高系统的功率因数，降低能耗，改善电网电压质量。
电抗器可以吸收电网多余的线路充电功率，改善电网低谷负荷时的运行电压，减少发电机的进相运行深度，提高电网
运行性能。
（1）无源补偿设备装置
并联电抗器、并联电容器和串联电容器。
这些装置可以是固定连接式的或开闭式的，无源补偿设备仅用于特性阻抗补偿和线路的阻抗补偿，如并联电抗器用于输电线路分布电容的补偿以防空载长线路末端电压升高，并联电容器用来产生无功以减小线路无功输送，减小电压损坏；串联电容器可用于长线路补偿（减小阻抗）等。
电力系统变电站内广泛安装了无功补偿电容器，用来就地无功平衡，减少线损，提高电压水平。
（2）有源补偿装置
通常为并联连接式的，用于维持末端电压恒定，能对连接处的微小电压偏移做出反应，准确地发出或吸收无功功率的修正量。
如用饱和电抗器作为内在固有控制，用同步补偿器和可控硅控制的补偿器作为外部控制的方式。
3.无功补偿设备的作用
（1）改善功率因数：尽量避免发电机降低功率因数运行，防止向远方负载输送无功引起电压和功率损耗，应在用户处实行低功率因数限制，即采取就地无功补偿措施。
（2）改善电压调节：负载对无功需求的变化，会引起供电点电压的变化，对这种变化若从电源端进行调节，会引起一些问题，而补偿设备就起着维持供电电压在规定范围内的重要作用。
（3）调节负载的平衡性：当正常运行中出现三相不对称运行时，
会出现负序、零序分量，将产生附加损耗，使整流器波纹系数增加，引起变压器饱和等，经补偿设备就可使不平衡负载变成平衡负载。
三、变电站的实时无功补偿
变电站的无功补偿主要是对主变的补偿。
为了实行实时无功补偿，提出了一种全网无功补偿和电压优化实时控制方法，提高全网各节点电压合格率，减少网损，取得较好的经济性。
以全网网损尽量小、各节点电压合格为目标，以调度中心为控制中心，以各变电站的有载调压变压器分接头调节与电容器投切为控制手段。
首先从调度自动化系统采集数据，送入电压分析模块和无功分析模块进行综合分析，形成变电站主变分接头调节指令、变电站电容器投切指令，由调度中心、集控中心、配调中心控制系统执行，循环往复。
无功电压实时控制流程见图1。
图1 无功电压实时控制流程图
变电站电压调整首先考虑系统的无功功率，在无功功率不足的情况下，首要的是投运无功功率补偿设备，而不能只靠调整变压器电压的方法。
通常变电站并联电容器作为无功补偿设备，变电运行值班人员必须合理适时地投运电容器组；反之，系统无功功率过剩的时候，要及时退出无功补偿设备。
当在无功电源相对充裕的时候，通过有载调压变压器来调节电压是在各种运行方式下保证电网电
压质量的关键手段。
电容器的接线方式通常分为三角形和星形两种。
此外，还有双三角形和双星形之分。
一般变电站采用的都是星形接线，星形接线最
大优点是可以选择多种保护方式，少数电容器因故障击穿短路后，单台的保护熔丝可以将故障电容器迅速切除，不致造成电容器爆炸。
电容器一次侧接有串联电抗器和并联放电线圈。
由于电容器组需要经常进行投入、切除操作，其间隔可能很短，电容器组断开电源后，其电极间储存有大量电荷，不能自行很快消失，在短时间内，其极间有很高的直流电压，待再次合闸送电时，造成电压叠加，将会产生很高的过电压，危及电容器和系统的安全运行。
因此，必须安装放电线圈，将它和电容器并联，形成lc（感容）并联谐振电路，使电能在谐振中消耗掉。
电容器配套设施设置的串联电抗器是为了限制合闸涌流和限制谐波。
参考文献
[1] 唐寅生.变电站无功补偿的作用、设计及全网武功优化协调运行分析[j].华中电力.2007.2.
[2] 吴蓉.变电站无功补偿策略研究[d].浙江大学.。