无功补偿设计方案

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变电站10kV动态无功补偿方案设计

ｐｏｌｍｓｒｂｅ．
Ｋｅｒｓ：ｙｗｏｄＦＣ＋ＴＣＲ；ＳＶＣ；ｔｙｉｔｒｈｒｓｏ
目前，电站主要是以固定电容器组作为无变功补偿装置，来补偿无功功率、高功率因数、用提
稳定电网电压。在应用中，行人员应根据负荷变运
摘
要：据唐山地区冲击性负荷对电网造成的电压波动、根电压闪变及谐波等电能质量问题，出了在变电站提
安装１Ｖ动态无功补偿装置来解决电能质量问题的方案。该方案采用Ｆ０ｋＣ＋ＴＲ型ＳＣＶＣ（ｔｔａＳａｉＶｒｃＣｍｐｎａｏ）为变电站动态无功补偿装置，快速补偿无功，制电压波动和闪变，时起到滤除谐波的作ｏｅｓｔｒ作以抑同
元件的固态开关替代了电气开关，实现快速、繁频地以控制电抗器和电容器的方式改变输电系统的导纳。ＳＶＣ可以有不同的回路结构，按控制的对象及控制的方式不同分别称之为晶闸管投切电容器（Ｃ、闸管投切电抗器（Ｒ）晶闸管控ＴＳ）晶ＴＳ或制电抗器（ｃ。ＴＲ）
维普资讯
５２
华北电力技术
ＮＯＨＣＮＡＥＥＴＣＰＲＴＨＩＬＣＲＩＯＷＥＲ
变电站１Ｖ动态无功补偿方案设计０ｋ
陈建军
（山市供电公司，北唐山０３０）唐河６００

电网无功功率自动补偿控制装置设计

功率因数的电压是电能的两个主要质量指标。《供电营业规则》对功率因数给定了一个最低限量，其标准为：100kV及以上高压供电的用户功率因数为0.9以上；其它电力用户和大、中型电力提灌站、趸购转售电企业，功率因数为0.85以上；农业用电功率因数为0.8。凡功率因数达不到要求的用户，要设计和安装无功补偿设备，以提高功率因数，否则供电企业可拒绝供电。无功电力是影响电压质量的一个重要因素。为加强无功电力的管理，各级电压的电力网和电力用户都要提高自然功率因数，并按“全面规划、合理布局、分级补偿、就地平衡”的原则，安装无功补偿设备。
a.节省电费开支：提高功率因数对企业的经济效益是明显的，因为国家电价制度中，从合理利用有限电能出发，对不同企业的功率因数规定了要求达到的不同数值，低于规定的数值，需要多收电费，高于规定数值，可相应地减少电费。
b.挖掘设备潜力：由于负荷功率因数低，影响发电机出力，提高功率因数后，发电机、变压器等设备可以增加有功出力：
The principle of the design is that we judge by both power factor and voltage to cast or cut capacitors.When voltage is in the quality limit,we raise power factor and degrade electric power loss,when power factor is beyond assigned value,we cut off capacitors that are idle.When voltage is beyond assigned voltage,we cut off capacitors that are working,when voltage is lower assigned voltage,we cast in capacitors that are idle.To solve existing automatic controllers’ defects,we improve on software,adopt optimize contolling diagram,implement force cast and force cut,overcomecontrollers’ defects,advance compensation accuracy and velocity,and realize cycle run and prolonge the life span of the capacitor set.

110kV变电站无功补偿的设计

110kV变电站无功补偿的设计摘要：无功补偿包括并联补偿、串联补偿、电抗补偿等，本文结合实际应用，通过电力系统的无功功率平衡分析、谐振、合闸涌流的核算，对110kV变电站常用的并联补偿容量进行分析和论证。

关键词：无功补偿；合闸涌流概述无功补偿包括并联补偿、串联补偿、电抗补偿等，本文主要对110kV变电站常用的并联补偿进行分析和论证。

并联无功补偿一般指补充无功电源、满足无功负荷的需要，以达到无功电源和无功负荷在的电压条件下的平衡。

[1] 大量终端变电站无功补偿的设计是变电站设计中的一个重要组成部分。

通过合理的无功补偿配置，可以提高供电系及负载的功率因素，减少功率损耗，稳定受电端及电网电压，提高供电质量；在长距离输电线中合适的地点设置动态无功补偿还可以改善输电系统的稳定性，提高输电能力。

[2]从运行经验方面、经济性等各方面考虑，终端变电站一般采用分散式框架油浸电容器组。

1 容量选择110kV大沙变电站是广东江门市一个典型的终端变电站，终期安装3×50MVA主变压器；110kV出线4回、10kV出线30回。

基础数据如下：汇入汇总表可得需补偿的无功容量如下：（由于10kV充电功率很小，本表计算中可忽略不计）由上述计算表中，可在每台主变10kV母线侧装设3×6012kvar分散式电容器组，本期在负载率为100%时，需补偿的容量32.37Mvar，两台主变共投切2×3×6012kvar电容器组；在负载率为67%（n-1）时，需补偿的容量18.04Mvar，投切2×2×6012kvar电容器组；在负载率为33%（n-2）时，需补偿容量6.91Mvar，投切2×1×6012kvar电容器组，可满足需求。

远期在负载率为100%时，需补偿的容量48.66Mvar，两台主变共投切3×3×6012kvar电容器组；在负载率为67%（n-1）时，需补偿的容量27.16Mvar，投切3×2×6012kvar电容器组；在负载率为33%（n-2）时，需补偿容量10.47Mvar，投切2×1×6012kvar电容器组，可满足需求。

课程设计无功补偿

课程设计无功补偿一、教学目标本章节的教学目标旨在让学生掌握无功补偿的相关知识，包括无功补偿的原理、方法和应用。

知识目标要求学生能够理解无功补偿的概念、分类和作用，以及无功补偿器的工作原理和性能。

技能目标要求学生能够运用无功补偿的知识进行实际问题的分析和解决，包括无功补偿器的选择和设计。

情感态度价值观目标则是培养学生的创新意识和团队合作精神，鼓励学生积极参与讨论和实验，提高对电力系统优化的认识和责任感。

二、教学内容本章节的教学内容主要包括无功补偿的基本原理、无功补偿器的类型及其性能、无功补偿的应用实例等。

首先，将通过讲解和示例让学生了解无功补偿的概念和必要性，解释无功补偿器的工作原理和作用。

然后，介绍常用的无功补偿器类型，如电容器、电感器、TSC（晶闸管控制电容器）等，并分析它们的性能和适用场景。

最后，结合实际案例，讲解无功补偿在电力系统中的应用，如提高功率因数、降低线路损耗等。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，将采用多种教学方法进行教学。

首先，通过讲授法向学生传授无功补偿的基本概念和原理，并结合实际案例进行讲解，以加深学生的理解。

其次，采用讨论法学生进行小组讨论，鼓励学生提出问题、分享观点，培养学生的批判性思维和团队合作能力。

此外，还将运用案例分析法和实验法，让学生通过分析实际案例和参与实验，亲手操作无功补偿器，增强学生的实践能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，将选择和准备适当的教学资源。

教材方面，将选用权威、系统的电力系统无功补偿教材，为学生提供全面的知识体系。

参考书方面，将推荐一些相关的论文和专著，供学生进一步深入研究。

多媒体资料方面，将制作PPT、动画等教学课件，以直观、生动的方式展示无功补偿的相关概念和原理。

实验设备方面，将准备无功补偿器实验装置，让学生能够亲自动手进行实验，加深对无功补偿的理解和认识。

五、教学评估本章节的评估方式将采用多元化的形式，以全面、客观地评估学生的学习成果。

SVG无功补偿技术方案设计

吉林恒联精密铸造科技有限公司无功补偿装置技术方案新风光电子科技股份有限公司2017年7月目录1 现场供电系统简介及无功补偿分析...................................................................... - 1 -2 设计目标............................................................................................................ - 1 -3 方案实施........................................................................................................... - 2 -3.1整机外形尺寸 ........................................................................................... - 2 -3.2 电气连接图纸.......................................................................................... - 3 -3.3控制电源.................................................................................................. - 3 -3.4 输出谐波特性.......................................................................................... - 3 -3.5 散热方案................................................................................................. - 4 -3.6通信及监控功能 ....................................................................................... - 4 -4 SVG无功补偿方式的特点................................................................................... - 4 -5 自动无功补偿改造后达到的效果分析................................................................. - 5 - 7 售后服务承诺.................................................................................................... - 7 -1 现场供电系统简介及无功补偿分析通过和贵公司现场人员沟通可知，用电系统经常存在欠补现象，根据现场运行数据，系统电压为：6.18KV，系统电流：380A，功率因数：0.86，系统无功：2065Kvar，系统有功3555KW。

无功补偿设计范文

无功补偿设计范文无功补偿是电力系统中的一项重要技术措施，用于抵消电力系统中的无功功率，以提高系统的功率因素并改善电压质量。

无功补偿的设计是为了满足系统的稳定运行和经济运行的要求。

本文将从无功补偿的基本原理、无功补偿设备的选择和配置以及无功补偿系统的设计进行详细介绍。

无功补偿的基本原理是通过添加合适的无功补偿装置，改变电力系统的无功功率，使得系统的功率因素接近1、根据电力系统的需求，无功补偿可以分为静态无功补偿和动态无功补偿。

静态无功补偿主要包括电容补偿和电感补偿，可以用来提高电网的功率因素。

而动态无功补偿则是通过调整无功补偿装置的容量和响应速度，来应对电网的瞬时无功功率变化。

在选择和配置无功补偿设备时，需要考虑系统的负荷特性、电压波动状况和无功功率因素等因素。

通常情况下，电容器和电感器是应用最广泛的无功补偿设备。

电容器可用于消除感性负载带来的无功功率，而电感器则可用于消除容性负载带来的无功功率。

对于不同的负荷特性，可以选择合适的无功补偿设备进行补偿。

在进行无功补偿系统的设计时，首先需要进行无功功率的测量和分析，确定系统的无功功率水平和波动情况。

然后，根据测量结果进行容性或电感性无功补偿的容量计算。

同时，还需要考虑无功补偿装置的安装位置和接线方式，以确保补偿装置能够有效地补偿系统中的无功功率。

无功补偿系统的设计还需要考虑系统的运行和维护管理。

在运行过程中，需要监测和调整无功补偿装置的工作状态，及时发现和处理可能出现的故障。

对于较大规模的无功补偿系统，还可以考虑使用自动化控制系统，实现无功补偿的智能化和自动化。

此外，还需要考虑无功补偿系统的经济性和可行性。

无功补偿设备的选择和配置应综合考虑初投资、运行成本和维护成本等因素。

同时，还需要与电力运营商进行充分的沟通和协商，明确无功补偿设备的接入条件和补偿效果。

总之，无功补偿设计是电力系统中的重要环节，可以提高系统的功率因素和电压质量，确保电力系统的稳定运行和经济运行。

电力系统无功补偿及调压设计技术导则

电力系统无功补偿及调压设计技术导则一、引言本文的主题是电力系统无功补偿及调压设计技术导则。

无功补偿和调压是电力系统运行中十分重要的技术，对于提高电力系统的功率因数和稳定运行具有重要意义。

在本文中，我们将全面、详细、完整地探讨无功补偿和调压的设计技术，包括其基本原理、常见的无功补偿和调压设备以及设计要点等方面。

二、无功补偿的基本原理1. 无功功率的定义无功功率是指电力系统中的反馈功率，不对外界做功，主要用于维持电力系统中的电压稳定。

在电力系统中，无功功率分为容性无功和感性无功两种。

2. 无功补偿的作用无功补偿是指通过在电力系统中添加适当的无功功率来提高功率因数，减小电力系统的无功负荷。

无功补偿的作用主要包括： - 提高电力系统的功率因数； - 减小电力系统的线路损耗； - 提高电力系统的电压稳定性。

3. 无功补偿的设备常见的无功补偿设备有静态无功补偿器（SVC）、静止无功发生器（STATCOM）和同步补偿器等。

这些设备可以根据电力系统的实际需要进行选择和配置，从而实现无功补偿的效果。

4. 无功补偿的设计要点无功补偿的设计需要考虑电力系统的运行情况、负荷需求以及无功功率的分布等因素。

在设计中，需要注意： - 合理选择无功补偿设备的容量和位置； - 考虑电力系统的负载特性，合理分配无功功率； - 防止无功补偿设备引起电力系统的谐波问题。

三、调压设计技术的基本原理1. 电压调节的目的电压调节是为了保证电力系统中的电压稳定在额定值附近。

电力系统中的电压过高或过低都会对电器设备的正常运行产生不利影响，因此电压调节是电力系统中必不可少的技术。

2. 电压调节的方法电压调节可以通过变压器调压、变容器调压、调整发电机励磁电压等多种方法实现。

各种方法可以根据电力系统的实际情况来选择和配置。

3. 电压调节的设计要点在进行电压调节的设计时，需要考虑以下几个要点： - 合理选择电压调节设备的容量和数量； - 考虑电力系统的负载变化情况，调整调压设备的响应速度； - 防止电压调节设备对电力系统造成的谐波扰动。

配电网无功补偿方案设计时应注意问题

配电网无功补偿方案设计时应注意问题随着国家“重发电轻供电”现象的改善，围绕输配电的电能质量的问题越来越受到各方关注。

特别是无功问题，是电力部门和用户共同关注的问题。

合理选择无功补偿方案和补偿容量，能有效提高系统的电压稳定性，保证电网的电压质量，提高发输电设备的利用率，降低有功线损和减少发电费用。

配电网无功补偿方案有变电站集中补偿、配电变低压补偿、配电线路固定补偿和用电设备分散补偿等。

本文汇总了一些配电网无功补偿方案设计时应注意问题，结合当前人们关注的电网无功补偿问题，重点分析、比较了配电网常用无功补偿方案特点，提出了配电网无功补偿工程应注意问题和相关建议。

1.配电线路固定补偿大量配电变压器要消耗无功，很多公用变压器没有安装低压补偿装置，造成的很大无功缺额需要变电站或发电厂承担，大量的无功沿线传输使得配电网的网损居高难下，这种情况下可考虑配电线路无功补偿。

线路补偿既通过在线路杆塔上安装电容器实现无功补偿。

由于线路补偿远离变电站，因此存在保护难配置、控制成本高、维护工作量大、受安装环境限制等问题。

因此，线路补偿的补偿点不宜过多;控制方式应从简，一般不采用分组投切控制;补偿容量也不宜过大，避免出现过补偿现象;保护也要从简，可采用熔断器和避雷器作为过电流过电压保护。

2.配电变低压补偿配电变低压补偿是目前应用最普遍的补偿方法。

由于用户的日负荷变化大，通常采用微机控制、跟踪负荷波动分组投切电容器补偿，总补偿容量在几十至几百千乏不等。

目的是提高专用变用户功率因数，实现无功的就地平衡，降低配电网损耗和改善用户电压质量。

配变低压无功补偿的优点是补偿后功率因数高、降损节能效果好。

但由于配电变压器的数量多、安装地点分散，因此补偿工程的投资较大，运行维护工作量大，也因此要求厂家要尽可能降低装置的成本，提高装置的可靠性。

低压补偿装置安装地点分散、数量大，运行维护是补偿工程需要重点考虑的问题;另外，配电系统负荷情况复杂，系统可能存在谐波、三相不平衡，以及防止出现过补偿等问题。

SVC无功补偿方案设计

工程举例1. 已知条件某钢厂110kV 变电站，通过AC120×2的架空线与供电局110kV 变电站相连，长 11km ，钢厂110kV 母线系统短路容量Skmax=694.3MVA ，Skmin=540.5 MVA ，并作为公共电网联接点（PCC 点），钢厂主变T 1=50MVA ，三线圈变压器，110kV/35kV/6kV,变压器阻抗百分比高—中：9.5%，高—低17.43%，中—低6.53%，中压35kV 侧通过AC 240/4km 连至钢厂电炉车间35kV 母线。

电炉车间有一台40t 电弧炉，炉变25MVA 阻抗8%（343V ），电炉变一次侧配有12%的前置电抗器，电弧炉（EAF 炉）短网0.65+j2.65m Ω另有一台精炼炉（LE 炉），炉变7MVA ，阻抗8%（240V ），LE 炉短网为0.5+j2.5m Ω2. 技术要求2.1按国家标准设置动态无功补偿装置 2.2 PCC 点功率因数≥0.953. 方案设计3.1.1 绘制钢厂所在电网系统简图 3.1.2 根据系统简图计算系统等值阻抗a ）由系统最小短路容量Skmin 和最大短路容量Skmax 值计算阻抗标幺值 Xkmin ，Xkmax （基准容量Sj 取100MVA ）Xkmin=5.540100min 100=Sk =0.185 Xkmax===3.694100max 100Sk 0144b ）三线圈主变压器等阻抗·先进行三角——星形变换（参见5.2节）ＵＴ１１=%2.10%253.643.175.9=-+ＵＴ１２=%7.0%243.1753.65.9-=-+ＵＴ１3=%23.7%25.953.643.17=-+·用变压器短路电压（U T %）计算各绕组阻抗标幺值X Ｔ１１=100×（U T11%）/Se=204.050102.0100=⨯X Ｔ１２=-0.014 X Ｔ１3=0.145c) 架空线AC240/4km 等值阻抗计算（参见4.2节）X 0=5105.0lg 6.4-⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛+u r D pj ω （Ω/km ） = 0.144×4.126.1700lg⨯+ 0.016 = 0.419Ω/kmX L1=20Ue L100⨯⨯X= 100×0.419×2354=0.137d) 电弧炉前置电抗标幺值 D k =12%（参见6节）X DK =48.0%1225100=⨯ e ）电弧炉变压器（EAF 炉）等值阻抗（参见5.1节）X T2=2508.0100⨯=0.32 f) EAF 炉短网等值阻抗值（参见8节）X EAF =B ×2100ZS =2343.0100010065.2⨯⨯=0.225g) 精炼炉（LF 炉）等值阻抗 X T3=708.0100⨯=1.143 h ）LF 炉短网等值阻抗 X LF =2240.0100010055.2⨯⨯=4.433.2 计算各负载通路总阻抗∑X,最大无功冲击Qmax ，相对无功冲击max Q ∆a ）∑X EAF （min ）=X smin +X T1+X T2+X L1+X DK +X T2+X EAF=0.185+0.204+（-0.014）+0.137+0.48+0.32+2.25=3.562∑X EAF （max ）=3.521Q EAF(min )=562.3100=28.1Mvar Q EAF(max) =521.3100=28.4Mvar(min)EAF Q ∆=28.1×(cos Ф)2=18.0Mvar (max)EAF Q ∆=28.4×0.64=18.2Mvar注：电弧炉平均功率因数cos Ф=0.8，精炼炉cos Ф=0.85 b ）∑X LF （min ）=6.085 ∑X LF （max ）=6.044 Q LF （min ）=16.4Mvar Q LF （max ）=16.5Mvar (min)LF Q ∆=11.9 (max)LF Q ∆=12.0 3.3 二炉叠加(m ax)Q ∆=2(min)2(min)EAF LF Q Q + (min)Q ∆ =225.164.20+=224.161.28+=32.5Mvar =32.8Mvar(min)Q ∆∑=229.1118+ (max)Q ∆∑=22122.18+ =21.6Mvar =21.8Mvar 3.4 电炉炼钢引起的电压波动d 和闪变P st （参见9.3节） 3.4.1 EAF 炉d EAF （min ）=%35.35.5401.18= d EAF （max ）=3.6942.18=2.62% P st （min ）=(min)21EAF d =1.675 P st （max ）=1.313.4.2 LF 炉 d EAF （min ）=%2.25.5409.11= d EAF （max ）=3.69412=1.73% P st （min ）=1.1 P st （max ）=0.663.4.3 二炉叠加∑(min)d=22%)2.2(%)35.3(+∑(max)d=22)73.1()62.2(+=4.0% =3.14%∑(min)st P=2.057.1=∑stP3.5 求闪变改善度系数K 按最大电压波动量考虑 K=∑∑-dd 允许d =57% 取60%查曲线图得 α=0.6· 若动态无功补偿装置用TCR+FC 型，则TCR 补偿装置容量为Q TCR =0.6×32.5=19.5Mvar4 容性补偿需要的量4.1 EAF 炉、LF 炉的功率因数补偿需求量P EAF =25MVA ×0.8=20MvarQ CPEAF =1.2×20×()()[]95.0cos 8.0cos 11---tg tg =10.1Mvar Q EAF =25×0.6=15Mvar P LF =7MVA ×0.85=5.95MvarQ CPEAF =1.2×5.95×()()[]95.0cos 8.0cos 11---tg tg =2.1Mvar Q LF =7MVA ×0.527=3.69Mvar4.2供电变压器消耗的无功Q T1S ∑F =1.2（P EAF +P LF ）+j [])(2.1)(CPLF CPEAF LF EAF Q Q Q Q +-⨯+=1.2(20+5.95)+j [])1.21.10(2.1)69.315(+-⨯+ = 31.14+j10.23 =32.77e j18.17°Q T1=32.77×[]%)7.0(%2.10-=3.1Mvar 未计及6kV 线圈，取4Mvar4.3 TCR+FC 型SVC 容性无功总补偿量∑Qc∑Qc=Q T1+Q CPEAF +Q CPLF +21Q TCR =4+10.1+2.1+21×19.5=26Mvar4.4 SVG+FC 型SVC 总补偿量∑Qc ′∑Qc ′=4+10.1+2.1=16.2Mvar(?) 取SVG ±8Mvar FC(兼滤波器)9Mvar5.参考图图中，R θ为电炉正常运行时的相角；S θ为电炉电极短路时的相角。

港口10kV配电系统无功补偿方案设计

的设计方案为例，分析港口装卸设备工作方式及
设备的用电特性，提出配电系统无功补偿的设计
方案
收稿日期：２１— ７１０１０ — ２
时重复工作制，其一个工作周期可分为提升加速
过程、小车恒速行走过程和减速过程，详细可分为：启动一抓举一加速上升一恒速移动一加速下
Ｓｈｅｅｄｅｉｎｆｒａｔｖｗｅｏｐｅａｉｎｏ０ｋｃｍｓｇｏｅｃｉｅｐｏｒｃｍｎｓｔｏｆｒ１Ｖ
ｐｏｒｄｓｒｂｕｉｎｓｓｅｆｈａｂｏｓｗｅｉｔｉｔｏｙｔｍｏｒｒ
ＬＮｉ— ｉｇＷＵＢｉｃｅｇＩＪｅｑｎ． — ｈｎ
（ＣＣＷａｒｒｎｐｒｔｎＣｎｕｔｎｓｏ，ｔ．Ｂｉｎ００７ＣｉａＣＣｔａｓｏｔｉｏｓｌｔＣ．ｄ，ｅｉｇ１００，ｈｎ）ｅＴａｏａＬｊ
Ａｂｓｒｃ：Ｔｅｒａｔｅｐｗｅｏｅｓｔｎｉａｏｔｎａｕｅｆｒｄｃｅｓｇｔｅｌｅｌｓ，ｍｐｏｉｇｔａｔｈｅｃｉｏｒｃｍｐｎａｉｓｎｉｖｏｍｐｒｔａｍｅｓｒｏｅｒａｉｈｉ－ｏｓｉｒｖｎｎｎ
ｔｏｒｆｃｏｎｄｐｗｅｕａｉｙｏｈｅ１Ｖｏｒｓｓｅｈｅｐｗｅａｔｒａｏｒｑｌｔｆｔｋｐｗｅｙｔｍ．Ｂｙａａｙｉｈｅｗｏｋｎｇｍｏｅａｌｃｒｃｔ０ｎｌｚｎｇｔｒｉｄｎｄｅｅｔｉｉｙｆａｕｅｆｐｏｔｈａｌｎｑｐｍｅｔｌｏｔｐｅａｉｎｃａａｔｒｓｉｓｏｈａｂｒｅｅｔｉａｙｔｍ，ｗｅｃｍｐｒｅｔｒｓｏｒｎｄｉｇｅｕｉｎ，ａｓｈｅｏｒｔｏｈｒｃｅｉｔｃｆｔｅｈｒｏｌｃｒｃｌｓｓｅｏａｅｖｒｏｅｃｉｅｐｗｅｏｅｓｔｎｓｈｍｅｎｆｅｈｅｉｌｍｅｔｔｏｃｅｆｒａｔｖｏｒｃｍｐｎｓｔｏａｉｕｓｒａｔｖｏｒｃｍｐｎａｉｃｅｓａｄｏｆｒｔｍｐｅｎａｉｎｓｈｍｅｏｅｃｉｅｐｗｅｏｅａｉｎｏｏｆｒｔ０ｋＶｗｅｙｓｅｏａｂｒ．ｈｅ１ｐｏｒｓｔｍｆｈｒｏｓ

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变压器 2000 KVA, uk = 7 % 400 V
3˜
1700 kW cos = 0.85
...
Q=600Kvar
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爱普科斯无功补偿产品设计上图方法
补偿方案的确定
对新设计项目
1. 单电容器补偿方案（无去谐电抗器）单电容器补偿方案（无去谐电抗器）
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设计实例
单电容补偿柜设计注意事项：
1. 单柜容量不宜设计过大，一般在400Kvar以内； 2. 步级设计按1：1：2：2：4：4……设计，同传统的1：1：1：1：1：1……相比较，更经济，更优化！ 3. 系统最小步级的设计容量，要考虑到能够满足低负荷的需要； 4. 考虑到系统电压的波动以及可能存在的谐波影响，建议将电容器的额定电压抬高一级，例如400V系统，如采用单电容补偿，选用额定电压440V的电容器，将更安全！注意：电容器的实际输出同电压的平方成正比关系！ 5. 必须要考虑投切涌流的限制，可采用专用电容接触器或限流电抗器；
爱普科斯无功补偿产品设计上图方法
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补偿方案的确定
根据负载情况分类：
针对比较稳定的普通负载（电机、照明等），针对比较稳定的普通负载（电机、照明等），
采用接触器投切方案（所谓的“慢速”补偿），成本低；
针对频繁变化的负载（如焊机、电梯、注塑机、吊车等），针对频繁变化的负载（如焊机、电梯、注塑机、吊车等），
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爱普科斯无功补偿产品设计上图方法
补偿方案的确定
检测 3rd 谐波电流含量，是否 I3 > 0.2× I5 ? yes: 采用 p=14% 的去谐滤波器； no: 采用 p= 7% or 5.67% 的去谐滤波器；检测电压总谐波畸变率THD-V THD-V ＝ 3% ~7% ：采用 p=7% 的去谐滤波器， THD-V ＞ 7% ：采用 p=5.67% 的去谐滤波器， THD-V ＞10% ：需要特殊的谐波滤波器；或者，电流谐波畸变率THD-I THD-I < 20% ? yes：采用 p=7% 的去谐滤波器， no：采用 p=5.67% 的去谐滤波器；
补偿方案的确定
， -T6R6的出现 6000 合控制器BR 降！混新产品动静成本大幅度下使
特点：
6步继电器输出+6步晶体管输出，可同时控制接触器和晶闸管模块； 6组继电器输出和6组晶体管输出可以独立编程，可以有各自不同的控制序列、补偿容量和步数；对系统中快速变化的负载，可采用动态步级，进行实时补偿；对系统中比较稳定的负载，可采用静态步级，进行常规补偿；
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补偿柜中元器件的选型
熔断器的选择熔断器按400V，50Hz，300Kvar = 50Kvar × 6步，7%去谐方案为例：
IR=（1.6~1.8）Ie IR-熔芯的额定电流（A） Ie-回路额定电流（A）这里 Ie=50Kvar/(Sqrt(3)×0.4KV)=72.1A 所以IR= 1.6 × 72.1A = 115A 所以选125A的熔断器开关 IR=（1.6~1.8）Ie IR-熔芯的额定电流（A） Ie-补偿柜额定电流（A）这里 Ie=300Kvar/(Sqrt(3)×0.4KV)=433A 所以IR= 1.6 × 433A = 692A 可以选630A的刀熔开关也可以选择断路器：长延时（热保护） Ir=1.31Ie
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设计实例_去谐滤波补偿设计实例去谐滤波补偿 400V 600Kvar 主辅柜
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设计实例
去谐滤波补偿柜设计注意事项： 1. 单柜容量不宜设计过大，一般在400Kvar以内； 2. 步级设计按1：1：2：2：4：4……设计，同传统的1：1：1：1：1：1……相比较，更经济，更优化！ 3. 系统最小步级的设计容量，要考虑到能够满足低负荷的需要； 4. 注意回路有效输出同电容器额定输出的区别； 5. 对400V,7%去谐滤波器组，尽量多选择25Kvar和50Kvar配置；供货周期短，性价比高，组合灵活，容量大小比较合适；串联电抗器后，一般推荐电容器额定电压为440V，已经可以满足要求！超过440V，系统将会更安全，但同时成本会比较高； 6. 由于已经采用去谐电抗器，所以对于投切接触器完全可以采用普通接触器；
成本低
2. 去谐滤波器补偿方案电抗率7% (或 5.67% ) - 针对工业项目（5th以上谐波）；电抗率14% - 针对民用建筑项目（3rd以上谐波）；去谐方案非常安全，可以满足绝大多数项目的要求；
3. 调谐滤波器补偿方案考虑到安全性，在不知道将来实际谐波的情况下，要慎重采用；
4. 补偿（单电容器或去谐方案）+ 有源滤波器方案补偿（单电容器或去谐方案）由于成本的原因，很少采用；
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补偿方案的确定
对新建项目，方案的确定； Sn-变压器的视在功率； Gh-系统中产生谐波的设备（如变频调速装置），非线性负荷的视在功率； Gh / Sn≤15% 可以采用单电容补偿方案 15%＜Gh / Sn≤60% 可以采用去谐滤波器补偿方案 Gh / Sn＞60% 可以考虑采用可调谐滤波器补偿或有源滤波器方案
无功补偿设计方案
补偿方案设计过程
电网和负载特性分析；负荷计算，补偿容量确定；补偿柜步级设计；补偿方案的确定（普通或动态，有无电抗器）；关键元器件选型；完成一次图设计；
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补偿容量的确定
对系统进行负荷计算；
QC
S1
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补偿容量的确定
按变压器额定容量估算：
一般情况下，可以按变压器额定容量的20%~40% 20%~40%，做为系统补偿的总容量； 20%~40% 如2000KVA的变压器，可以按30%来估算补偿容量，补偿容量为Q=600Kvar；
采用晶闸管投切方案（所谓的“快速”实时补偿），成本高；
注： 1. 都可以采用去谐电抗器（5.67%、 7%或14%）方案； 2. 调谐滤波方案不能采用动态投切，对于谐波含量非常高，负载快速变化的情况可以采用动态去谐方案或有源滤波器方案；
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Qc = P × Tan cos −1 φ1 − Tan cos −1 φ2
QC P Q S1 – 系统需要的无功功率（Kvar）； – 系统有功功率（KW）； – 系统无功功率（Kvar）；
(
)
P
φ1 φ2
Q1
– 系统补偿前视在功率（KVA）；
S2 Q
COSΦ1 - 补偿前，系统功率因数； COSΦ2 - 补偿后，系统功率因数；
2. 已采用了去谐滤波器补偿方案，虽然功率因数达标，但谐波含量超标；已采用了去谐滤波器补偿方案，虽然功率因数达标，但谐波含量超标；可以考虑加有源滤波器的方案；
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补偿方案的确定
对改造项目，方案的确定：对改造项目，方案的确定：前提：切除已有补偿设备！前提：切除已有补偿设备！然后，检测系统谐波含量，THD-I> 10% or THD-V> 3% yes:去谐滤波器； no: 标准的补偿系统，无电抗器；注意：采用标准的补偿方案时（无电抗器），选择电容器的额定电压一般也要高于系统的标称电压值！这是因为：一般情况下，工业企业都有自己的配电站，而往往由于负载距离变压器较远，为了在负载侧获得一个比较理想的电压等级，变压器的输出电压经常要比供电局提供的电压等级要高，例如400V系统，有时会在430V左右；另外，在负载低的情况下，往往也会发生系统电压偏高的情况，所以对于单电容补偿，也要考虑提高电容器的额定电压！
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成本高
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补偿方案的确定
去谐方案中,电抗率7% 、 5.67%、14%的区别
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补偿方案的确定
对于改造项目
已建项目中,针对补偿柜的改造基本上有以下几种情况: 1. 旧方案采用单电容器补偿方案（无去谐电抗器），随负载的更新换代后，电容器旧方案采用单电容器补偿方案（无去谐电抗器），随负载的更新换代后，），随负载的更新换代后损坏严重；损坏严重；根据现场实际测量情况，对绝大多数案例，可以采用标准的去谐滤波器方案来解决；极少数谐波非常严重的情况下，可以考虑采用调谐滤波器方案或去谐滤波器+有源滤波器方案；
2
Q
C
C = U 2 • (1 − P ) • Q
U
N
N
其中：UC-电容电压额定值（铭牌），UN-电网电压，P-电抗率，
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设计实例_单电容补偿设计实例单电容补偿 400V 300Kvar 单柜
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