在我國(guó)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行建設(shè)的過(guò)程里，無(wú)功補(bǔ)償?shù)娜萘坎怀渥阋约半娋W(wǎng)配備的不合理不科學(xué)是現(xiàn)在所發(fā)現(xiàn)的一個(gè)最難解決的問(wèn)題，尤其是無(wú)功補(bǔ)償?shù)娜萘坎怀渥氵@一點(diǎn)尤為嚴(yán)重。

　　這些問(wèn)題的出現(xiàn)都反映出現(xiàn)在電網(wǎng)系統(tǒng)是處于不穩(wěn)定狀態(tài)的，這就使得我們要不斷地對(duì)電力系統(tǒng)中的無(wú)功補(bǔ)償裝置進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究，使之能夠穩(wěn)定安全被運(yùn)行。一、無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù)的原理以其作用在整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)用戶進(jìn)行電力輸送的過(guò)程里面，電網(wǎng)所需承擔(dān)的電功率可以被分為兩種：一是有功功率，二是無(wú)功功率。

　　第一種有功功率指的就是將電力能量統(tǒng)統(tǒng)轉(zhuǎn)化成除電能以外的能量形式所得出的一個(gè)電功率;而第二種無(wú)功功率指的就是在整個(gè)電氣設(shè)備里面電感、電容這一系列的元件在工作的時(shí)候因建立電力磁場(chǎng)而耗用的一個(gè)電功率。在目前工業(yè)以及生活里，大部分的用電負(fù)載都是感性負(fù)載的用電，就比如異步電機(jī)、日常的熒光燈、工業(yè)的電弧爐以及變壓器等等，這些用電設(shè)備在操作運(yùn)行的過(guò)程里面是需要實(shí)施無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù)的。

　　它的作用實(shí)際上就是：提高整個(gè)電力系統(tǒng)以及用電負(fù)載的水平，進(jìn)一步降低電力設(shè)備的內(nèi)部所占容量;維持電網(wǎng)的電壓程度，從而使得整體的供電質(zhì)量得以提高。它的基本原理也很簡(jiǎn)單，就是對(duì)那些具有容性的電力設(shè)備以及感性用電負(fù)載之間進(jìn)行互相地連接，是電力能量能在這兩種負(fù)荷之間進(jìn)行隨意的轉(zhuǎn)換，從而就可以減少在整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)中的無(wú)功功率的耗用。

　　二、無(wú)功功率補(bǔ)償裝置目前的應(yīng)用狀況。

　　2.1無(wú)功功率補(bǔ)償裝置歷史的發(fā)展進(jìn)程最初的無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù)的裝置只有并聯(lián)的電容器以及同步調(diào)的相機(jī)，通常都是要求在系統(tǒng)最偏于高壓的部位進(jìn)行集中性的補(bǔ)償控制。并聯(lián)的電容器是目前在電網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中被應(yīng)用最為廣泛的專功此作用的無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)囊粋€(gè)裝置。它的售價(jià)比較便宜，而且安裝、維護(hù)都比較方便。但是總因?yàn)殡娙萘康南鄬?duì)固定性，而實(shí)現(xiàn)不了對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)無(wú)功功率的無(wú)級(jí)性補(bǔ)償;再加上電容器是有負(fù)電壓效應(yīng)的，這就使得電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部電壓下降更迅速;在整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)諧波的時(shí)候，就有可能產(chǎn)生并聯(lián)諧振這一現(xiàn)象，從而就會(huì)放大諧波的電流，造成損失。同步調(diào)的相機(jī)可以說(shuō)是我國(guó)最早所運(yùn)行的無(wú)功補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)設(shè)備。

　　實(shí)質(zhì)上，它就是一種不帶任何機(jī)械電力負(fù)載的同步運(yùn)行的電動(dòng)器材。因同步調(diào)的相機(jī)是屬于旋轉(zhuǎn)形式的設(shè)備，損耗電力、噪聲影響都是不可低估的，而且對(duì)它們進(jìn)行運(yùn)行、維護(hù)的程序相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較復(fù)雜的，伴隨著并聯(lián)電容器的高效率運(yùn)作，同步調(diào)的相機(jī)就不再占著首要的位置。進(jìn)一步深入研究來(lái)講，靜止形式的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)逐漸充斥到人們的視線里面。靜止形式的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)簡(jiǎn)單地說(shuō)來(lái)，指的就是用靜止開(kāi)關(guān)對(duì)電容器或者是對(duì)電抗器進(jìn)行投切技術(shù)的實(shí)施，通過(guò)對(duì)無(wú)功電流的釋放、收斂，從而來(lái)提高整個(gè)電力系統(tǒng)的在用電上的功率因數(shù)，最終達(dá)到穩(wěn)定電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部電壓的目標(biāo)。

　　2.2SVC裝置的發(fā)展以及目前的應(yīng)用狀況SVC裝置主要包括了晶閘管對(duì)電抗器(TCR)的控制以及對(duì)電容器(TSC)的投切作用，還有就是兩者的相互結(jié)合，或者就是指在整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)里面，晶閘管對(duì)電抗器的控制以及固定的電容器或者是機(jī)械性的投切電容器這一系列形式之間進(jìn)行混合搭配使用。

　　2.2.1晶閘管對(duì)電抗器的制約晶閘管的觸發(fā)角通常是從直角90°到平角180°進(jìn)行連續(xù)地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)化，倘若增大它的觸發(fā)角，那么TCR的等效導(dǎo)納就是相應(yīng)增大，這樣就能減小對(duì)整個(gè)電路里基波分量的有效補(bǔ)償，而這時(shí)的電抗器電路數(shù)額就會(huì)從定值數(shù)額往零發(fā)展變化。這樣的話，我們就可以通過(guò)對(duì)觸發(fā)角大小的調(diào)整來(lái)改變TCR可以吸收到的無(wú)功功率的實(shí)際分量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償效果。

　　2.2.2晶閘管對(duì)電抗器(TSC)的投切作用TSC電路的實(shí)際原理就是可以進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)的吸收容性無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù)的裝置。在這個(gè)電路中兩個(gè)進(jìn)行并聯(lián)的晶閘管裝置僅僅只起到將電容器合并介入電網(wǎng)或者只是將其從電網(wǎng)系統(tǒng)中斷開(kāi)的簡(jiǎn)單作用，而進(jìn)行串聯(lián)的那些小電感設(shè)備就是專門對(duì)可能造成的沖擊電流進(jìn)行抑制的。進(jìn)行投切的重點(diǎn)原則就是TSC進(jìn)行投入的那一時(shí)刻必須規(guī)定要是系統(tǒng)電壓和電容器事先滿格電壓相等的那個(gè)時(shí)刻點(diǎn)。倘若電容設(shè)備上的電壓是階梯性進(jìn)行跳躍變化的話，就有可能產(chǎn)生沖擊性極強(qiáng)的電流，就會(huì)對(duì)晶閘管進(jìn)行破壞，從而出現(xiàn)一系列不利的影響。

　　三、基于可變性電抗靜止形態(tài)的無(wú)功補(bǔ)償器。

　　3.1基于可變性電抗器的靜止型無(wú)功補(bǔ)償器補(bǔ)償原理在對(duì)TCR和TSC型靜止的無(wú)功功率補(bǔ)償器進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)條件之上，某一個(gè)新課題里的組織成員提出了一種基于可變性電抗，采用靜止形式的無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)难b置。它通常是由固定性的電容器、可變性的電抗器以及智能性的控制器組合而成的。它的特點(diǎn)就是將晶閘管以及電抗器進(jìn)行串聯(lián)，并將其設(shè)計(jì)成一種可變性的電抗器。而這個(gè)可變性的電抗器主要是由可變性的電抗變換器以及電力電子技術(shù)功率變換器這兩個(gè)小部分組合而成的，可變性的電抗器是可以分成原邊和副邊的，原邊的主線圈通常是和負(fù)載進(jìn)行并聯(lián)的，而副邊的線圈一般是和電力電子技術(shù)的功率變換器進(jìn)行彼此的連接限制。

　　這一技術(shù)的補(bǔ)償器有下面一些明顯的優(yōu)勢(shì)：

　　(1)它能夠利用可變性的電抗器使得電抗值不斷地被調(diào)整以達(dá)到在功率耗用上的無(wú)級(jí)目標(biāo);

　　(2)利用這種高低壓相隔離的技術(shù)，可以在低壓端實(shí)施控制的時(shí)候，降低系統(tǒng)對(duì)電子設(shè)備的期望要求，從而操作易于控制，也節(jié)約了電力系統(tǒng)的成本;

　　(3)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的裝置所采用的是無(wú)源結(jié)構(gòu)，它跟有源結(jié)構(gòu)相比較來(lái)說(shuō)，運(yùn)行操作的可靠性都比較高，而且運(yùn)行所需的費(fèi)用偏低。

　　3.2基于可變性電抗器的靜止型無(wú)功補(bǔ)償器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)目前基于可變性電抗器的靜止型無(wú)功補(bǔ)償器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要是分為兩種：運(yùn)用晶閘管或者是IGBT的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。倘若電網(wǎng)系統(tǒng)里的用電負(fù)載是感性負(fù)載的話，電流的速度就會(huì)滯后于電壓的速度，我們就要調(diào)節(jié)晶閘管的觸發(fā)角度，從而使得可變性的電抗器的電阻抵抗力變小，一直小到期望值，在這個(gè)時(shí)候無(wú)功功率的補(bǔ)償器電阻的抵抗就是可以接受的，而與用電負(fù)載進(jìn)行并聯(lián)之后就能降低它的感抗性能，使得功率因數(shù)變大，無(wú)功功率的因數(shù)就相對(duì)變小;相反，當(dāng)用電負(fù)載是容性負(fù)載的時(shí)候，電流速度就會(huì)在電壓的前面，我們要調(diào)節(jié)晶閘管的導(dǎo)通角度，使得可變性的電抗器的電阻抵抗力變大，一直到大于一定的期望值，在這個(gè)時(shí)候無(wú)功功率的補(bǔ)償器電阻的抵抗就是呈現(xiàn)感性的，跟負(fù)載進(jìn)行并聯(lián)之后就可以會(huì)增大它的感抗性能，使得功率因數(shù)變小，無(wú)功功率就相對(duì)變大。使用IGBT與二極管作為功率變換元件，通過(guò)調(diào)節(jié)IGBT觸發(fā)脈沖PWM波的占空比，就能夠改變可變性電抗器實(shí)際阻抗的大小，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償?shù)膭?dòng)態(tài)形式目標(biāo)。

　　四、結(jié)語(yǔ)電力系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)是目前我國(guó)電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行最為關(guān)鍵的一個(gè)研究方向。

　　在現(xiàn)實(shí)生活的應(yīng)用里面，我們可以通過(guò)這一技術(shù)來(lái)提高整個(gè)配電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行操作率，也可以在一定程度上降低整個(gè)配電系統(tǒng)所損耗的資源能量，從而很好地起到了節(jié)能的效果。總體來(lái)說(shuō)，它的應(yīng)用前景是無(wú)限的。