低壓無功補償是指在配電變壓器低壓400(380)V網(wǎng)絡中安裝的補償裝置，它包括隨器補償、隨機補償、跟蹤補償幾種方式。

　　隨機補償:隨機補償就是將低壓電容器經(jīng)過熔斷器與電動機并接，通過控制、保護裝置與電動機同時投切。

　　隨器補償:隨器補償是將低壓電容器經(jīng)過熔斷器固定接在配電變壓器低壓側，以補償變壓器的勵磁及漏磁無功損耗。

　　跟蹤補償:跟蹤補償是指以無功補償投、切裝置作為控制保護裝置，將低壓電容器組并接補償在大用戶400V母線上。這種補償方式將低壓電容器固定接一組在母線上，相當于隨器補償?shù)淖饔谩Ａ磉x幾組低壓電容器作為手動或自動投切，隨時補償400V網(wǎng)絡中變動的無功負荷。

　　一、低壓網(wǎng)絡無功負荷淺析

　　在10kV送電系統(tǒng)中，往往是一條線路上”T”接有幾臺或十幾臺容量大小不等的配電變壓器，甚至有的多達二、三十臺，人們形象地比擬為“線路上掛了很多燈籠”。由于用戶分散，變壓器容量又很小，100kVA以下占70%以上。特別是城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)改造的網(wǎng)絡中，不但變壓器容量很小，而且其負荷時段性和季節(jié)性很強，在0~7時，8~11時，13~18時，每天有將近15個小時變壓器接近空載運行，少數(shù)在額定容量的(20~40)%。農(nóng)網(wǎng)中用電不但其負荷時段性強，電動機負荷季節(jié)性更強，每逢栽插或收割季節(jié)，抽水、加工、脫離等大大小小的電機都開啟，據(jù)10kV實時數(shù)據(jù)采集或電能表數(shù)據(jù)顯示，有時會出現(xiàn)無功大于有功的現(xiàn)象。

　　在上述網(wǎng)絡狀態(tài)下，工礦企業(yè)用戶的變壓器絕大多數(shù)都配置了不同形式的補償裝置，其它用戶都在消耗著系統(tǒng)的無功，特別是農(nóng)網(wǎng)用戶中，10kV線路送出端或配電變壓器用戶均沒有配置補償裝置，致使10kV送出端功率因數(shù)COSΦ值很低，城網(wǎng)在0.9以下，農(nóng)網(wǎng)在0.8以下。其主要原因在于，眾多的小容量配電變壓器時常在低負荷下運行，居民用戶及農(nóng)網(wǎng)村莊用戶，白天電炊用電時間以外只有家用電器及加工業(yè)耗電。深夜時段配電變壓器所帶負荷更低。眾多配變的空載及漏磁損耗、家用電器的無功耗用迭加起來占據(jù)了10kV線路送出的大量無功功率，這樣勢必造成10kV線路送出端功率因數(shù)COSΦ值達不到有關規(guī)定，線損也大大增加。

　　二、電網(wǎng)供電中有關功率因數(shù)COSΦ值的規(guī)定

　　水電部《電力系統(tǒng)電壓和無功電力技術導則》中規(guī)定：

　　“5.9電力用戶的功率因數(shù)應達到下列規(guī)定:

　　5.9.1高壓供電的工業(yè)用戶和高壓供電裝有帶負荷調(diào)整電壓裝置的電力用戶功率因數(shù)0.90以上。

　　5.9.2其他100KVA(KW)及以上電力用戶和大、中型電力排灌站，功率因數(shù)為0.85以上。

　　5.9.3躉售和農(nóng)業(yè)用電，功率因數(shù)為0.80以上。

　　“6.4……帶有沖擊負荷或負荷波動、不平衡嚴重的工業(yè)企業(yè)，本身也應采用靜止補償器。”

　　經(jīng)過努力達不到以上規(guī)定者應裝設必要的補償裝置。

　　原水電部《供用電規(guī)則》規(guī)定：高壓供電的用戶必須保證功率因數(shù)在0.9以上，其它用戶應保持在0.85以上，并規(guī)定了依照月平均功率因數(shù)調(diào)整電費的辦法，即以上述功率因數(shù)值為標準，以當月電費為基數(shù)，低于標準者按基數(shù)百分比增收電費，高于標準者按基數(shù)百分比減收電費。

　　三、無功補償方式的選擇

　　對于10kV供電系統(tǒng)，在變電站10kV母線上裝設集中補償方式的并聯(lián)電容器組，只能增大變壓器與10kV母線之間及上一級電壓等級線路的功率因數(shù)，對10kV母線上首端的功率因數(shù)COSΦ值不能改變，線路上各配電變壓器所供的無功功率仍需從這里送出，各送出線路上的線損不能降低。并且，上述集中補償裝置補償容量的選擇不易與用電所需的無功功率相配合，更不易于實現(xiàn)隨所需無功容量自動投、切補償電容器。所以，對于10kV供電系統(tǒng)的無功補償，最好選擇隨線路上配電變壓器裝設低壓無功補償裝置的分散補償方式。這種方式易于根據(jù)無功負荷需要選擇補償容量，具有“哪里缺在哪里補，缺多少補多少”，補多少都能把10kV及其上一級電壓等級的線路線損降低一部分的特點，且補償效果好，經(jīng)濟效益高。

　　在供電系統(tǒng)中，10kV線路上“T”接的變壓器很多，有必要對所有變壓器的負荷作一系統(tǒng)調(diào)查，現(xiàn)場測出各臺變壓器送出的有功、無功負荷及功率因數(shù)COSΦ值，綜合分析負荷情況，選擇幾臺容量最大、且無功負荷較大的變壓器裝設低壓無功補償裝置。滇東電業(yè)局采用此方法在4條10kV線路上的變壓器低壓側補償，獲得良好的效果，補償裝置安裝點COSΦ值由0.70~0.82提高到0.95~0.98，10kV線路首端由0.72~0.79提高到0.92~0.95。

　　在農(nóng)網(wǎng)供電的10kV線路上，“T”接的變壓器更是多達十幾臺至三十幾臺，且變壓器“大馬拉小車”的現(xiàn)象極為普遍，多數(shù)時段接近于空載運行，10kV線路首端的功率因數(shù)COSΦ值只達0.5~0.75。配電變壓器的供電范圍多以自然村為單位，一個村有一、二個動力加工作坊。在上述情況下宜采用隨器和隨機補償分別進行的方式。即在變壓器低壓側按空載電流計算選擇并聯(lián)電容器補償，在加工作坊按電動機容量計算選擇并聯(lián)電容器補償。補償電容器用手動投切的方式，可大大降低投資，每千乏30多元。只有這樣低投資、大范圍的無功分散補償，才能降低農(nóng)網(wǎng)線路的線損，同時降低農(nóng)民的電費。

　　對于農(nóng)村排灌站，用電的特點一是:“季節(jié)性強”，每年用電累計時間為0.5~1.5個月。二是“電動機單機容量大”，一般為30~80KW。另外，由于每年用電時間短，都不重視無功需量，不裝設補償裝置。農(nóng)村眾多的排灌站同時投運，造成系統(tǒng)無功電量高峰。這些排灌站必須根據(jù)電機容量計算選擇并聯(lián)電容器隨機補償，把短期大量的無功功率就地平衡，削減系統(tǒng)無功峰荷。

　　四、低壓無功補償裝置測量點的接線問題

　　裝置測量點的接線，主要是補償裝置的電容器組和電流的引入點，特別是電流的引入點，在實際接線中往往被忽視。電容器組的引入點，指電容器組的總進線在被補償系統(tǒng)中的“T”接點;電流的引入點，指補償裝置用的電流互感器在被補償系統(tǒng)中的安裝點。正確的方法是，以負荷的供電電源為參考點，電流互感器的安裝點必須在電容器組的總進線“T”接點電源之間，即電流互感器測量的電流必須包含流過電容器組的電流，否則，在電容器分組投、切狀態(tài)中，無功補償裝置測量顯示的有功、無功功率和COSΦ值都不會變化，造成無功補償裝置投、切效果無法判斷。這個問題不引起重視，必然在安裝過程中造成挫折和返工。

　　五、加強對用戶無功功率的考核力度

　　目前，電力市場發(fā)生了變化，企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的市場競爭強烈，電費拖欠現(xiàn)象嚴重，再加上電力需求不象以前那樣緊缺，供電營銷部門把主要精力放在電費回收，也許造成一是對無功考核不太在意，二是因交不出電費遷就了對用戶的無功要求。很多按規(guī)定應裝無功電能表的配電變壓器均沒有安裝。供電單位的無功及線損，管理部門應加深對系統(tǒng)無功負荷的調(diào)查研究，加強對用戶無功功率的考核力度，按國電公司有關規(guī)定，功率因數(shù)COSΦ值達不到標準的應督促裝設補償裝置，以降低線損和電費。裝設補償裝置，可能會被眼前投資經(jīng)費的困難造成很大的阻力，但從長遠利益和系統(tǒng)利益著想，還是應克服困難加大投入。安裝低壓無功補償裝置，經(jīng)濟效益獲得者，最大的是用戶，其次才是供電系統(tǒng)。