摘 要：低壓配電系統(tǒng)的無功補償是電能質(zhì)量治理的重要環(huán)節(jié)。在傳統(tǒng)無功補償中，響

應速度較慢，補償電流呈階梯式，存在過補或欠補的現(xiàn)象，有時未必能到達理

想的效果。為了解決這一問題，人們提出了一種無功補償綜合控制方法，通過

采集電力系統(tǒng)中的電壓、電流及功率，實時協(xié)調(diào)控制LC（電容電抗）和SVG（靜

止無功發(fā)生器）模塊進行混合補償，又稱智慧型動態(tài)無功補償，可以實現(xiàn)補償

電流的連續(xù)輸出。將此方案應用于工程實際中，結(jié)果表明該方案可以有效地改

善供電質(zhì)量、提高系統(tǒng)功率因數(shù)。

關(guān)鍵詞：電能質(zhì)量；無功補償綜合控制；LC；靜止無功發(fā)生器；智慧型動態(tài)無功補償

0 引言

隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟和文化的不斷發(fā)展，陶瓷生產(chǎn)行業(yè)的整體用電量激增，但同時也帶來了一系列的電能質(zhì)量問題，陶瓷生產(chǎn)企業(yè)的主要負荷有滾壓成型機、球磨機等，例如球磨機采用變頻驅(qū)動。由于原材料體積不規(guī)則，球磨機運行沖擊電流較大，同時產(chǎn)生3、5、7次等諧波，導致傳統(tǒng)無功補償響應跟不上、電容器損壞較多、功率因數(shù)較低，影響了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，

1 無功補償概述

在交流電力系統(tǒng)中，絕大多數(shù)負載都是感性負載，如變壓器、電動機、壓縮機、空調(diào)等，其等效電路可看作電阻R和電感L的串聯(lián)電路，如下圖4所示。

圖4-供電系統(tǒng)等效電路 圖5-功率因數(shù)得到提高

由圖5的相量圖可知，沒有投入電容C時，電壓U和電流I的相位角為φ1，投入電容C后，電壓U和電流I的相位角為φ2，電壓電流的相位角減小了，則系統(tǒng)的功率因數(shù)得到了提升。當容性負荷釋放能量時，感性負荷吸收能量；而感性負荷釋放能量時，容性負荷吸收能量，能量在兩種負荷之間交換，如圖6所示。這樣，感性負荷所吸收的無功功率可從容性負荷輸出的無功功率中得到補償，不僅可以提高功率因數(shù)和系統(tǒng)電壓，還能有效地減少系統(tǒng)電能損耗。

圖6-容性負荷和感性負荷的能量交換

從無功相位角度進行分析，純阻性負載的電壓和電流同相位，感性負載的電壓前電流，容性負載的電壓滯后電流，如圖7所示。

圖7-無功的相位分析

2 無功補償?shù)男问?/strong>