选择无功补偿的方法

4.4.1.1　配电网的无功补偿方式

一般来讲，配电网中常用的无功补偿方式为：在系统的部分变电站、配电所中，在各个用户中安装无功补偿装置；在高低压配电线路中分散安装并联电容器组；在配电变压器低压侧和车间配电屏间安装并联电容器以及在单台电动机附近安装并联电容器，进行集中或分散的就地补偿。

1.分散、就地补偿

当各用户终端距主变压器较远时，宜在供电末端装设分散补偿装置，结合用户端的低压补偿，可以使线损大大降低，同时可以兼顾提升末端电压的作用。对于大型电机或者大功率用电设备，宜装设就地补偿装置。就地补偿是最经济、最简单以及最见效的补偿方式。在就地补偿方式中，把电容器直接接在用电设备上，中间只加串熔断器保护，用电设备投入时电容器同时投入，切除时同时切除，实现了最方便的无功自动补偿，切除时用电设备的线圈就是电容器的放电线圈。

2.集中补偿

变电站内的无功补偿主要是补偿主变压器对无功容量的需求，结合考虑供电区内的无功潮流及配电线路和用户的无功补偿水平来确定无功补偿容量。35kV变电站一般按主变压器容量的10%～15%来确定；110kV变电站可按15%～20%来确定。

4.4.1.2　风电场的无功补偿方式

风电场的无功补偿方式与一般配电网的无功补偿方式类似：集中补偿是在风电场出口变电站集中装设无功补偿器进行补偿，主要目的是改善整个风电场的功率因数，提高风电场出口变电站的电压和补偿无功损耗；风电场无功分散、就地补偿是采用数学或者智能算法在合理的投资范围内选择补偿效果达到最优的若干个无功补偿点，进行就地补偿，从而降低风电场内部网损，改善电压质量。

通常，风电场的分散、就地补偿是在风力异步发电机机端并联电容来提高风电出口的功率因数，这样可以使接入点和风电场（高、低压侧的）电压处于合理的工作范围；否则由于风电场大量吸收无功功率，造成变压器上的电压损失过大，机端电压明显下降，严重影响发电机的正常运行，进而影响风电场电压的稳定性。

4.4.1.3　风电场无功补偿方式比较(www.xing528.com)

1.无功集中补偿方式存在的问题

风电场无功集中补偿方式存在以下问题：

（1）采用无功集中补偿方式，无功补偿装置的容量要求较大，考虑到装置的经济性，只能选择成本较低、较易维护的并联电容器补偿。但是通过电容器组的投切实现无功补偿，因调节不平滑，呈阶梯性，响应时间长，调节特性差，而且补偿容量受到装置自身容量的限制；并且电容器集中投切操作对风电场影响较大，开停投切过程中由于冲击涌流较大而易造成设备损坏，设备故障将影响整个风电场的功率因数和系统接入点的电压稳定水平，因此其在系统运行中无法实现最佳补偿状态。

（2）集中补偿能补偿整个风电场的整体无功功率，但是不能解决风电场内部网络无功电压平衡。因此，集中补偿比较适用于对系统影响不大、内部网络拓扑结构较简单且能适应与系统解裂后孤岛运行的小型风电场。

2.分散、就地补偿方式的优点

与风电场无功集中补偿方式比较，分散、就地补偿方式具有以下优点：

（1）风电场内所需无功由分散安装的无功补偿装置就地供给，电能交换距离最短，提高了风电场内线路的供电能力，降低了风电场内部网损。

（2）分散就地补偿所需的补偿容量相对较小，可实现运用SVC或者STATCOM来取代并联电容器组，因此能够实时监控风电场一定区域内无功电压水平，迅速反应监控区内的无功电压变化，并予以快速补偿，实现无功功率的最优补偿。

（3）分散补偿各点可以通过一定的通信机制互相协调，大大减小欠补偿或过补偿几率，使整个风电场的补偿效果达到最优。