在电力系统中，无功补偿有什么作用？

在电力系统中，无功补偿的作用主要体现在以下几个方面：

1. 提高功率因数，降低损耗

问题：感性负载（如电动机、变压器等）会吸收无功功率，导致功率因数降低。

作用：通过补偿装置（如电容器、SVG等）提供容性无功功率，抵消感性无功需求，从而提高功率因数。

效果：

减少线路和变压器的有功损耗损耗

避免供电企业因低功率因数收取额外电费（许多地区对功率因数不达标用户进行罚款）。

2. 稳定系统电压

问题：无功功率不足会导致线路电压下降，尤其在重载或长距离输电时。

作用：补偿装置动态调节无功功率，维持电压在合理范围内。

效果：

防止电压崩溃（如大负荷启动时的电压骤降）。

提高供电可靠性，避免设备因电压不稳而损坏。

3. 提升电网传输能力

原理：输电线路的传输容量受热稳定极限（电流上限）和电压稳定性的限制。

作用：减少无功电流后，线路可承载更多有功功率。

效果：释放电网容量，延缓扩容投资需求。

4. 改善电能质量

问题：非线性负载（如变频器、电弧炉）会产生谐波和电压波动。

作用：现代动态无功补偿装置（如SVG、STATCOM）可快速响应，抑制谐波、平衡三相不平衡。

效果：减少电压闪变、谐波畸变率，满足敏感设备（如精密仪器）的供电要求。

5. 降低设备容量需求

举例：未补偿时，变压器需同时承担有功和无功电流，导致容量被“虚占”。

作用：补偿后，变压器和线路的容量可更高效地用于传输有功功率。

效果：节省设备投资成本（如选用更小容量的变压器）。

常见补偿方式

固定/分组投切电容器：成本低，适用于稳态负载。

动态补偿（SVG、STATCOM）：响应速度快（毫秒级），适合波动大的负载。

同步调相机：传统方式，提供惯性支撑，但运维复杂。

实际应用场景

工业用户：补偿电动机、焊机等感性负载，降低电费。

新能源场站：风电场/光伏电站通过SVG补偿无功，满足并网要求。

长距离输电：在输电线路中间或末端加装补偿，维持电压稳定。

总结

无功补偿是电力系统经济、安全运行的关键手段，通过优化无功功率流动，实现节能降损、电压稳定和容量释放，对现代电网（尤其是高比例新能源接入场景）至关重要。