變電站無功補償裝置設計技術規范

『壹』 10kv變電站無功功率補償應該裝設在哪一個電壓等級

一般而言，10kv變電站無功功率補償裝設於低壓側，即6kV或400V電壓等級。
變壓器無功補償分為高補和低補兩種。高補為在配電變壓器高壓側裝設補償設備，低補為在低壓側裝設補償設備集中補償為主。
根據《國家電網公司電力系統無功補償配置技術原則》第六章《10kV及以下電壓等級的無功補償》第二十五條：配電網的無功補償以配電變壓器低壓側集中補償為主，以高壓補償為輔。配電變壓器的無功補償裝置容量可按變壓器最大負載率為75%，負荷自然功率因數為0.85考慮，補償到變壓器最大負荷時其高壓側功率因數不低於0.95，或按照變壓器容量的20%～40%進行配置。故除特殊情況外，無功補償裝置安裝在變壓器低壓側。

『貳』 35Kv變電站無功補償原則

一、無功補償的必要性及補償基本原則

電力系統中功率由有功功率和無功功率兩部分組成， 發電機是唯一能夠提供有功功率的電氣設備，故有功功率只能由發電廠中的發電機經過電網提供給用電設備，但能夠提供無功功率的電氣設備較多，除了發電廠中的發電機外，還有固定電容器、同步調相機、靜止無功補償裝置SVG等，這些設備可以靈活的應用在各級變電站、配電室中，即無功功率可以分層分區的就地補償，但若配電室中不裝設無功補償裝置，則用電設備所需要的無功功率只能全部由電網提供，此情況下會存在以下問題：1、增加上一級變電站的無功補償容量，2、輸電線路傳送大量無功功率，增加線路損耗及電壓損失； 3、本變電站電氣設備額定電流增大，增加設備投資；4、新建變電站需要增大變壓器容量以滿足無功傳送需求，已建成變電站變壓器容量得不到充分利用，增加變壓器過載的概率；5、功率因數達不到國家電網公司要求（35~220kV變電站在主變最大負荷時一次側功率因數不應低於0.95），用戶被罰款。

基於以上分析可見無功補償的重要性，無功補償裝置應在各級電網中分層分區就地補償，以減少無功電流在電網中的傳輸，提高輸電線路的帶負荷能力和變壓器等設備的利用率。

二、並聯補償裝置的類型、功能及優缺點分析

中低壓電網大多採用並聯補償裝置進行無功功率的補償，並聯補償裝置主要分為兩大類，並聯電容補償裝置和靜補裝置。

並聯電容補償裝置

電容器由於其具有單位投資少，電能損耗小，維護簡單，搬遷方便等優點，且隨著近年來我國電容器製造水平的不斷提高，電容器的可靠性達到了較高的標准，故在電力系統中電容器作為無功補償設備得到了廣泛的應用，並聯電容補償裝置分為斷路器投切的並聯電容器裝置和可控硅投切的並聯電容器裝置，裝置的功能為向電網提供可階梯調節的容性無功，以補償多餘的感性無功，減少電網損耗和提高電網電壓，

優點：利用真空斷路器或者接觸器分組自動投切並聯電容器，操作簡單，維護方便。

缺點：涌流大，降低開關的使用壽命，不能隨著負載的變化而實現快速而精準的調節，在保證母線功率因數的同時容易造成向系統倒送無功，抬高母線電壓，危害用電設備及系統的穩定性。

2、靜補裝置

靜止無功補償器是一種靜止型的動態無功補償設備，其靜止是相對調相機等旋轉設備而言的，分為SVC和SVG兩大類，SVC是在機械投切電容器和電抗器設備的基礎上，採用大量的晶閘管（可控硅）替代機械式開關設備而發展起來的，是靈活交流輸電技術的第一代產品，這種容量依據無功負荷和電壓的變化，快速做出反應，迅速而連續地改變無功功率的大小和方向（容性和感性），其響應時間一般不大於20ms,從而能有效抑制沖擊負荷（主要是無功負荷）引起的電壓波動，有利於系統電壓穩定水平，SVC主要由三種組合方式

1）飽和電抗器（SR）+固定電容器（FC），

此組合方式為較早形式的動態無功補償裝置，SR+FC型SVC無功補償裝置主要由一台飽和電抗器和一組電容器組成，由於飽和電抗器本身損耗和噪音很大，且不能分相調節補償負荷的不平衡，故現較少使用。

2) 晶閘管控制電抗器（TCR）+晶閘管控制電容器（TSC）

基本工作原理為調節器首先根據電力系統的電壓和電流計算出系統需要的補償值，根據TSC的分組情況確定電容器需要投入的組數，一般為過補償，然後通過TCR發出感性無功抵消過補償的容性無功，以達到補償效果。TSC分組數目通常根據補償目標、總容量和選用的晶閘管閥參數確定，每組電容器支路均由獨立的晶閘管閥控制，在此系統中TCR支路一般僅有一個，此系統具有無功輸出能在容性和感性范圍內調節，在零無功輸出時損耗可以忽略不計，在電力系統大擾動期間或者擾動過後，因其電容器和電抗器可分別切除或投入，可使瞬變過電壓限制到最低。

3）晶閘管控制電抗器（TCR）+機械斷路器控制電容器（MSC）

此類型裝置主要包括晶閘管相控電抗器和固定電容器兩部分，通過改變晶閘管的觸發延遲角，電抗器中的電流發生變化相當於改變電抗器的感抗，固定電容器的主要作用是提供基波容性功率，同時串聯一定比例的電抗器兼做濾波用，此種組合方式具有響應速度快的優點，缺點是TCR本身會產生諧波，TCR與FC一起使用時，設備處於零無功輸出的情況下，FC的容性無功電流和TCR的感性無功電流大小相等，這是產生的損耗較大，若設備長期處於此種工況，產生的經濟損失較大。

靜止無功發生器（SVG）

SVG是近年來出線的一種新型動態無功補償裝置，是靈活交流輸電技術的第二代產品。裝置採用大功率全控型電力電子器件(IGBT)組成的三相逆變器，核心部件是自換相電壓源型變流器。它的直流儲能元件一般採用直流電容器，交流側通過電抗器或耦合變壓器以並聯方式接入系統，實際上這是一個接入電力系統的對電壓幅值和相角可控的無功功率電源，SVG可以根據負載特點和工況，自動調節其輸出的無功功率的大小和性質（容性或者感性）。SVG是目前最為先進的無功補償技術，它不再採用大容量的電容、電感器件，而是通過大功率電力電子器件的高頻開關實現無功能量的變換。從技術上講，SVG較傳統的無功補償裝置有如下優勢：

響應時間更快，SVG響應時間：<5ms。傳統動補裝置響應時間：≥10ms。

SVG可在極短的時間之內完成從額定容性無功功率到額定感性無功功率的相互轉換，這種無可比擬的響應速度完全可以勝任對沖擊性負荷的補償。

(2)抑制電壓閃變能力更強

(3)運行范圍更寬，SVG能夠在額定感性到額定容性的范圍內工作，所以比其他類型動補的運行范圍寬很多。更重要的是，在系統電壓變低時，SVG還能夠輸出與額定工況相近的無功電流。而其他類型動補均靠電容器提供容性無功，其輸出的無功電流與電網電壓成正比，電網電壓越低，其輸出的無功電流也越低，所以對電網的補償能力也相應變弱。這是其他類型動補技術上的本質缺點。

(4)有源濾波功能，不僅自身產生的諧波含量極低，還能夠對負載的諧波和無功進行補償，實現有源濾波的功能，真正做到多功能化。

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(5)佔地面積較小，由於無需大容量的電容器和電抗器做儲能元件，SVG的佔地面積通常只有相同容量其他類型動補的50%，甚至更小。所以，在一些廠礦改造中SVG具有很大的優勢。

三、高壓並聯電容器裝置的組成及作用

電容器目前作為電力系統中主要的無功電源提供設備，其裝置主要由以下幾部分組成。

1、高壓並聯電容器組，高壓並聯電容器組是裝置實現補償功能的主體設備，由高壓並聯電容器單元經合適的並、串聯連接而成。根據《並聯電容器裝置設計規范》GB50227-2008，每個串聯段的總容量不應超過3900kVar，補償裝置的總容量原則為35-110kV變電站中，在最大負荷時一次側功率因數不應低於0.95，在低谷負荷時功率因數不應高於0.95，根據調查35-110kV變電站的無功補償裝置總容量一般為變壓器容量的10%-25%，且分組容量需要考慮電容器投切時不能引起母線電壓升高超過額定電壓的1.1倍。

2、開關設備，開關設備主要實現電容器組正常時的投入與退出及短路時候的開斷，現階段主要以高壓斷路器為主要開關設備，由於在關合電容器時會產生涌流及過電壓，所以斷路器的開斷能力和絕緣需比普通斷路器加強。

3、測量和保護用電流互感器，在此主要指的是高壓電流互感器，用於電流的測量和保護。

4、限制涌流設備，主要指串聯電抗器，串聯電抗器在高壓並聯電容器組上的應用為了限制電容器合閘過程中的涌流、操作過電壓及電網諧波對電容器的影響，大容量電容器一般應區分具體情況，加裝串聯電抗器。其作用為：①降低電容器組合閘涌流倍數及涌流頻率;②減少電網中高次諧波引起的電容器過負荷;③減少電容器組用斷路器在兩相重燃時的涌流以利滅弧;④抑制一組電容器故障時，其他電容器組對其短路電流的影響;⑤抑制電容器迴路中產生的高次諧波及諧波過電壓。

5、放電裝置，一般為放電線圈，電容器從電源斷開時，兩極處於儲能狀態，如果電容器整組從電源斷開，儲存電荷的能量非常大，必然在電容器兩極之間持續保持著一定數值的殘余電壓，其初始值，即是電源電壓的有效值，此時電容器組在帶電荷的情況下，一旦再次投入，將產生強烈沖擊性的合閘涌流，並伴有大幅值的過電壓出現，工作人員一旦不慎觸及就有可能遭到電擊傷、電灼傷的嚴重傷害。為此，電容器組必須加裝放電裝置。

6、過電壓裝置，主要指氧化鋅避雷器，在高壓並聯電容器組中為了限制電容器切斷瞬時產生危險的過電壓，首先應考慮選擇適合電容器頻繁操作並無重燃的斷路器作為開關設備。但如前述可知，理想的斷路器很難找到。比如適宜於頻繁投切的真空斷路器，仍存在著電弧重燃問題，一旦電弧重燃，將產生很高的過電壓，後果往往是電容器的絕緣強度遭到嚴重的沖擊乃至損壞。因此，在採用真空斷路器作為頻繁投切電容器組的開關設備時，必須加裝氧化鋅避雷器作為過電壓的保護措施。

7、熔斷器，目前，國內外廣泛採用電容器單台熔絲，即對每台電容器均裝有單獨的熔斷器，用以防止電容器內部擊穿、短路可能引起的油箱爆炸事故，同時也使鄰近電容器免受波及。單台電容器發生故障時，熔絲的快速熔斷，可避免總開關的無選擇性跳閘，保證電容器組運行的可靠性、無功功率輸出的連續性和系統運行電壓的穩定性。熔絲保護結構簡單、安全便捷、故障反應迅速、標志明顯、易發現故障准確位置，因此得到廣泛應用。

8、檢修用接地設備，這里主要指電容器組的電源側的接地開關，對於中等以上容量的高壓電容器裝置，均要求裝設接地開關，以方便檢修。小容量的電容器組可以在檢修時掛接地線。

『叄』 電網的無功補償配置原則是什麼

無功補償配置的基本原則第三條電力系統配置的無功補償裝置應能保證在系統有功負荷高峰和負荷低谷運行方式下，分（電壓）層和分（供電）區的無功平衡。分（電壓）層無功平衡的重點是 220kV及以上電壓等級層面的無功平衡，分（供電）區就地平衡的重點是110kV及以下配電系統的無功平衡。無功補償配置應根據電網情況，實施分散就地補償與變電站集中補償相結合，電網補償與用戶補償相結合，高壓補償與低壓補償相結合，滿足降損和調壓的需要。
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第四條 各級電網應避免通過輸電線路遠距離輸送無功電力。500（330）kV電壓等級系統與下一級系統之間不應有大量的無功電力交換。500（330）kV電壓等級超高壓輸電線路的充電功率應按照就地補償的原則採用高、低壓並聯電抗器基本予以補償。
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第五條 受端系統應有足夠的無功備用容量。當受端系統存在電壓穩定問題時，應通過技術經濟比較，考慮在受端系統的樞紐變電站配置動態無功補償裝置。
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第六條各電壓等級的變電站應結合電網規劃和電源建設，合理配置適當規模、類型的無功補償裝置。所裝設的無功補償裝置應不引起系統諧波明顯放大，並應避免大量的無功電力穿越變壓器。35kV～220kV變電站，在主變最大負荷時，其高壓側功率因數應不低於0.95，在低谷負荷時功率因數應不高於0.95。
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第七條 對於大量採用10kV～220kV電纜線路的城市電網，在新建110kV及以上電壓等級的變電站時，應根據電纜進、出線情況在相關變電站分散配置適當容量的感性無功補償裝置。
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第八條 35kV及以上電壓等級的變電站，主變壓器高壓側應具備雙向有功功率和無功功率（或功率因數）等運行參數的採集、測量功能。
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第九條為了保證系統具有足夠的事故備用無功容量和調壓能力，並入電網的發電機組應具備滿負荷時功率因數在0.85(滯相)～0.97(進相)運行的能力，新建機組應滿足進相0.95運行的能力。為了平衡500（330）kV電壓等級輸電線路的充電功率，在電廠側可以考慮安裝一定容量的並聯電抗器。
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第十條 電力用戶應根據其負荷性質採用適當的無功補償方式和容量，在任何情況下，不應向電網反送無功電力，並保證在電網負荷高峰時不從電網吸收無功電力。
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第十一條 並聯電容器組和並聯電抗器組宜採用自動投切方式。第三章 500（330）kV電壓等級變電站的無功補償第十二條 500（330）kV電壓等級變電站容性無功補償配置
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500（330）kV電壓等級變電站容性無功補償的主要作用是補償主變壓器無功損耗以及輸電線路輸送容量較大時電網的無功缺額。容性無功補償容量應按照主變壓器容量的10%～20%配置，或經過計算後確定。
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第十三條 500（330）kV電壓等級變電站感性無功補償配置
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500（330）kV電壓等級高壓並聯電抗器（包括中性點小電抗）的主要作用是限制工頻過電壓和降低潛供電流、恢復電壓以及平衡超高壓輸電線路的充電功率，高壓並聯電抗器的容量應根據上述要求確定。主變壓器低壓側並聯電抗器組的作用主要是補償超高壓輸電線路的剩餘充電功率，其容量應根據電網結構和運行的需要而確定。
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第十四條 當局部地區500（330）kV電壓等級短線路較多時，應根據電網結構，在適當地點裝設高壓並聯電抗器，進行無功補償。以無功補償為主的高壓並聯電抗器應裝設斷路器。
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第十五條 500（330）kV電壓等級變電站安裝有兩台及以上變壓器時，每台變壓器配置的無功補償容量宜基本一致。第四章 220kV變電站的無功補償第十六條 220kV變電站的容性無功補償以補償主變壓器無功損耗為主，並適當補償部分線路的無功損耗。補償容量按照主變壓器容量的10%～25%配置，並滿足220kV主變壓器最大負荷時，其高壓側功率因數不低於0.95。
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第十七條 當220kV變電站無功補償裝置所接入母線有直配負荷時，容性無功補償容量可按上限配置；當無功補償裝置所接入母線無直配負荷或變壓器各側出線以電纜為主時，容性無功補償容量可按下限配置。
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第十八條 對進、出線以電纜為主的220kV變電站，可根據電纜長度配置相應的感性無功補償裝置。每一台變壓器的感性無功補償裝置容量不宜大於主變壓器容量的20%，或經過技術經濟比較後確定。
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第十九條 220kV變電站無功補償裝置的分組容量選擇，應根據計算確定，最大單組無功補償裝置投切引起所在母線電壓變化不宜超過電壓額定值的2.5%。一般情況下無功補償裝置的單組容量，接於66kV電壓等級時不宜大於20Mvar，接於35kV電壓等級時不宜大於12Mvar，接於10kV電壓等級時不宜大於 8Mvar。
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第二十條 220kV變電站安裝有兩台及以上變壓器時，每台變壓器配置的無功補償容量宜基本一致。第五章 35kV～110kV變電站的無功補償第二十一條 35kV～110kV變電站的容性無功補償裝置以補償變壓器無功損耗為主，並適當兼顧負荷側的無功補償。容性無功補償裝置的容量按主變壓器容量的10%～30%配置，並滿足35kV～110kV主變壓器最大負荷時，其高壓側功率因數不低於0.95。
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第二十二條 110kV變電站的單台主變壓器容量為40MVA及以上時，每台主變壓器應配置不少於兩組的容性無功補償裝置。
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第二十三條 110kV變電站無功補償裝置的單組容量不宜大於6Mvar，35kV變電站無功補償裝置的單組容量不宜大於3Mvar，單組容量的選擇還應考慮變電站負荷較小時無功補償的需要。
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第二十四條 新建110kV變電站時，應根據電纜進、出線情況配置適當容量的感性無功補償裝置。第六章 10kV及其它電壓�等級配電網的無功補償第二十五條配電網的無功補償以配電變壓器低壓側集中補償為主，以高壓補償為輔。配電變壓器的無功補償裝置容量可按變壓器最大負載率為75％，負荷自然功率因數為 0.85考慮，補償到變壓器最大負荷時其高壓側功率因數不低於0.95，或按照變壓器容量的20％～40％進行配置。
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第二十六條 配電變壓器的電容器組應裝設以電壓為約束條件，根據無功功率（或無功電流）進行分組自動投切的控制裝置。第七章 電力用戶的無功補償第二十七條 電力用戶應根據其負荷特點，合理配置無功補償裝置，並達到以下要求：
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100kVA及以上高壓供電的電力用戶，在用戶高峰負荷時變壓器高壓側功率因數不宜低於0.95；其他電力用戶，功率因數不宜低於0.90。

『肆』 電力系統中，220kV變壓器的低壓無功補償怎麼配置

無功補償配置的基本原則：
第三條電力系統配置的無功補償裝置應能保證在系統有功負荷高峰和負荷低谷運行方式下，分（電壓）層和分（供電）區的無功平衡。
分（電壓）層無功平衡的重點是 220kV及以上電壓等級層面的無功平衡，分（供電）區就地平衡的重點是110kV及以下配電系統的無功平衡。無功補償配置應根據電網情況，實施分散就地補償與變電站集中補償相結合，電網補償與用戶補償相結合，高壓補償與低壓補償相結合，滿足降損和調壓的需要。

第四條 各級電網應避免通過輸電線路遠距離輸送無功電力。500（330）kV電壓等級系統與下一級系統之間不應有大量的無功電力交換。500（330）kV電壓等級超高壓輸電線路的充電功率應按照就地補償的原則採用高、低壓並聯電抗器基本予以補償。

第五條 受端系統應有足夠的無功備用容量。當受端系統存在電壓穩定問題時，應通過技術經濟比較，考慮在受端系統的樞紐變電站配置動態無功補償裝置。

第六條各電壓等級的變電站應結合電網規劃和電源建設，合理配置適當規模、類型的無功補償裝置。所裝設的無功補償裝置應不引起系統諧波明顯放大，並應避免大量的無功電力穿越變壓器。35kV～220kV變電站，在主變最大負荷時，其高壓側功率因數應不低於0.95，在低谷負荷時功率因數應不高於0.95。

第七條 對於大量採用10kV～220kV電纜線路的城市電網，在新建110kV及以上電壓等級的變電站時，應根據電纜進、出線情況在相關變電站分散配置適當容量的感性無功補償裝置。

第八條 35kV及以上電壓等級的變電站，主變壓器高壓側應具備雙向有功功率和無功功率（或功率因數）等運行參數的採集、測量功能。

第九條為了保證系統具有足夠的事故備用無功容量和調壓能力，並入電網的發電機組應具備滿負荷時功率因數在0.85(滯相)～0.97(進相)運行的能力，新建機組應滿足進相0.95運行的能力。為了平衡500（330）kV電壓等級輸電線路的充電功率，在電廠側可以考慮安裝一定容量的並聯電抗器。

第十條 電力用戶應根據其負荷性質採用適當的無功補償方式和容量，在任何情況下，不應向電網反送無功電力，並保證在電網負荷高峰時不從電網吸收無功電力。

第十一條 並聯電容器組和並聯電抗器組宜採用自動投切方式。
第十二條 500（330）kV電壓等級變電站容性無功補償配置

500（330）kV電壓等級變電站容性無功補償的主要作用是補償主變壓器無功損耗以及輸電線路輸送容量較大時電網的無功缺額。容性無功補償容量應按照主變壓器容量的10%～20%配置，或經過計算後確定。

第十三條 500（330）kV電壓等級變電站感性無功補償配置

500（330）kV電壓等級高壓並聯電抗器（包括中性點小電抗）的主要作用是限制工頻過電壓和降低潛供電流、恢復電壓以及平衡超高壓輸電線路的充電功率，高壓並聯電抗器的容量應根據上述要求確定。主變壓器低壓側並聯電抗器組的作用主要是補償超高壓輸電線路的剩餘充電功率，其容量應根據電網結構和運行的需要而確定。

第十四條 當局部地區500（330）kV電壓等級短線路較多時，應根據電網結構，在適當地點裝設高壓並聯電抗器，進行無功補償。以無功補償為主的高壓並聯電抗器應裝設斷路器。

第十五條 500（330）kV電壓等級變電站安裝有兩台及以上變壓器時，每台變壓器配置的無功補償容量宜基本一致。
第十六條 220kV變電站的容性無功補償以補償主變壓器無功損耗為主，並適當補償部分線路的無功損耗。補償容量按照主變壓器容量的10%～25%配置，並滿足220kV主變壓器最大負荷時，其高壓側功率因數不低於0.95。

第十七條 當220kV變電站無功補償裝置所接入母線有直配負荷時，容性無功補償容量可按上限配置；當無功補償裝置所接入母線無直配負荷或變壓器各側出線以電纜為主時，容性無功補償容量可按下限配置。

第十八條 對進、出線以電纜為主的220kV變電站，可根據電纜長度配置相應的感性無功補償裝置。每一台變壓器的感性無功補償裝置容量不宜大於主變壓器容量的20%，或經過技術經濟比較後確定。
第十九條 220kV變電站無功補償裝置的分組容量選擇，應根據計算確定，最大單組無功補償裝置投切引起所在母線電壓變化不宜超過電壓額定值的2.5%。一般情況下無功補償裝置的單組容量，接於66kV電壓等級時不宜大於20Mvar，接於35kV電壓等級時不宜大於12Mvar，接於10kV電壓等級時不宜大於 8Mvar。

第二十條 220kV變電站安裝有兩台及以上變壓器時，每台變壓器配置的無功補償容量宜基本一致。
第二十一條 35kV～110kV變電站的容性無功補償裝置以補償變壓器無功損耗為主，並適當兼顧負荷側的無功補償。容性無功補償裝置的容量按主變壓器容量的10%～30%配置，並滿足35kV～110kV主變壓器最大負荷時，其高壓側功率因數不低於0.95。

第二十二條 110kV變電站的單台主變壓器容量為40MVA及以上時，每台主變壓器應配置不少於兩組的容性無功補償裝置。

第二十三條 110kV變電站無功補償裝置的單組容量不宜大於6Mvar，35kV變電站無功補償裝置的單組容量不宜大於3Mvar，單組容量的選擇還應考慮變電站負荷較小時無功補償的需要。

第二十四條 新建110kV變電站時，應根據電纜進、出線情況配置適當容量的感性無功補償裝置。
第二十五條配電網的無功補償以配電變壓器低壓側集中補償為主，以高壓補償為輔。配電變壓器的無功補償裝置容量可按變壓器最大負載率為75％，負荷自然功率因數為 0.85考慮，補償到變壓器最大負荷時其高壓側功率因數不低於0.95，或按照變壓器容量的20％～40％進行配置。

第二十六條 配電變壓器的電容器組應裝設以電壓為約束條件，根據無功功率（或無功電流）進行分組自動投切的控制裝置。
第二十七條 電力用戶應根據其負荷特點，合理配置無功補償裝置，並達到以下要求：

100kVA及以上高壓供電的電力用戶，在用戶高峰負荷時變壓器高壓側功率因數不宜低於0.95；其他電力用戶，功率因數不宜低於0.90。

『伍』 求教！如何確定35千伏變電站的無功補償容量呢請給出簡單計算方法。

原能源部頒發的《電力系統電壓和無功補償電力技術導則》（-89）規定：「220kV及以下電壓等級的變電站，應根據需要配置無功補償設備，其容量可按主變壓器容量的0.10~0.30確定。」目前基建審批機關一般按主變壓器容量的0.2倍審批35KV變電站無功補償容量。
在35KV變電站，無功補償方式為10KV母線集中補償，其選擇的容量應為主變無功損耗與主變一次側到電源點之間線路無功損耗之和，即：QB=QBJ+QBL+QL 其中：QB=（I0%+Ud%）Se/100+3I2×XL×L×10-3（Kvar） QBJ= I0%Se/100(Kvar） QBL= Ud%Se/100(Kvar） QL=3I2×XL×L×10-3（Kvar）
以上各式中QB——變電站無功補償容量，Kvar； QBJ——變壓器的激磁無功損耗，Kvar； QBL——變壓器的漏磁無功損耗，Kvar；
QL——35KV線路無功損耗，從35KV變電站到上一級變電站 出口之間無功損耗 Kvar；
I0%——變壓器空載電流百分數； Ud%——變壓器短路電壓百分數； Se——變壓器額定容量，Kva；
XL——每公里線路阻抗值，取0.4Ω/km； L——35kV線路長度，km；
I——實際運行的35 kV線路電流；
原能源部頒發的《電力系統電壓和無功補償電力技術導則》中關於變電站中無功補償容量是針對以前（64、73系列）高耗能變壓器參數制定的。目前我們新建站一般採用SZ9系列節能變壓器，變壓器本身的激磁無功損耗和漏磁無功損耗都已大大降低，因此這一補償原則應予重新考慮。下面以計算結果為例：
某35kV變電站，主變兩台，1#主變容量為5000kVA，I0%=0.4，Ud%=6.92，35kV側額定電流82A，2#主變容量為3150kVA，I0%=0.48，Ud%=7.83。35kV側額定電流52A。兩台主變分裂運行，35kV線路長度7.932km，設主變負載系數β為1，確定每段母線的補償容量。
10 Kv1#母線補償容量為：
QB1=（I0%+Ud%）Se/100+3I2×XL×L×10-3（Kvar） =（0.4+6.92）×5000/100+3×822×7.932×0.4×10-3 =430（Kvar）
10Kv2#母線補償容量為：
QB2=（I0%+Ud%）Se/100+3I2×XL×L×10-3（Kvar） =（0.48+7.83）×3150/100+3×522×7.932×0.4×10-3 =287.5（Kvar）
目前箱式並聯電容器的單台容量均較大，為了安裝方便，減少佔地面積，一般均選用該系列的電容器。本著只能欠補不能過補的原則，1#母線的補償容量為360 Kvar，為主變容量的7.2%。2#母線的補償容量為200 Kvar，為主變容量的6.3%。
以上均將β值按「1」考慮，如果β值達不到1（實際也確實達不到1），補償容量還應有所減少。因為若考慮到變壓器經濟運行負載系數β，主變漏磁無功損耗：QBL= Ud%β2/100×Se QL=3I2×β2×XL×L×10-3（Kvar）
按照變壓器設計國家標准：《GB6451.2-86》35KV雙繞組Yd11系列變壓器，3150kVA主變I0%最大為1.0+30%，Ud%最大為7±10%，伴隨著小型化站在全國的推廣普及及農網改造要求，目前一般新建站35KV供電半徑不大於15km。
按照以上標准計算變電站中最大補償容量: 5000 kVA主變
QB1=（I01max%+Ud1max%）Se/100+3I2×XL×L×10-3（Kvar） =(1.3+7.7)×5000/100+3×822×15×0.4×10-3 =571（Kvar） 為主變容量的11% 3150 kVA主變
QB2=（I01max%+Ud1max%）Se/100+3I2×XL×L×10-3（Kvar） =(1.3+7.7)×3150/100+3×522×15×0.4×10-3 =332（Kvar）
為主變容量的10.5%
根據以上實際計算，關於35KV變電站無功補償容量的確定，應遵循以下原則:①35KV變電站的無功補償容量必須根據主變參數，主變負載系數，35KV線路參數進行實際理論計算。②根據只能欠補不能過補的原則，防止無功倒流，實際補償容量必須小於理論計算值。③每組電容器的補償容量必須根據相應的主變容量確定，不宜平均分配 (每個電容器組又可分三組，容量比最好為1:2:3)，以利隨主變的投停及負荷情況投退相應的電容器。④鑒於目前S9系列節能變壓器的國家標准，和小型化變電站「密布點、短半徑」的建站原則，及農網改造要求，一般35KV線路長度不會超過15公里，加之35KV線路的無功損耗占的比重較小，故小型化35KV變電站的無功補償容量確定為主變容量的5%~8%為宜。

『陸』 10kV線路無功補償裝置如何選定投切門限的值

簡單點講，無功補償裝置運行要顧及2個方面：
1、系統電壓不能波動太大，否則補償就沒有意義了——意味門限不能太高，高了容易使電壓波動超標
2、補償裝置如果是採用開關投切的話，投切不能超出開關使用許可頻度，如果是可控硅投切，就沒有這個限制——意味門限不能太低，低了開關動作頻繁
此外，電容器分組容量大小，動作時延也很重要；如果變壓器分接頭是有載調壓，還應考慮與之的配合
指導性文件：《電力系統電壓和無功電力技術導則》
在10kV變電站內無功補償裝置的設置則需要考慮無功的大小，因為站內的電壓不等於用戶端的電壓，補償裝置必須要考慮線路潮流導致的電壓降低，這時候應當計算出線路的潮流-電壓的關系曲線，並在整定裝置是給予補償。同時在控制補償裝置時應使用9區圖
在400V側補償，一般只考慮按電壓投切就可以了，但是400V補償可能會有逆潮流的無功流動，導致變壓器、線路損耗增加
應注意400V的三相負載可能不平衡，是否分相補償以及利用補償裝置平衡三相負載

補充:
門限系數要根據所在電網的無功需求情況計算後來決定，靠經驗定也可以，公式可以和廠家要。

『柒』 無功補償裝置的技術特點

高壓濾波補償裝置主要作為變電站110KV母線無功補償兼濾波之用，裝置的設計根據系統和諧趣波源特點，利用專用程序進行濾波器優化設計，使無功補償和濾波效果最佳。該裝置安全可靠，配置合理投資較少，可廣泛用於電力、冶金、化工、煤礦、輕工、建材等行業中具有相對穩定負荷的功率因數補償和諧波抑制。
主要技術指標：
1.電壓等級：6~110KV；
2.濾波效果滿足國標GB/T14549-93的要求；
3.補償後功率因數提高到0.92以上；
4.額定容量和外形尺寸：均根據用戶要求；
技術特點：
1.濾波電容選用全膜或膜紙復合絕緣介質，損耗小、可靠性高；濾波電抗值採用空芯筒式結構，電抗值±7%連續可調；濾波電阻器採用無感編織式電阻器。
2.為了達到最佳濾波效果，根據實測提供的短路容量、電壓等級和諧波含量，經過CHP諧波分析程序住址計算，提出最佳補償方案。
3.濾波裝置可配BS系列濾波器自動投切控制器。
1）.可按照負荷的無功電流、諧波電流進行調節；
2）.可實現快速跟蹤；
3）.實時顯示系統的功率因數；
4）.母線電壓及保護動作信號；
5）.具有通訊功能；
6）.具有手動、自動切換功能；
4.濾波裝置配FB系列濾波器微機保護，具有較全面的保護功能，並可自動識別故障類型並與控制器相協調。
1）.濾波器組過電流保護；
2）.濾波器組電流速斷保護；
3）.三相電流不平衡保護；
4）.過電壓保護；
5）.欠電壓保護。