無功補償分別有幾種補償方式？各自有哪些優點和缺點？

無功功率補償，簡稱無功補償，在電力供電系統中起提高電網的功率因數的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環境。所以無功功率補償裝置在電力供電系統中處在一個不可缺少的非常重要的位置。

合理的選擇補償裝置，可以做到最大限度的減少網絡的損耗，使電網質量提高。反之，如選擇或使用不當，可能造成供電系統，電壓波動，諧波增大等諸多因素。今天小編帶大家了解13種無功補償方式，各自有什么優點和缺點。

（1）同步調相機

基本原理：同步電動機無負荷運行，在過勵時發出感性無功；在欠勵時吸收感性無功；

主要優點：既能發出感性無功，又能吸收感性無功；

主要缺點：損耗大，噪音大響應速度慢，結構維護復雜；

適用場合：在發電廠尚有少量應用。

（3）就地補償

基本原理：一般將電容器直接與電動機變壓器并聯，二者共用1臺開關柜；

主要優點：末端補償，能最大限度的降低線損；

主要缺點：臺數較多，投資量大；

適用場合：水廠、水泥廠應用較多；

（3）集中補償

基本原理：集中裝設在系統母線上，一般設置單獨的開關柜；

主要優點：可對整個變電所進行補償，投資相對較小；

主要缺點：一般為固定補償，在負載低時可能出現過補償；

適用場合：適用于負載波動小的系統；

（4）自動補償（機械開關投切電容器）

基本原理：采用機械開關（接觸器、斷路器）等根據功率因數控制器的指令投切電容器；

主要優點：能自動調節無功出力，使系統無功保持平衡，技術成熟，占地小、造價低；

主要缺點：響應時間較慢，受電容器放電時間限制；

適用場合：目前主流補償方式，滿足大多數行業用戶需求；

（5）晶閘管投切電容器

基本原理：采用晶閘管閥組根據功率因數控制器的指令過零投切電容器；

主要優點：響應速度快，無涌流，無沖擊；

主要缺點：占地面積大，造價高；

適用場合：多用于港口等負荷變化快速的場合；

（6）晶閘管控制電抗器

基本原理：一般由固定并聯電容器和晶閘管控制的并聯電抗器并聯組成，通過改變晶閘管導通角改變電感電流，從而控制整套裝置的無功輸出；

主要優點：響應速度快，無級調節，既能補償容性無功，又能補償感性無功；

主要缺點：占地面積大，造價高，同時對大多企業用戶而言，不需要感性無功；

適用場合：多用于鋼鐵、電氣化鐵路和輸變電系統；

（7）磁控電抗器

基本原理：通過可控硅控制勵磁電流的大小和鐵芯飽和度改變電感電流，從而控制整套裝置的無功輸出；

主要優點：動態響應，無級調節，雙向補償，晶閘管耐壓低，無須多級串聯，產生諧波小；

主要缺點：響應時間較TCR稍慢，噪聲大；

適用場合：在高壓系統中占有優勢；

（8）串聯補償

基本原理：串聯電容器組用來補償輸電線路的電感，以提高線路的輸電能力和穩定性。串聯電容器還可以調整并聯線路的負荷分配；

主要優點：能有效補償線路壓降，降低線路損耗；

主要缺點：固定補償，容抗不能改變，有可能引起次同步諧振；

適用場合：用于輸電線路；

（9）可控串補

基本原理：在串聯電容補償的兩端并聯一個晶閘管控制的電感支路，通過改變晶閘管的觸發角來改變電感電流，從而控制LC并聯回路等效阻抗的變化；

主要優點：能有效補償線路壓降，降低線路損耗，同時能動態調整容抗，防止次同步諧振；

主要缺點：占地面積大，造價高；

適用場合：用于輸電線路；

（10）調壓調容

基本原理：將并聯電容器裝置接在調壓器二次側，通過調整電容器承受電壓來改變整套裝置的補償容量；

主要優點：無需分組，無需投切開關，補償級數較多；

主要缺點：增加變壓器，需要設置變壓器室；

（11）靜止無功發生器

基本原理：采用IGBT構成的自換相變流器，通過電壓電源逆變技術提供超前和滯后的無功電流，進行補償；

主要優點：快速動態響應，無級調節，雙向補償，無須大容量電容電抗，占地面積小；

主要缺點：控制及維護難度大，損耗大，成本高；

適用場合：電力電子的無功補償模式；

（12）有源濾波器

基本原理：控制PWM變流器，將與檢測出的諧波和無功分量大小相等、方向相反的電流注入到供電系統中，實現濾除諧波、動態補償無功；

主要優點：快速動態響應，無級調節，雙向補償，無須大容量電容電抗，占地面積小；

主要缺點：控制及維護難度大，損耗大，成本高，容量小；

適用場合：低壓鐵路、紙廠、鋼廠已有應用；

（13）綜合潮流控制器

基本原理：將一個由晶閘管換流器產生的交流電壓串入并疊加在輸電線相電壓上，使其幅值和相角皆可連續變化，從而實現線路有功和無功功率的準確調節；