无功补偿是确保电压合格的重要因素，无功补偿又为容性补偿和理性补偿，缺容性无功，电压偏低，缺理性无功，则会呈现电压偏高。电力系统的容性无功补偿，从高压到低压，从变电所的会集补偿到用户的涣散就地补偿，以及设备制作、运转办理、科研标准化作业，已有全面进步。理性无功补偿是随超高压电网的树立而开展起来的。因而，理性无功补偿起步稍晚一些，在工程运用上，不少技能问题有待进行研讨，标准化作业展开得不多。本文从并联电抗器在电网中的效果，并联电抗器在工程运用中的一些问题，提请重视理性无功补偿，加强相关科研和标准化作业。
1理性无功补偿的开展和效果
20世纪70年代我国开端树立超高压电网，超高压输电线路中有许多的容性充电功率，如500 kV线路每百公里充电功率达11～115 MVA。充电功率起因于架空输电线路的分布电容，所以，它是容性的。容性充电功率的存在，使电力系统发生许多问题，有必要进行理性无功补偿，即吸收充电功率，然后需求在电网中装设并联电抗器。我国并联抗器首要装设在四个电压等级上：35 kV、66 kV、330 kV和500 kV，装设于330 kV和500 kV的并联电抗器，一般叫高抗;而装设于变电所主变压器低压侧35 kV和66 kV侧的电抗器，又一般叫低抗。从以下几个数据中能够看出并联电抗器的开展速度是很快的：据全国核算1989年5 070MVA，1990年5 460 MVA，1993年7 730 MVA，1997年12 790 MVA，1998年已达19 000 MVA，现在已超越20 000 MVA。可是，理性无功依然缺乏。按部颁标准《电力系统电压和无功电力技能导则》要求，高低压并联电抗器的装设容量，要到达线路充电功率的90%。理性无功补偿缺乏，致使电网电压偏高是有先例的，1995年东北电网的部分地区，500 kV的最高电压到达556 kV，220 kV的最高电压为257 kV，明显现已超越了设备的最高电压550 kV和252 kV，虽然仅仅短时，但对电气设备的安全运转仍是晦气的。有必要进行理性补偿，吸收充电功率，下降工频电压。理性无功补偿准则也是分层就地平衡，在变电所装设高、低压并联电抗器，以到达对电压的操控，确保电压质量，进步电网运转的稳定性和经济性。
2理性补偿的一些技能问题
理性补偿是运用高、低压电抗器进行的补偿。当然，调相机也能够进相运转，吸收充电功率，但调相机虽有长处(既能够宣布理性无功，也可宣布容性无功，能够进行无级调理)，但也有缺点(旋转机械，结构杂乱，噪音大、损耗大、运转维护费事、需求的运转和检修人员多)，所以，很长时刻以来都没有再上调相机，曾经装设的调相机也在逐渐退出运转，如1990年全国有调相机475 MVA，到1998年仅剩不到300 MVA。电抗器和电容器相同，运转条件十分严苛，一旦带电即满载运转，这就不像变压器，能够由空载、轻载，逐渐过渡到满载。并且，电抗器全年的投运时刻很长，据核算，500 kV变电所里的高抗，年投运率达8 000 h以上，装在主变三次侧的低抗，年投运率也挨近8 000h。高、低电压抗器在设备制作、工程规划时设备选型、参数确认、电气接线、安置与设备，以及维护、丈量和操控方法许多方面，有不少值得研讨的问题，现分述如下：
1)高抗都是油浸铁心式结构，像变压器，它们都有铁心、线圈、绝缘油、油箱、瓷套管以及散热器等。但电抗器与变压器作业原理不同，结构上的差异在于磁路，电抗器的铁心有气隙、磁阻大。电抗器制作的最大技能难点在于对漏磁通的处理。前几年，电抗器运转中经常呈现漏磁通在部件中感应发生涡流，引起部分过热，绝缘油分化劣化，含气量添加，部件被烧坏事端时有发生;有的高抗振动和噪音过大，乃至到无法投运的境地。为了研讨相关技能问题，由无功补偿设备分委员会安排，1998年在无锡召开了电抗器运转技能沟通会，与会代表供给的会议沟通资料，有许多高抗事端比如，毛病设备有我国前期产品、也有进口产品，信息不断地反应到制作厂，国内外厂家依据事端剖析，研讨出了处理问题的各种办法，从西变厂近期的产品看，质量现已进步。
2)高抗中性点一般经小电抗接地，为了不给高频信号供给入地通路，高抗一般接在变电所的母线侧。要到达这种衔接方法，有时在安置上比较困难，乃至会多占地。在阻波器前后假如都能够接电抗器，则安置上就比较便利，特别是扩建时装电抗器，预留场所较便利。把电抗器接在阻波器前，关键在于高频信号衰减后是否能满意载波通信和继电维护的要求。有的工程经核算以为能够满意要求，在哪种状况下不能满意要求，还应给出一个定量的数值规模;这种衔接方法，能够使配电设备的距离长度缩短，到达节省用地的意图。
3)电抗器的额外电压和损耗是两个十分重要的参数，既关系到设备的安全运转和经济性，也涉及到设备价格。电抗器的输出容量与运转电压的平方成正比，当电抗器的实践运转电压与设备额外电压挨近时，则电抗器输出到达额外容量。电网的无功平衡便是按实践作业电压下的输出容量来考虑的。如出于保存、寻求安全，把设备的额外电压定高了，就会呈现容量亏本，不能充分发挥有用出力，这样不经济。相反，如把额外电压定得偏低，忽视了电抗器或许会在最高电压下接连运转，又会呈现电抗器过电压，它的损耗、温升都会添加，这样不安全。因而，确认电抗器的额外电压与电容器的额外电压是同一性质的问题。对电抗器的总损耗，既不能太小，也不能太大，损耗值的确认直接关系到电抗器制作的原资料用量，影响设备价格，一起，损耗巨细又影响电抗器的年运转费用。因而，应该依照我国现阶段电价和电抗器制作价格，进行归纳核算剖析，挑选合理的总损耗值适用规模，供工程规划时选用。
4)我国电网中运转的低抗有两种产品：干式空心和油浸铁心式。从运转状况看，油浸铁心式事端相对少一些。干式空心电抗器运转几年后，因为污秽引起电抗器外表龟裂，呈现树枝状放电，内部呈现匝间短路，空心电抗器烧坏事端在东北、华北、华东、中南、西南地区均有发生。1996年原电力部国调中心转发的电力电容器标委会查询文件“关于并联电容器运转状况通报”，专门说到电抗器的选型问题，以为选油抗或是选干抗值得讨论。1994年东北地区提出，66 kV暂不选用干式空心电抗器。针对这些事端，国内外厂家都对自己的产品进行了改善：加装防护顶帽、加强匝间绝缘、进步绝缘等级、均衡磁路，以及外表运用特别RTV涂料等。与此一起，运转单位加强维护，定时冲刷外表污秽。制作厂家正在研讨对运转中的空心电抗器进行温升监测，避免过热事端发生。
5)干式空心电抗器，线性好、不饱和、无油、噪音低，这些长处使其在电网中运用较遍及。可是，空心电抗器四周存在着强磁场，电抗器外表呈现的爬电现象与此有关，电压愈高、影响愈大。处于电抗器四周磁场中的金属部件，会发生涡流，将构成金属部件发热，轻者构成电解损耗，重者即变成事端。所以，要规则一个防磁规模，在此规模之内，不能运用铁磁性金属部件，因而，电抗器下面的支撑件和支柱绝缘子的金属部件，要选用无磁性金属资料。为了削减涡流，设备设备上也要作些特别要求，如：电抗器衔接到其他设备的导线，选用铝母线时，要立式设备，不宜平放，一切组件的衔接螺栓，均选用不锈钢资料。
空心电抗器低式安置落地设备时，为确保人员安全，须在其四周设备围栏，假如设置的是金属围栏，则应满意防磁规模要求。即便这样金属围栏中仍有涡流发生，并且数值很大。东北地区有人作过丈量，用钳形电流表在围栏的铁丝网上测感应电流，10 kV并联电抗器到达60 A，66 kV并联电抗器则高达140 A。有的工程已注意到这个问题，用塑料围栏替代金属围栏。空心电抗器的混凝土根底中一般不加钢筋，如有钢筋，则钢筋接点要选用绝缘资料阻隔，使之不能构成闭合回路。假如空心电抗器选用高式安置、支撑设备，其支柱不能选用钢筋混凝土圆杆，须用特别资料的支柱或混凝土平台。华东地区进口的空心电抗器，厂家配套供货玻璃钢支柱。空心电抗器下方的地网，工程中的作法是：地网开环，交叉点阻隔，或许除去下方部分地网。由此可见，因为空心电抗器的本身特色、工程中设备规划把戏许多，这些作法需求给予总结，归入规划标准供我们一起遵从。
6)35 kV空心电抗器，当选用双星形接线时，能够装设中性点不平衡维护，避免线圈匝间毛病。可是，每一个单相电抗器，都要并联绕制两个线圈，对两个线圈的制作精度要求很高，有的产品就添加一个调平衡的附加线圈，反而使结构杂乱化。运转状况标明，双星形接线的电抗器，依然有短路烧坏事端发生。究其原因，匝间绝缘击穿事端是制作质量有问题，因为，电抗器运转对匝间接受的电压是较低的，仅几百伏，而匝间绝缘的实验电压为3 kV，正常状况，经过实验的产品，应该在运转中不出问题。选用单星形接线，对空心电抗器的制作和设备安置都比较简单，近期许多工程在选用单星形接线，把线圈绝缘等级由B级进步到F级，这个问题需依据工程实践作进一步总结。
7)低抗回路设备装备和衔接，工程中有多种形式：断路器有的接母线侧，有的接中性点侧;按捺操作过电压的金属氧化物避雷器，有的装设，有的又没有装设;电抗器被切除时断路器有截流现象，电抗器贮存的能量，在经过电抗器进口等值电容泄放时，会因L-C回路效应而发生振动，电抗器端部将发生过电压，因为不同型式的断路器开断功能有差异，发生的过电压不相同。如真空断路器的操作过电压高，SF6断路器的操作过电压低。所以，工程中凡选用真空断路器的均装设了避雷器，而选用SF6断路器的大都未装设避雷器。SF6断路器开断短路电流的才能强，一般装在母线侧，真空断路器开断才能低，一般装在中性点侧或装在具有限流才能的电抗器后，当然，限流电抗器的电抗值应计入回路的总电抗值中。
8)其他相关问题
①高抗中性点小电抗，产品型式绝大大都为油抗，但也有破例，单个的用了空心电抗器。小电抗的额外电流值，绝大大都选用30 A，但也有选用20 A的，其对应的额外短时最大电流为300 A和200 A。小电抗的阻抗抽头大都用5%，少量用10%。
②35 kV并联电抗器回路的电流互感器设置有用两相的，也有用三相的，从继电维护的灵敏度看，两相式低于三相式，但两相式相同能够满意要求，削减了设备，节省了出资，特别是对油浸式铁心电抗器，用的是套管电流互感器，如三相都装电流互感器，制作困难。
③高抗中性点绝缘水平缓中性点避雷器额外电压，曾经选用180 kV或170 kV，现在已降到了110 kV乃至还能够降到72.5 kV，这对设备制作有优点，一起能够下降设备费用。
总归，并联电抗器的运用问题能够归结为两个方面：一是设备在运转中呈现的各种毛病和事端，应由出产制作部分研讨处理;二是工程设备规划问题，应经过总结实践经验以及科研标准化作业来处理。
