2 配电线路无功补偿的做法及分配方案
(1)无功补偿的做法：
将低压自愈式电容器装设在配电变压器低压出口处，随变压器同时投切，直接补偿变压器本身消耗的无功及补偿部分感性负载所需的无功。
(2)分配方案：
①补偿容量的选择：
补偿容量由电力负荷及补偿前和要求补偿提高后的功率因数值决定。计算公式如下：
Q bch =P pj (tgΦ 1 -tgΦ 2 )或 Q bch =P pj (1-tgΦ 2 /tgΦ 1 )
式中 Q bch --所需的补偿容量kvar
P pj --最大负荷月的平均有功负荷kW
Q pj --最大负荷月的平均无功负荷kvar
tgΦ 1 --补偿前的功率因数cosΦ 1 的正切值
tgΦ 2 --补偿后要求达到的功数因数cosΦ 2 的正切值
另外，我们必须注意 cosΦ 2 值的确定必须适当。当功率因数由0.95提高到1时所需的补偿容量增加得很多，得不偿失。因此将功率因数提高到1是不合理的。
②配电线路各支线电容器的合理分配：
辐射状的配电网络中，设 Q 1 、Q 2 、Q 3 ……Q n 为补偿前各条支线的平均无功负荷；Q bc1 、Q b c2 ……Q bcn 为各条支线上要安装电容器的无功功率；R 1 、R 2 、
R 3 ……R n 为各条支线的计算电组(其数值为每一支线的电阻值乘以系数α而得，一般α取0.55)。
装设电容器的所有各条线路的等值电阻 R d 为：
R d =1/(1/R 1 +1/R 2 +1/R 3 +……+1/R n )
计算结果表明，符合下式的条件时，电容器的无功补偿效果最好，即： (Q 1 -Q bc1 )R 1 =(Q 2 -Q bc2 )R 2 =……=(Q-Q bc )R d
因此，安装于各条支线上电容器无功功率的最合理分配为：
Q bc1 =Q 1 -(Q-Q bc )R d /R 1
…………………
Q bcn =Q n -(Q-Q bc )R d /R n
式中 Q-整条线路补偿前的无功负荷
Q bc -整条线路补偿后的无功负荷
另外，配电网中电容器的合理分配，还可以用作图法求得。以各条线路的 Q n R n 为纵坐标、Q n 为横坐标以相同比例画出直角三角形，如图1(a)、(b)、(c)所示； 然后绘出一条综合折线，其横坐标在给定的纵坐标下，应等于各分量的横坐标之和，如图1(d)所示。如果在这一横坐标上绘出Q bc 值，并做一直线与折线相交于D点，通过 D点，做平行于横坐标的直线，于各直角三角形的斜边相交于A、B、C各点，则A、B、C各点的横坐标分别为Q bc1 、Q bc2 、Q bc3 的合理分配数值。
图 1 配电网中电容器合理分配图
(a)图为以Q 1 R 1 为纵坐标，Q 1 为横坐标的直角三角形；(b)图为以Q 2 R 2 为纵坐标，Q 2 为横坐标的直角三角形；(c)图为以Q 3 R 3 为纵坐标，Q 3 为横坐标的直 角三角形；(d)图为在给定纵坐标下，以(a)、(b)、(c)图中各横坐标之和为横坐标的综合折线。
3 配电线路上装设电容器后的效果实例
以怀柔供电局黄坎农田线路为例，该线路总长 76.264km(线号为LGJ-70导线17.30km，LGJ-50导线3.538km，LGJ-25导线22.432km)，配电变压器105台合计7100kVA(各 厂矿专用变压器没有统计在内)有两个乡用电。1996年4月份该线路的有功电量为45.41万kW·h，无功电量为74.44万kvar·h。功率因数为：
cosΦ=45.41/45.41 2 +74.44 2 =0.61
配电变压器无功消耗计算值：
Q tr =7100×0.08×720=40.896万kvar·h
由此看出配电变压器的无功损耗占该线路总无功电量的 55%。
线路传输的无功电量理论值为： Q x1 =22.305万kvar·h，占该线路总无功电量的29.6%，剩下的11.239万kvar·h(15.4%)是其它感性无功损失。由此说明配电变压器 的固定无功损耗所占比重大，是整个配电网功率因数偏低的主要原因。1996年6月份根据理论计算在黄坎农田线路分散装设了800kvar低压自愈式电容器后，通过实测，该 线路功率因数从0.61提高到0.90左右，用户电压提高了10～15V，线损率由补偿前的21%下降到14%左右。由此可见，分散装设电容器效果显著。
低压无功就地补偿总体效益的初步分析：
(1)农村用电的特点是分散性和季节性，功率因数和负载率都很低，无功损耗十分严重。对此，采用低压无功就地补偿，把补偿范围延伸到低压侧的做法，从整体节能 来考虑是比较彻底的，其经济效果显著。
(2)采用低压电容器就地补偿无功，减少了无功功率传输过程中的有功及无功损耗，提高了有功输送能力。
(3)和集中补偿比较：从理论计算和实际效果看，在减少配电线路线损、降低电压损失，增加设备出力方面都优于集中补偿。从运行及投资方面看，分散补偿的电容器 利用率低，但使用灵活、设备简单，不需要维护。通过几年时间的运行，国产低压电容器运行状况是良好的。由于分散方式减少了传输无功损耗，所以较集中补偿，电容 器总容量小，总体造价较低。
(4)低压电容器装设在配电变压器或其它设备(感性负载)低压出口处，随同设备一起投切，直接补偿电气设备本身的无功损耗，避免了空负载或轻负载时电压过高及电 容器投入率低的矛盾。
(5)在配电网中，集中补偿、分散补偿的最佳联合配置方式还有待今后试验研究。
随着我国经济发展和人民生活水平的提高，各产业和民用用电量大幅度增加，新增用电负荷中，整流和变频设备所占的比例增加，无功负荷电流和谐波电流增大供电 系统损耗，谐波电流还可能引起通讯系统和计算机系统故障。在供电系统中，装设动态无功补偿和适当的滤波装置，是减少系统损耗，提高电能质量的有效措施。
