一：相關背景

理想的電力供應應該是50HZ，標準的正弦波形，并且電壓穩(wěn)定于額定值。對三相供電系統(tǒng)來說，A, B, C三相的相位之差應各為120度，且電壓，電流幅值大小相等。但是由于電力用戶的各種工業(yè)用電設備和民用電設備接入到電網(wǎng)中以后，電力供應就不可能為理想狀態(tài)了。因為許多用電設備存在功率底數(shù)偏低，非線性，非對稱性或者沖擊性的特點，給電網(wǎng)的電力供應帶來了各種負面的影響，如電壓值偏低，諧波成分大，電壓波動閃變，波形失真等。電纜車，車床等用電設備的主要特點就是由異步電機驅(qū)動，整個設備的工作特性為感性，電流滯后于電壓，無功功率需求量較大。據(jù)有關資料分析，電力系統(tǒng)現(xiàn)階段的無功功率負荷約為有功功率的1.3倍，且數(shù)值繼續(xù)增加。無功功率如果不能就地補償，用戶負荷所需要的無功功率就要全靠發(fā)、配電設備長距離提供，就會使配電、輸電和發(fā)電設施不能充分發(fā)揮作用，降低發(fā)、輸電的能力，使電網(wǎng)的供電質(zhì)量惡化，嚴重時可能會使系統(tǒng)電壓崩潰，造成大面積停電事故。無功功率增加將使視在功率增加，從而使流過供電系統(tǒng)的電流增加，這將對系統(tǒng)產(chǎn)生如下影響[2]:

(1)總電流增加會使電力系統(tǒng)中的元件容量增大，因而使投資費用增大;

(2)在傳輸同樣有功功率情況下，總電流的增大，使設備及線路的損耗增加;

(3)線路及變壓器的電壓損失增大