2020年吉林国家电网校园招聘电力系统分析考点：电网中的无功电源

电网中的无功电源
1. 发电机
   同步发电机既是有功功率电源，又是最基本的无功功率电源。在正常运行时，其定子电流和转子电流都不应超过额定值。
设发电机额定视在功率为，额定有功功率为，额定功率因数为，则发电机在额定状态下运行时，可发出的额定无功功率为
 
由上分析可知，发电机供给的无功不是无限可调的，当发电厂距用户较远时，无功所引起的线损较大，这种情况下，则应在用户中心设置补偿装置。
2．电容器
电容器只能向系统供给无功功率，它可以根据需要由许多电容器连接成组。因此，优点：静电电容器组的容量可大可小，既可集中使用，又可分散使用，使用起来比较灵活。静电电容器在运行时的功率损耗较小，约为额定容量的0.3％~0.5％。
电容器所供出的无功功率与其端电压的平方成正比，即
 
式中  ——电容器的容抗。
缺点：当节点电压下降时，它供给系统的无功功率也将减小，导致系统电压水平进一步下降，这是其不足的地方。
特点：电容器所供应的感性无功与其端电压的平方成正比，电容器分组投切，非连续可调。
3.调相机
 
同步调相机实质上是只发无功功率的同步发电机，它在过激运行时向系统供给无功功率，欠激运行时从系统吸取无功功率。
优点：平滑地改变它的无功功率的大小及方向，从而平滑地调节所在地区的电压。
但在欠激状态下运行时，其容量约为过激运行时额定容量的50％~60％。
同步调相机可以装设自动励磁调节装置，能自动地在系统电压降低时增加输出无功以维持系统电压。在有强行励磁装置时，在系统故障情况下也能调节系统电压，有利于系统稳定运行。
缺点：运行时要产生有功功率损耗，一般在满负荷运行时，有功功率损耗为额定容量的1.5％~3％，容量越小，所占的比重越大，在轻负荷时，这一比例数也要增大；小容量的同步调相机每千伏安的费用大，故同步调相机适用于大容量集中使用；同步调相机为转动设备，维护工作量相对较大。