Компенсация реактивной мощности

Компенсация реактивной мощности в электроэнергетике — это целенаправленное воздействие на баланс реактивной мощности в узле электроэнергетической системы с целью регулирования напряжения, а в распределительных сетях — снижения потерь электроэнергии. 
Цель компенсации — обеспечение оптимального коэффициента мощности (cos φ), приближённого к единице. Это позволяет: 

• снизить нагрузку на питающие линии и трансформаторы;
• уменьшить потери электроэнергии в сетях;
• повысить пропускную способность электросети;
• стабилизировать напряжение в сети, что особенно важно для чувствительного оборудования.

Методы

Выделяют централизованную и местную компенсацию: 

• Централизованная — компенсирующие устройства устанавливаются на узловых подстанциях сети, откуда реактивная мощность по линиям электропередач передаётся потребителям.
• Местная — компенсирующие устройства устанавливаются по возможности ближе к потребителям, имеющим индуктивную нагрузку, — на распределительных подстанциях сети, на цеховых подстанциях и др..

Устройства

Для компенсации реактивной мощности используют компенсирующие устройства. Некоторые из них: 

• Конденсаторные установки (КУ) — генерируют реактивную мощность, компенсируя её потребление индуктивной нагрузкой (например, электродвигателями). Бывают нерегулируемые (подключаются к сети постоянно) и регулируемые (позволяют изменять мощность ступенчато, подключая или отключая отдельные конденсаторы).
• Синхронные компенсаторы — вращающиеся электрические машины, способные генерировать или потреблять реактивную мощность. Обеспечивают плавное регулирование и высокую надёжность, но более сложны и дороги в обслуживании.

Расчёт

Необходимую мощность компенсирующей установки рассчитывают, исходя из текущего значения cos φ и требуемого значения. Существуют специальные методики и программные комплексы для расчёта. 
Важно: обычно не рекомендуется компенсировать реактивную мощность полностью (до cos φ = 1), так как при этом возможна перекомпенсация (за счёт переменной величины активной мощности нагрузки и других случайных факторов). Обычно стараются достигнуть значения cos φ = 0,90–0,95. 

Нормативные документы

Требования к компенсации реактивной мощности в электроэнергетике регламентированы, например:

• Приказ Министерства энергетики РФ №380 от 23.06.2015 — устанавливает требования к расчёту значений соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергопринимающих устройств потребителей электрической энергии.