安科瑞 徐涵
随着人们对电能质量和治理需求的不断增加，人们对电网电能治理的要求越来越高。对于高等院校来说，想要安全稳定的电网，就需要解决电网的电能治理问题，对高校不同区域的实际情况进行，相应的问题提出相应解决措施。ANSVC无功补偿装置在保证高校用电质量和科学实验的正常运行中起着至关重要的作用。
关键词：电能质量，高校，SVC，无功补偿
高校电网功率因数普遍较低，会导致损耗增加、输送容量减少、电网电压偏移，影响教学楼日常用电，缩短实验室设备使用寿命。ANSVC无功补偿装置可将功率因数提高到0.95.改善电压波动和闪变。普通电容组经济效益高，维护简单，损耗小，能快速保证高校的电能质量。
高校负荷多为照明、空调、教学设备、宿舍用电、教师公寓用电等，由三相负荷、单相负荷组成，主要产生3、5、7谐波，电网变压器传输有功，但无功在电网流入流出过程中会损失，因此功率因数下降，会导致负荷工作异常，电罚款。所以要选择ANSVC无功补偿装置，节约成本。
南京高校信息技术研究楼改造项目，项目建筑楼层10层，高低压配电室建于2012年，低压电力电容器采用传统电容器，现使用寿命，低压电力电容器老化严重，部分电容器变形，电容器老化容易引起爆炸，造成安全事故，影响电力安全，也会导致功率因数低，电能质量差。
为保证用电安全，消除安全隐患，保证配电室用电设备和配电设备的正常运行，配电室低压电容器、电抗器、切割开关、功率因数控制器等电容设备将进行改造。改造后要求每台无功补偿柜补偿后的功率因数大于0.系统中谐波小于95%所需的功率因数。提高电能质量可以保证电容补偿设备的正常运行。低压电力电容改造注重改造后补偿的安全性和可靠性。低压电容比补偿占变压器总容量（20%-30%）的比例。同时，改造后的电容补偿需要实用性和智能性。改造后的功率因数控制器具有RS支持485标准接口Modbus电力监控管理系统平台的标准通信规定，可进行远程实时监控、在线检查和数据管理，也可对设备运行状态进行实时监控和预警。
图1 配电室改造前现场图片
高校既有三相负荷又有单相负荷。选择共补电容器和分补电容器进行混合补偿，系统中的3、5、7谐波会缩短电容器的使用寿命或直接鼓包损坏。因此，选择电抗率为14%的电抗器来保护电容器并安装ANSVC无功补偿装置可提高电能质量，保护设备，节约开支。
图2 二次接线图
根据二次接线图提供的信息：单柜装机容量为200kvar，选择合适的配置方案： 200kvar=共补（40kvar*3） 分补（30kvar*2 20kvar）
ANSVC无功补偿装置适用于频率50Hz电压0.4KV在系统中，集无功补偿和电网监测于一体，不仅可以通过切割电容器补偿电网中的无功损耗，提高功率因数，减少损耗，从而提高电网的负载能力和供电质量，还可以实时监测电网的三相电压、电流、功率因数等功率参数。ANSVC无功补偿装置由电容器、电抗器、投切开关、控制器等散件组成。
电容器采用自愈式并联电容器，自愈式在击穿后可以进行自我恢复，工作状态下损耗小，并联式电容器即使损坏也不会影响电网的正常使用。电容器从外形为圆形（图1）和方形（图2），功能为共补电容和分补电容（图3）
图3 圆形电容
图4方形电容器
图5共补电容器示例
ANCK系列串联电抗器与ANBSMJ系列自愈式低压并联电容器主要用于改进0.4KV电力系统的功率因数抑制电网的高谐波，减少谐波引起的过载，防止谐波过大，改善电容器的安全运行，提高电源质量和电网安全经济运行，适用于3、5、7、9谐波负荷的无功补偿。ANCK铜或铝绕组分为共补电抗(图4)和分补电抗(图5)，电抗率分为7%或14%
ARC功率因数补偿控制器采用高性能MCU以高精度电源芯片为核心，是以功率因数为取样物理量的补偿器。改控器可以在大谐波、非正弦电流、强干扰等恶劣电网环境中可靠运行。自适应功能保证了电力电容的安全使用，实现了电容补偿柜的自动稳定切割，提高了电网的功率因数，是低压配电系统补偿无功功率的理想控制器。
产品主要特点：缺相保护、过温保护、过压欠压保护、电压电流谐波保护、各种编码切割、补偿方式多样化。
ARC控制器形状尺寸：144*144
开孔尺寸：138*138
图10 控制器外形
图11 控制器尺寸