随着人们生活水平的提高和家用电器的普及，低压用户，特别是住宅用户的用电量大幅增长，住宅设计推荐用电容量已达。低压电网出现多处过负荷现象，与此同时功率因数也在进一步降低。然而，由于厂矿单位、住宅小区、商店等配电线路更新改造速度相对滞后，导致线路末端电压远低于允许范围，洗衣机、空调器等非照明负荷难以正常工作，并对电器设备造成巨大危害。同时，由于新增电气负荷大量采用电动机、压缩机等旋转设备和电力电子装置，对无功功率需求很大，因而导致低压线路损耗显著增大，整个低压电网的功率因数很低，配电变压器低压侧的综合功率因数约在0.65～0.70之间。

　　低压电网消耗的无功功率主要靠上级电网远距离输送，由于大量的无功功率在电网中流动，造成线损、电压降增大，降低了电能质量、电网的经济效益和配电变压器的供电能力。此外，低压电网的用户面广而量大。因此，在目前情况下，为低压电网加装适量的无功补偿电容器是非常必要的。它可以补偿低压配电线路本身的无功损耗及广大用户用电设备的部分无功需要，使无功尽可能就地达到平衡，减少无功在电网中的流动，这对降低线损、改善电压质量和提高供电能力是十分有利的。

　　一、低压电网的无功补偿方式

　　（一）线路补偿

　　线路补偿即将户外并联电容器安装在架空线路上，以提高电网功率因数，达到降损升压的目的。这种补偿主要应用在10kV等级电网中，在0.4kV电网中应用和研究较少。由于配电线路上安装的并联电容器远离变电站，容易出现保护不易配置，控制成本高，维护工作量大，受安装环境和空间等客观条件限制等工程问题。因此， 线路补偿必须结合以下实际工程要求来进行:

　　1．补偿点宜少。虽然多点补偿的降损效果比单点补偿的效果好，但是多点补偿的安装费用和维护费都随补偿点的增加而正比增大。所以，一条配电线路上宜采用单点补偿，不宜采用多点补偿。

　　2．控制方式从简。线路补偿不设分组投切，分组投切要设互感器，这要增大投资，增大维护费用，并影响电容器的使用寿命。

　　3．补偿容量不宜过大。补偿容量太大，将会导致配电线路在轻载时过电压和过补偿现象。杆上空间有限，太多的电容器同杆架设，既不安全，也不利于电容器散热。

　　4．接线宜简单。最好是每相只配置一台电容器装置，以降低整套补偿设备的故障率。

　　5．保护方式也要简化。分别用熔丝和氧化锌避雷器分别作为过流保护和过电压保护。

　　6．防止电容器安装后产生谐振现象。

　　显然， 线路补偿主要是针对0.4 kV 配电线路上沿线的用户负荷所需无功功率进行补偿， 文献[3]提出了确定这种补偿方式的最优地点和容量的算法。因这种补偿方式具有投资小、回收快、补偿效率较高、便于管理和维护等优点，适合于功率因数较低且负荷较重的长距离配电线路，但是因负荷经常波动， 而该补偿方式又是长期固定补偿，适应能力较差，主要是补偿了无功基荷，在线路重载情况下，补偿度一般是不能达到0.95。

　　（二）终端补偿

　　终端无功补偿即就地补偿，位于低压配电线路末端的负载处，直接提供负载所需要的无功功率，进而减小低压网的无功流量，降低线损和线路电压降。目前，在我国城镇，低压用户的用电量大幅增长，企业、厂矿和小区等对无功功率需求都很大，直接对用户末端进行无功补偿，将最恰当地降低电网的损耗和维持网络的电压水平。GB50052—1995《供电系统设计规范》指出，容量较大、负荷平稳且经常使用的用电设备，无功负荷宜单独就地补偿。这样，对于企业和厂矿中的电动机，应该进行就地无功补偿，即随机补偿；针对小区用户终端，由于用户负荷小，波动大，地点分散，无人管理，应该开发一种新型低压终端无功补偿装置，并能满足智能型控制、免维护、体积小、易安装、功能完善、造价较低等的要求。有资料表明，11 kW 的异步电动机在一定条件下，进行单机无功补偿是经济合理的。按典型的8 层2 户型住宅单元计算，设备容量约为200kW ，计算容量达到40kW 以上，典型功率因数为0.7。因此，单独设立无功补偿装置不仅满足设计规范，而且具有较高的投入产出比。

　　用户终端补偿方式的优点：减少线损率可达20 %；减小电压损耗，改善电压质量，进而改善用电设备启动和运行条件；释放系统能量，提高线路供电能力。缺点是低压无功补偿通常按配电变压器低压侧最大无功率需求来确定安装容量，而各配电变压器低压负荷波动的不同时性造成大量电容器在较轻载时闲置，设备利用率不高。

　　1．补偿位置的确定。确定补偿位置是进行无功补偿的首要环节，是无功优化的重要内容。低压线路终端补偿， 在一般小区，其安装位置通常只有3个，即: 装设于住宅楼总配电箱进线处、楼梯单元配电箱进线处或住户配电箱进线处。由于大多数单户负荷在6kW 以下，且无功需求波动大，投入时间短，投切频繁。因此，终