摘要：光伏电站无功补偿容量应结合接入电网的情况来选择，容性无功补偿容量应为变压器无功损耗、线路无功损耗及线路充电功率之和，感性无功补偿容量应能补偿全部线路的充电功率。针对光伏电站无功补偿容量配置问题，以实际光伏电站工程为例，给出了光伏电站无功补偿容量的计算过程。

    在国家一系列配套政策的支持下，国内光伏电站近几年迎来了爆发式的增长，但各地区光伏电站的无功补偿容量配置有较大的偏差。无功补容量选择不当，可能会增加投资成本，造成供电系统电压波动、谐波增大等，而合理选择无功补偿容量可提高电网的功率因数，减少电能输送的损耗，提高电能质量，因此在实际工程中应根据光伏电站内汇集线长度、送出线路长度、升压变压器、接入电网的情况等来确定无功补偿容量。

    1 计算方法
（1）变压器无功功率损耗计算式为：

    式中，QCB. m为变压器无功损耗，kvar;Ud％为变压器阻抗电压百分数；Im为变压器的最大负荷电流；Ie为变压器的额定电流；I0％为变压器空载电流百分数；Se为变压器的额定容量，kvA。
   （2）线路无功损耗计算式为：

式中，QL为线路无功损耗，kvar；Ic为相电流，A；X为
每相线路电抗，Ω。
      X＝x·L（3）式中，x为线路单位长度电抗，Ω/km；L为线路计算长度，km。
   （3）线路充电功率计算式为：

    式中，Qc为线路充电功率，kvar；U为线路额定线电压，kV；B为导线电纳，S；b为导线单位长度电纳，S/km;L为线路计算长度，km。

    2 光伏电站并网工程实例
    某山地光伏电站光伏组件装机容量为21. 92MW，共有20个发电子系统，每个子系统容量为1. 096MW。组件阵列发出的直流电通过逆变器转换为315V交流电后，经升压变压器升压到35kV；20台升压变压器通过4条35kV线路汇集到35kV开关站，以1回35kV线路送出至上级电网110kV变电站的35kV母线。光伏电站系统接线示意图如图1所示。

    2.1主要计算参数
    2.1.1线路长度、
   （1）光伏场区35kV汇集线路：＃5升压变一＃4升压变一＃3升压变一＃2升压变一＃1升压变一开闭所，电缆长度共计0. 785km;＃10升压变一＃9升压变一＃8升压变一＃7升压变一＃6升压变一开闭所，电缆长度共计1. 26km;＃15升压变一＃14升压变一＃13升压变一＃12升压变一＃11升压变一开闭所，电缆长度共计0. 85km、架空线长度共计0. 7km;＃20升压变一＃19升压变一＃18升压变一＃17升压变一＃16升压变一开闭所，电缆长度共计0. 9km，架空线长度共计1. 1km。需要注意的是，#16升压变至开闭所、#11升压变至开闭所采用LGJ-95架空线路，其余均采用ZR-YJV22-26/35kV 3×70电缆线路。由此可知，电缆长度合计3. 795km，架空线长度合计1. 8km。
   （2）35kV送出线路：光伏电站35kV开闭所至上级电网110kV变电站35kV母线为送出线路，线路1回，其中LGJ-240架空线长度为8km、 ZR-YJV22-26/35kV 1×300mm2电缆长度为0. 2km。

    2.1.2线路参数
    光伏电站线路参数：ZR YJV22-26/35kV 3×70电缆电抗为0. 123Ω/krn，电纳为39. 66S/km；ZR YJV 26/35kV1×300电缆电抗为0. 094Ω/km，电纳为54.79S/kin；LGJ-95架空线电抗为0. 4Ω/km，电纳为3.23S/km；LGJ-240架空线电抗为0. 37Ω/km，电纳为3. 21S/km。

    2.1.3变压器参数
    光伏电站采用箱式升压变压器，容量为1000kVA、电压为37/0. 315-0. 315kV、短路阻抗百分数为6.5%，空载电流百分数为1%。

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