DB44/T 2180-2019 电力用户无功补偿配置设计规范

ICS29.240.99

F20

DB44

广东省地方标准

DB44/T2180—2019

电力用户无功补偿配置设计规范

Designspecificationsofthereactivepowercompensationconfigurationfor

proprietarytransformerusers

2019-08-14发布2019-11-14实施

广东省市场监督管理局发布

DB44/T2180—2019

目次

前言..................................................................................II

1范围................................................................................1

2规范性引用文件......................................................................1

3术语和定义..........................................................................1

4总则................................................................................2

4.1补偿原则........................................................................2

4.2规定功率因数....................................................................2

4.3补偿方式........................................................................2

5电力用户分类与技术要求..............................................................3

5.1电力用户分类....................................................................3

5.2技术要求........................................................................3

6电力用户无功补偿设计容量与主要性能要求..............................................3

6.1设计容量........................................................................3

6.2投切组数........................................................................4

6.3抗谐波功能......................................................................4

6.4电容器额定电压..................................................................4

7电力用户无功补偿典型配置............................................................4

附录A（资料性附录）典型补偿方式接线图..............................................6

附录B（规范性附录）电力用户分类（适用于本规范）....................................7

附录C（资料性附录）补偿容量速查表..................................................8

附录D（资料性附录）典型电气接线图.................................................10

I

DB44/T2180—2019

前言

本标准按GB/T1.1-2009给出的规则起草。

请注意本标准的某些内容有可能涉及专利，本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本标准由广东省低碳管理标准化技术委员会提出并归口管理。

本标准起草单位：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司、武汉大学、广东省标准化研

究院、武汉国想电力科技股份有限公司。

本标准主要起草人：张学昶、李晓明、邵琴、任松文、陈志刚、孙浩、徐剑、杨玲君、彭家志、赵

婧、刘振盛

II

DB44/T2180—2019

电力用户无功补偿配置设计规范

1范围

本标准规定了电力用户无功补偿配置设计规范的总则、分类、电力用户无功补偿设计容量与主要性

能要求、电力用户无功补偿典型配置。

本标准适用于供电电压等级在20kV及以下，变压器容量在100kVA及以上的电力用户无功补偿配置设

计，也适用于该条件下电网公用变压器的无功补偿配置设计。

电力用户无功补偿配置设计除应符合本标准的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T9089.1户外严酷条件下的电气设施第1部分：范围和定义

GB/T9089.2户外严酷条件下的电气设施第2部分：一般防护要求

GB/T9089.3户外严酷条件下的电气设施第3部分：设备及附件的一般要求

GB/T12326电能质量电压波动和闪变

GB/T14549电能质量公用电网谐波

GB/T15543电能质量三相电压不平衡

GB50227-2017并联电容器装置设计规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

无功补偿装置reactivepowercompensationdevice

由电容器、电抗器以及相应的电气一次及二次配套元件组成用于补偿无功功率的装置。

3.2

无功补偿容量capacityofreactivepowercompensation

无功补偿装置的额定容性无功容量和感性无功容量。

3.3

抗谐波antiharmonic

无功补偿装置在一定的谐波环境下安全可靠工作，不产生和放大谐波。

1

DB44/T2180—2019

3.4

零过渡过程zero-transitio

在电容器投切过程中，通过检测和控制技术，使系统的动态电压和电流的非周期分量接近零，不产

生过电压和过电流的

4总则

4.1补偿原则

采用并联电力电容器作为无功补偿装置时，宜就地平衡补偿，并符合下列要求：

a)低压部分的无功功率，应由低压电容器补偿；

b)高压部分的无功功率，宜由高压电容器补偿；

c)容量较大，负荷平稳且经常使用的用电设备的无功功率，宜单独就地补偿；

d)补偿基本无功功率的电容器组，应在配变电所内集中补偿；

e)按分散补偿和就地平衡原则设置的补偿装置，不得向电网倒送无功。

4.2规定功率因数

供电电压等级在20kV及以下，变压器容量在100kVA以上的电力用户功率因数达到0.95以上，其

他电力用户的功率因数达到0.90以上。

4.3补偿方式

4.3.1集中补偿

在容量为100kVA及以上的配电变压器0.4kV侧配置集中无功补偿装置。集中无功补偿装置的技术

要求应符合5.2规定，容量配置应符合6.1规定，规定功率因数应符合4.2规定。

4.3.2分散和就地补偿

在容量为100kVA及以上的相对集中负荷点宜配置分散无功补偿装置；供电距离250米及以上，单机

功率为75kW及以上的大功率电动设备宜配置就地动态无功补偿装置；分散和就地补偿无功补偿装置的技

术要求应符合5.2规定，容量配置应符合6.1规定，规定功率因数应符合4.2规定。

4.3.3三相共补

对于三相负荷平衡电力用户，应采用三相三线制三相共同补偿,典型接线图参见附录A。

4.3.4分相补偿

对于三相负荷不平衡电力用户，应采用三相四线制对不平衡部分容量进行分相补偿,典型接线图参

见附录A。

4.3.5混合补偿

对于部分三相负荷不平衡电力用户，宜采用混合补偿方式，即：采用三相四线制和三相三线制分别

对不平衡部分容量进行分相补偿；对平衡部分容量进行三相共同补偿；当不平衡部分容量不确定时，宜

采用30%分相补偿（三相四线制），70%三相共同补偿（三相三线制），典型接线图参见附录A。

2

DB44/T2180—2019

5电力用户分类与技术要求

5.1电力用户分类

本规范根据负荷性质和行业特点，将供电电压等级在20kV及以下，变压器容量为100kVA及以上的

电力用户分为5类，以适应不同类型用户的应用需求，便于用户制定满足其生产要求的无功补偿方案，

具体分类见附录B。

5.2技术要求

5.2.1对于含有大功率冲击性、非线性负荷，谐波超过GB/T14549限值、三相电压不平衡超过GB/T

15543限值、电压波动超过GB/T12326限值的电力用户，宜采用零过渡过程低压无功补偿技术，使电

容器组在投切过程中不产生过电压和过电流，也可采用其他无功补偿技术，满足公用电网电能质量的要

求，规定功率因数不低于4.2的规定。

5.2.2对于5.2.1规定以外的负荷，且对电能质量要求较高的电力用户，可采用零过渡过程控制技术，

当电力用户规定功率因数不符合4.2规定时，应提高技术标准进行节能技术改造。

6电力用户无功补偿设计容量与主要性能要求

6.1设计容量

电力用户无功补偿设计容量应满足4.2的要求。

a)集中补偿容量可以按式（1）计算，也可以查表，参见附录C中表C.2。

22............................(1)

QcSnKmax(1cos11cos2)

式中：

Qc——变压器集中补偿容量，kvar；

Sn——变压器额定容量，kVA；

Kmax——最大负荷率（取0.75～1）；

cos1——补偿前的功率因数（自然功率因数），根据各典型负荷自然功率因数所占比例进行估算

（如表A.1所示）；

cos2——补偿后的平均功率因数，高压侧补偿取0.95。

b)分散和就地补偿容量按式（2）计算，也可以查表，参见附录C中表C.3。

U2

QCNQ

CNU2C

C.....................................(2)

式中：

Qc——分散和就地补偿容量，kvar；

Pmax——高峰用电时段内的最大有功负荷，kW；

cos1——补偿前，高峰用电时段内的平均功率因数。可按补偿前最大负荷月的平均功率因数值或

补偿前用户的自然功率因数值近似计算。典型负荷的自然功率因数参见附录C中表C.1；

cos2——补偿后，高峰用电时段要求达到的功率因数值，高压侧补偿取0.95；

Qmax——高峰用电时段内的最大无功负荷，kvar。

3

DB44/T2180—2019

c)由于电容器额定电压的选取一般高于运行电压，所以实际补偿容量会下降，因此，需要适当增

加额定补偿容量,无功补偿装置的设计额定补偿容量按式（3）计算。

2

UCN......................................(3)

QCN2QC

UC

式中：

QCN——补偿装置的设计额定补偿容量，kvar；

UCN——电容器的额定电压，kV；

UC——电容器接入点电网标称电压，kV；

QC——补偿装置的补偿容量，k