目前电力系统中应用最多，最为成熟的FACTS设备就是静止无功补偿器 （Static Var compensation, SVC）。它通常由负荷并联的电抗器和（或）电容器组合而成，且其中歪歪有一个可调的。可调电抗器包括晶 闸管控制的电抗器（TCR）或晶闸管投切的电抗器（TSR）两种形式。电容器则通常包括与谐波滤波器电路结合成一体的固定的电容器（FC） 或机械投切的电容器（MSC），或在需对电容进行高速或非常频繁投切时所采用的晶闸管的手段。以日本为例，截止2001年底，共生产了264 台容量高达9018Mva的并联无功补偿器，其中92%以上为基

统一潮流控 制器（Unified power flow controller，UPFC）将一个由晶闸管换流器产生的交流电压串入并叠加在输电线相电压上，使其幅值和相角皆 可连续变化，从而实现线路有功和无功功率的准确调节，并可提高输送能力和阻尼系统振荡。美国西屋电气公司研制出一种简化的UPFC称为 串联潮流控制器（Serial power flow controller，SPFC），其基本结构和SVC类似，区别是其输出变压器串联接入输电线。SPFC造价明显 低于UPFC，但功能可与之相比且优于SVG。中国电力科学研究院、东南大学、清华大学等单位也进行了理论研究和仿真实验，研究结果表明 ：UPFC具有良好的效果和功能。

有源电力滤波器（Active power filter，APF）的交流电 路分为电压型和电流型。目前实用的装置90%以上为电压型。从与补偿对象的连接方式来看，有源电力滤波器可分为并联型和串联型。并联 型中有单独投入电网使用、LC滤波器混合使用以及注入电路方式，目前并联型占实用装置的大多数。目前有源电力滤波器仍存在一些问题， 如电流中有高次谐波、单台容量低、成本较高等。随着电力半导体器件向大容量、高频化方向发展，这种既能无功补偿又能谐波治理的装置 必然会有很好的发展前景。本论文就详细地介绍了其中的一种。

负荷补偿的目的有以下三点：一是提高功率因数，减少损耗，尽量提高本单位的功率因数以求减少电费 支出（电能价格与功率因数有关）；二是改善电压调节；三是负荷平衡。

近年来，随着我国医疗卫生事业的发展和医疗体制改革的 推动，全国卫生机构总规模和服务质量追念提高。随着医疗条件的改善，医院病房、门诊急诊、输液、科研试验各大楼普遍使用了中央空调 系统，病人看病的环境更加舒适，这也带动了电力需求的增长，使医院的用电量比以前翻番，医院已成为城市用电大户之一。与此同时，谐 波、三相不平衡等一系列电能质量问题随之而来，带来的用电安全隐患极大。

矿热炉是一种高能耗的电冶炼炉，具有电阻电弧炉的特性。其功率因数是由炉内电弧及电阻R和电源回路中（包括变压器、短网、集 电环 、导电颚板及电极）的电阻r和电抗x值的大小来决定。

低压补偿是 利用现代控制技术和短网技术将大容量、大电流的超低压电力电容接入矿热炉的二次侧的无功补偿装置。该装置不仅是无功 补偿装置原理的 最好体现，还可以使矿热炉的功率因数在较高值运行，降低短网和一次侧的无功消耗，消除3次、5次、7次谐波。调平三相 功率，提高变压器 的输出能力。控制的重点使三相功率不平衡度下降，达到三相功率相等。使坩锅扩大、热量集中，提高炉面温度，使反应 加快，达到提高产 品质量、降耗和增产的目的。

采用低压侧动态三相分补滤波补偿, 滤波装置投运后,使矿热炉内三相电极上 的有功功率相等，达到提高功率因数，减小三相功率不平衡 和改善生产指标的效果。

实践表明：中频炉谐波含量85%以上为低次谐波，而系统保 护类产品主要面向高次谐波，因此谐波改善轻微几乎可忽略，节能效果难以令 人满意，更为严重的是谐波能量大大超出节电设备承受范围， 长期使用容易损毁，事故频频，影响企业生产的正常进行。于是，面对众多终 端用户的迫切愿望，中频炉节能成为能效领域的老大难问题， 困扰着众多行业企业。

8．还有一种情况：有的用户中频炉在投运功率因数并不低，仅需治理谐波。

配电系统中的大量负荷，如异 步电动机、感应电炉以及大容量整流设备等，在运行中都表现为感性，在实现有功电能转换的同时，也会 消耗大量的无功；同时，输配电网 络中的变压器、线路等的阻抗也表现为感性，在流过电流的时候也会消耗无功，导致系统功率因数降低。 对于系统而言，负荷的低功率因数 ，会增加供电线路上的电能损失和电压损失，降低了电压质量，同时，无功电流也会降低发、输、供电设 备的有效利用率；对于电力用户而 言，低功率因数会增加电费支出，加大生产成本。

配电网中存在着大量的三相不平衡负载，典型的如电气化铁路牵引负荷和交流电弧炉 等。这类负荷在接入电网后会向系统注入大量的谐 波电流，导致系统三相电压不平衡；同时，线路、变压器等输变电设备三相阻抗的不平衡 也会导致电压不平衡问题的产生。三相电压不平衡 会对负荷和电网元器件造成很大的危害。不平衡电压会导致中心点形成较高对地电压，从 而使电子设备积累大量的静电，对电子设备造成致 命的损坏；负序电流会造成变压器内部磁旋涡，使铁损加大，造成变压器发热，有效容量 减小；同时三相负载不平衡运行，将增加输配电线 路的损耗。