随着电力电子技术的发展和广泛应用，电力系统中非线性负载日益增多，如整流器、变频器、UPS、家用电器及 计算机等。这些非线性负 载会产生谐波电流并注入到电网中，使电网中的电压波形产生畸变，从而造成电网的谐波“污染”。另外，冲击性 、波动性负载，如电弧炉 、焊接设备等，在运行中不仅会产生大量的高次谐波，而且会使电压波动、闪变、三相不平衡日趋严重，危害电网 的安全运行。

当电网电压或电流中含有谐波时，如何定义各种功率是一个至今尚未得到圆 满解决的问题，这是一个关系到电量计算、分析及控制的重 要问题。如何使定义科学严谨，又能满足各种工程和管理的需要，还有许多问题 需要研究。传统的平均功率理论在系统存在谐波时不能完全 使用，容易造成诸如电能计量变差等问题。本文就针对有源电力滤波器APF而提出 的瞬时无功功率理论，该理论是解决谐波相关问题使用得 最为广泛的功率理论，当然该理论也并不是非常完美，也存在一点的问题，本论文 就提出了一种改进的瞬时无功功率理论。

改善电压调节。负载对无功需 求的变化，会引起供电点电压的变化，对这种变化若从电源端（发电厂）进行调节，会引起一些问题，而 补偿设备就起着维持供电电压在规 定范围内的重要作用。

电网输出的 功率包括两部分;一是有功功率;二是无功功率.直接消耗电能，把电能转变为机械能，热能，化学能或声能，利用这些能作功 ，这部分功率称 为有功功率;不消耗电能;只是把电能转换为另一种形式的能，这种能是电气设备能够作功的必备条件，并且，这种能是在电 网中与电能进行 周期性转换，这部分功率称为无功功率，如电磁元件建立磁场占用的电能，电容器建立电场所占的电能.电流在电感元件中 作功时，电流超前 于电压90℃.而电流在电容元件中作功时，电流滞后电压90℃.在同一电路中，电感电流与电容电流方向相反，互差180℃. 如果在电磁元件电 路中有比例地安装电容元件，使两者的电流相互抵消，使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小，从而提高电能作功的能 力，这就是无功补 偿的道理。

金属铠装抽出式开关设备，系 3～10千伏三相交流50Hz单母线及单母线分段系统的成套配电安装。主要用于发电 厂、中小型发电机送电 、工矿企事业配电以及电业系统的二次变电所的受电、送电及大型高压电动机起动等。实行控制维护、监测之用。具 有避免带负荷推拉断路 器手车、避免误分和断路器、避免接地开关处在闭合位置时关合断路器、避免误入带电隔室、避免在带电时误合接地 开关的联锁功用，既可 配用VS1真空断路器，又可配用ABB公司的VD4真空断路器。

高压配电系统：现代高层建筑 均是采用两路独立的10kV电源同时供电。一般高压采用单母线分段，自动切换，互为备用。母线分段数目 ，与电源进线回路数相适应。只有 当供电电源为一主一备时，才考虑采用单母线不分段的结线。电源进线几乎全部采用电缆进线。

所有电梯均要求采用两路不同变压器引出的专用电缆进线 。在电梯机房的末端配电箱，设两路电源的自动切换装置，互为备用。

低压无功补偿装置采用智能低压电子复合开关作为开关元件，彻底解决了电容器投入时的浪涌电流问题，无触头 烧损之虑，无需散热， 更不会产生谐波注入，安全可靠性高。

电容器在交流电压作用下能“发”无功电力（电 容电流），如果把电容器并接在负荷（如电动机）或供电设备（如变压器）上运行，那 么，负荷或供电设备要“吸收”的无功电力，正好由 电容器“发出”的无功电力供给，这就是并联补偿。并联补偿减少了线路能量损耗，可 改善电压质量，提高功率因数，提高系统供电能力。

随着国民经济的发展，负荷日益增多，供电容量扩大，无功补偿工作必须相应跟上去。用电容器作为无 功补偿时，投资少，损耗小，便 于分散安装，使用较广。当然，由于系统稳定的要求，必须配备一定比例的调相机。

就地补偿适用于谐波源比较明 确且单台设备谐波含量较大的配电系统，比如大型商业区的景观照明、影剧院的可控硅调光设备、工业区 的变频器调速设备等，单台设备电 流大、谐波含量高、谐波电流大，为防止谐波电流影响其他用电设备，采用就地补偿。

 随器补偿：将低压电容器通过低压保险接在配电变 压器二次侧，以补偿配电变压器空载无功的补偿方式。它能有效地补偿配变空 载无功。限制农网无功基荷，使该部分无功就地平衡，从而提 高配变利用率，降低无功网损，是目前补偿无功最有效的手段之一。