带串联电抗器的并联电容器组无功输出的计算
1、选用电抗百分率6%与4.5%特点的比较
一个三相电压平衡的10kV系统中，如果并联电容器组也是平衡的，那么为4.5%6.0%.不少人认为，选4.5%比选6%可增加无功输出，同时减少电抗器的 了抑制5次谐波对电容器的危害，按规定串联电抗器的电抗百分率选投资.果真如此吗？
现以普遍采用的一个典型设计为例进行分析.当选电抗百分率为6%、电容器的额定电压通常为11/√3kV，电容器组容量是5000kVar时，一般认为无功输出将会减少5000x6%=300（kvar)，即降为5000-300=4700(kvar）.这是不少人经常做出的估算，但与实际出入较大.
1.1、选用电抗百分率6.0%时的无功输出值
其实这个计算比较简单，现将上述条件下的无功输出值列出表1，电容器的端电压Uc按式（1）计算
(1)
K一电抗器电抗百分率
串联电抗器的端电压U一般按式（2)计算：
(2)
由式（1）、式（2)不难得出表1所列数据.由表1可以看出，只有当系统电压低至10.34kV时，电容器组总的无功输出才是4700kvar.10kV系统电压大多在10.5kV以上，达到10.666kV时，此值已超过5000kvar.在电容器允许的最高运行电压下，可以上升至5687kvar.
电容器实际容U/kv 系统电压 电容器端电压 量 电抗器容量 /kvar 实际输出无功 /kvarUc/kvU不一定是 U. 1 K*Qe1105Un 1-K UN UN10.000 8901 4676.324 280.579 4395.76110.100 10.744//3 4769.980 286.199 4483.78110.200 10.851//3 4865.462 291.928 4573.53410.300 S601 4960.985 297.659 4663.32610.340 11.000/3 5000.000 300.000 4700.00010.400 11.064//3 5058.350 303.501 4754.84911.170/√/3 5155.739 309.34410.500 11.276/√3 4846.39510.600 5254.057 315.243 4938.81410.666 11.346//3 5319.492 319.169 5000.32310.700 11.383//3 5354.243 321.255 5032.98810.800 11.489//3 5454.426 327.266 5127.16010.900 11.595/3 5555.538 333.332^ 5222.20611.000 11.702√3 5658.545 339.513 5319.03211.100 11.805//3 5758.449 345.507 5412.94211.200 11.915//3 5866.414 351.985 5514.42911.300 12.021/√/3 5971.257 358.275 5612.98211.374 12.100√3 6050.000 363.000 5687.000规范允许1.1倍产品额定电压
1.2如果除电抗百分率改取4.5%外，其余参数不变，则有表2所列关键电压下的有关数据.
1.3特点比较
可见，其他参数不变，仅电抗百分率下降时，额定无功输出5000kvar要在较高的电压下才能实现
表2电抗百分值4.5%时的无功输出
系统电压 电容器端电压 电容器实际容量u/kv Uc/kV /kvar 电抗器容量 /kvar 实际输出无功 /kvarU不一定是 U 1 Q-Q K*Qe1 Uc （1-K）105Un 1-K UN UN10.000 001 187.702 4171.165 3983.46310.510 11.004//3 225.162 5003.609 4778.44710.752 11.257//3 235.636 5236.365 5000.72911.557 12.100√/3 272..000 5777.750
同时，系统电压10.000kV下选取4.5%电抗百分率的电容器组，无功输出却下降到了选取6.0%电抗百分率时的90.6%的水平.
此外，如果电容器组所在母线有少虽3次谐波存在的话，选用4.5%电抗百分率时，对3次谐波的放大量要比选6.0%电抗百分率时为大.此外，对于带内熔丝的电容器而言，4.5%电抗百分率还较容易下滑至5次谐波的串联谐振点. 这也是不得不防止的.
因此，综合起来看，电抗百分率选标准规定的下限值未必都合适.尤其是10kV电网电压偏低的地方，电抗百分率选小了，无功输出反而不划算.
2、选用电抗百分率12%与13%时的无功输出值比较
同样，10KV、5000Kvar的电容器组，为了限制3次谐波的危害，电抗器电抗百分率可选12%与13%.仍以现行典型设计为例，即选电抗百分率12%、电容器额定电压为12/√3kV时，它的关键电压下的无功输出亦有类似的情况，详见表4.
表4电抗百分率12%时无功输出值
系统电压 电容器端电压 电容器实际容量U/kv Uc/kV /kvar 电抗器容量 /kvar 实际输出无功 /kvarU不一定是 1 Q-Q（ UC K*Qe11.05Un 1-K UN UN10.000 11.364//3 4484.045 538.200 3945.84510.560 12.000/3 5000.000 600.000 4400.00011.260 12.796//3 5685.334 682.240 5003.094
11.616 13.200/√3 6050.000 726.000 5324.000
将表4中计算时的电抗百分率改为13%，其余参数不变，则其关键电压下的无功输出见表5.在相同的系统电压下，仍是电抗百分率大的电容器组无功输出一般高一点.如以达到电容器组额定输出5000kvar的系统电压来看，电抗百 分率12%时是11.26kV，电抗百分率13%则是11.20kV.对出现串联谐振的危险性也有和前例相似的情况，不再费述.
表5电抗百分值13%时的无功输出
系统电压 电容器端电压 电容器实际容量 电抗器容量 实际输出无功U/kv Uc/kv /kvar /kvar /kvarU不一定是 U . 1 ( UC K*Qc1 Qe=Qs( UC（1K)105Un 1-K UN UN10.000 11.494//3 4587.223 596.339 3990.88410.440 12.00/3 5000.000 650.000 4350.00011.200 12.873/√3 5753.963 748.015 5005.94811.484 13.200//3 6050.000 786.500 5263.500
3、结语
综上所述，无论存在3次还是5次谐波，串联电抗百分率取下限值未必比选预期目的. 上限值好，电抗器的投资是省了一点，但对增加无功输出等方面来讲却未达到
