電力系統(tǒng)的運行電壓水平取決于無功功率的平衡，系統(tǒng)中各種無功功率電源的無功功率出力應(yīng)能滿足系統(tǒng)負荷和網(wǎng)絡(luò)損耗在額定電壓下對無功功率的需求，否則電壓就會偏離額定值。本文介紹無功補償和電壓調(diào)整問題。
一、配電網(wǎng)的無功補償
1.電力系統(tǒng)的無功平衡
影響電力系統(tǒng)電壓的主要因素是無功功率。
（1）電力系統(tǒng)的無功負荷及無功損耗 ；
無功負荷是滯后功率因數(shù)運行的用電設(shè)備所吸取的無功功率。電力系統(tǒng)的無功負荷主要是異步電動機。電網(wǎng)中無功損耗一般有兩部分：一是輸電線路的無功損耗；二是變壓器上的無功損耗。
（2）無功電源
電力系統(tǒng)的無功電源包括同步發(fā)電機、調(diào)相機、電容器及靜止無功補償器、線路充電功率等。
（3）無功平衡
電力系統(tǒng)無功功率平衡包含兩個含義。首先是對于運行的各個設(shè)備，要求系統(tǒng)無功電源所發(fā)出的無功功率與系統(tǒng)無功負荷及無功損耗相平衡：
式中，分別為：無功發(fā)電、無功負荷、無功損耗。
對于實際系統(tǒng)或在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計中，要求系統(tǒng)無功電源設(shè)備容量與系統(tǒng)運行所需要的無功電源及系統(tǒng)的備用無功電源相平衡，滿足運行的可靠性及適應(yīng)系統(tǒng)負荷發(fā)展的需要，即：
式中，分別為：無功電源設(shè)備容量、系統(tǒng)運行所需要的無功電源、無功備用容量。
2.無功補償?shù)脑?
無功補償原理見圖1。未加無功補償設(shè)備前，負荷的有功功率、無功功率為、，與網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)墓β氏嗟取＜友b了一部分無功補償設(shè)備后，網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)挠泄β什蛔?，傳輸?shù)臒o功功率變?yōu)?，相當于無功消耗由減少到。視在功率比小了，補償后電力網(wǎng)的功率因數(shù)由補償前的提高到。
圖1 無功補償原理的示意圖
補償容量的確定：
3.無功補償?shù)囊饬x
（1）減少系統(tǒng)元件的容量，換個角度看是提高電網(wǎng)的輸送能力。
（2）降低網(wǎng)絡(luò)功率損耗和電能損耗。
（3）改善電壓質(zhì)量。
4.無功補償?shù)呐渲迷瓌t
5.無功補償?shù)拇胧?
（1）利用同步發(fā)電機進行補償，額定運行下可發(fā)的無功，以增發(fā)無功，適當減發(fā)有功。
（2）利用調(diào)相機進行無功補償，即是空載過勵運行的同步發(fā)電機，發(fā)無功；而在欠勵運行時吸收無功。
（3）利用電容器進行無功補償。
（4）利用靜止補償器進行無功補償 。
二、電壓調(diào)整
1.電力系統(tǒng)的電壓管理
在進行電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計時，由于各負荷點對電壓質(zhì)量的要求還不明確，所以難以具體確定各中樞點電壓控制的范圍。為此規(guī)定了“逆調(diào)壓”、“順調(diào)壓”、“常調(diào)壓”等幾種中樞點電壓控制的方式。
2.電壓調(diào)整的基本原理
為維持用戶處端電壓滿足要求，可采用以下措施進行電壓調(diào)整：
（1）調(diào)節(jié)勵磁電流以改變發(fā)電機端電壓；
（2）改變變壓器t1、t2的變比；
（3）通過改變電力網(wǎng)無功功率分布；
（4）改變輸電線路的參數(shù)（降低輸電線路的電抗）。
3.各種調(diào)壓措施的合理應(yīng)用
（1）各類用戶將功率因數(shù)提高到現(xiàn)行規(guī)程的規(guī)定。
（2）改變發(fā)電機勵磁，改變發(fā)電機輸出的無功功率和發(fā)電機的端電壓 。
（3）增添必要的無功補償容量，并按無功功率就地平衡的原則進行補償容量的分配。