1.同步調(diào)相機
同步調(diào)相機的作用原理和空載同步發(fā)電機基本相同，它是一種早期應(yīng)用的變電站無功補償裝置。如果整個電力系統(tǒng)處于過勵磁運行狀態(tài)時，同步調(diào)相機可以被看作是一個提供無功功率的無功電源，使得系統(tǒng)電壓維持在一定范圍內(nèi)；如果電力系統(tǒng)處于欠勵磁運行狀態(tài)時，同步調(diào)相機就相當于一個消耗多余無功功率的負載設(shè)備，使得系統(tǒng)電壓穩(wěn)定。同步調(diào)相機安裝一個自動勵磁調(diào)節(jié)裝置，就可以實現(xiàn)對系統(tǒng)的無極平滑調(diào)節(jié)，在一定程度上大大降低了電壓變化對無功功率分配的影響。同步調(diào)相機有諸如損耗量大，工作噪聲大，設(shè)備體積大等特征，給系統(tǒng)運行和維護帶來了不便，目前只在一些電網(wǎng)容量大的變電站場合中使用同步調(diào)相機。
2.電容器和濾波器應(yīng)用
安裝并聯(lián)電容器和lc無源濾波器是最早采用的無功補償方式，這種方式具有安裝操作簡便、設(shè)備簡單等特點，不僅可以補償電網(wǎng)中的無功功率，還可以對諧波的產(chǎn)生進行有效抑制，因此這種方式在早期得到了較為廣泛的應(yīng)用。近年來，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，變電站的等級提升速度也隨之加快，電網(wǎng)阻抗特性和系統(tǒng)運行狀態(tài)對并聯(lián)電容器和lc無源濾波器產(chǎn)生了巨大的影響，致使并聯(lián)諧振狀況在設(shè)備間頻繁發(fā)生，增大了諧波電流，嚴重威脅到電容的穩(wěn)定性；此外，這種模式不能實現(xiàn)無極平滑調(diào)節(jié)，電網(wǎng)電壓的不穩(wěn)定會造成并聯(lián)電容的電流不穩(wěn)定，從而使得補償?shù)臒o功功率不穩(wěn)定，所以該種模式在固定頻率或靜態(tài)無功功率補償應(yīng)用較多。
3.靜止補償器
目前電網(wǎng)中無功補償?shù)闹饕O(shè)備是靜止補償器，其可以分為靜止無功補償器和靜止同步補償器兩大類。
靜止無功補償器的核心部件是并聯(lián)的電抗器和電容器，可控硅晶閘管是電抗器的控制開關(guān)，可以調(diào)節(jié)無功功率的具體大小和方向，提高系統(tǒng)運行的速度，硅晶閘管本身的不足之處就是不能切實解決諧波振蕩問題，甚至會引起整個系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。靜止同步補償器采用的是新型晶體管，可以實現(xiàn)可控性開關(guān)，能夠改善諧波振蕩現(xiàn)象，提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。