乌江渡30MW水轮发电机组独立地向三个铁合金厂供电,形成单机电网运行方式。但运行过程中出现发电机组的有功出力下降、功率因数很低、频率调节越限和整个电网电压水平严重偏低等问题。对此,本文首先从铁合金厂负荷(即矿热炉)和众多变压器的特性出发,分析乌江渡单机电网运行问题的主要原因是该系统的无功功率不足,估算出该系统的无功缺额,并初步提出无功补偿的多种方案,包括补偿地点、容量、方式等;然后,利用电力系统分析综合程序PSASP对该单机电网进行仿真,计算分析无功功率补偿前和各种补偿方案下整个电网的电压水平、功率因数和功率损耗等;最后,考虑到技术可行性、经济性和电网生产实际,对该电网选取当前合适的无功补偿方案,即在矿热炉变压器的高压母线上加装补偿电容器组,并给出相应的电容器、电抗器数值。按此方案,乌江渡30MW单机电网投运无功补偿成套设备以来,现场测试表明:相对于补偿前,电网电压得以大为提升并基本达到额定电压水平,同时发电机组的出力、功率因数提高,系统稳定性得到改善,电厂的发电效益和铁合金厂的经济效益显著。因此,无功补偿方案的选取和实施对保障乌江渡30MW单机电网的设备安全运行、稳定产品质量取得良好的技术经济效果。